초록 ▼

- 연구목적
○ 화재방호전주기(예방, 대비, 대응, 복구)에 걸친 시스템 점검, 감시, 조정, 피난유도, 구조 지원 및 복구활동에 이르기까지 초고층 화재안전관리에 관련된 모든 사항을 지능화(전산 화)할 수 있는 프로그램을 개발하는 것을 목표로 하며, 기존 화재방호설비와 시스템과 연계 또는 보완할 수 있는 신기술을 활용에 목적이 있음

- 연구내용
○ 초고층 화재사고 조사분석을 통해 지능형 방호시스템 구축에 필요한 소요기술 연구 및 델파이 조사방법을 통한 적용가능 소요기술 도출
○ 도출된 소요기술을 활용하기

- 연구목적
○ 화재방호전주기(예방, 대비, 대응, 복구)에 걸친 시스템 점검, 감시, 조정, 피난유도, 구조 지원 및 복구활동에 이르기까지 초고층 화재안전관리에 관련된 모든 사항을 지능화(전산 화)할 수 있는 프로그램을 개발하는 것을 목표로 하며, 기존 화재방호설비와 시스템과 연계 또는 보완할 수 있는 신기술을 활용에 목적이 있음

- 연구내용
○ 초고층 화재사고 조사분석을 통해 지능형 방호시스템 구축에 필요한 소요기술 연구 및 델파이 조사방법을 통한 적용가능 소요기술 도출
○ 도출된 소요기술을 활용하기 위한 통합방재운영프로그램 개념설계 도출. 기존 소방시스템과 정보통신시스템과의 연계를 통한 통합방재시스템 개념 설계 도출
○ 상황별 시나리오를 적용한 통합운영프로그램을 통하여 예방대비 활동과 비상시 행동계획과 피난알고리즘 개발 추진

- 기대효과 및 활용방안
○ 상황별 시나리오와 피난알고리즘을 적용한 통합운영프로그램은 피난시간 단축 등 비상대응 능력을 제고할 것으로 기대된다. 또한 모바일 연계기술은 거주자와 구조자 등에 실시간 상 황을 전파하여 효율적인 상황전파와 구조지원 효과

(출처 : 초록 3p)

Abstract ▼

II. Goals of Research
- To develop an intelligent computer program for fire safety management for whole life cycle of fire protection activities for super high-rise buildings. Fire protection activities include inspection, monitoring, controlling, egress, rescue and restoration through out preven

II. Goals of Research
- To develop an intelligent computer program for fire safety management for whole life cycle of fire protection activities for super high-rise buildings. Fire protection activities include inspection, monitoring, controlling, egress, rescue and restoration through out prevention, preparing, response and restoring stage of whole life cycle. To achieve this goal newly developed technologies shall be utilized to backup the existing fire protection systems.
- Total length of this research work is three years. Goals of the first year is;
▪ To investigate fire incidents
▪ To find the fact of fire protection
▪ To analyze existing research work
▪ To derive the necessary technologies for the development of intelligent fire protection system for super high-rise building
▪ To establish a direction of conceptual design of intelligent & integrated fire protection system

III. Contents of Research Work
□ Incident Investigation & Fact-finding Survey
▪ Analyzed 30 fire incidents and identified causes of incident and solutions for improvement. Total 72 solutions were developed.
▪ Fact-finding surveys for super high-rise buildings in Korea were executed. As a result problems and solutions were identified, which will be utilized in developing intelligent fire protection system.

□ Deriving Necessary Technologies
▪ Reviewed 273 papers related to IoT & Information/Communication Technologies, and identified 142 papers which are estimated as necessary technologies.
▪ Identified the relationship between direction of intelligent fire protection system and the identified necessary technologies by executing case study.
▪ 27 research works were screened by considering solutions developed from incident investigation.
▪ 10 research works were re-screened through Del-phi survey from fire fighters & emergency responders of super high-rise buildings, IT students and researchers of this project.
▪ 5 research works were refined finally by hearing opinion form fire protection experts and IT specialists. They are;
✔ Intelligent CCTV
✔ Tracing of location for identification of occupants
✔ Monitoring of actuation of fire protection systems
✔ Mobile connection
✔ Big data

□ Conceptual Design of Integrated System
▪ Derived a direction of development of computer program for fire emergency response manual through fact-finding survey and implementation of identified necessary technologies.
▪ Developed a definite design for prevention/preparation and response of emergency for the 2^nd year research work.
▪ Developed conceptual design for interfacing existing fire protection systems with SI and FMS.
▪ Determined communication method, and suggested construction of DB and integrated framework.

□ Thesis & Proposal for Fire Protection Policy
▪ Hold seminars at Disaster Protection Department of Busan Metropolitan City to explain the product of research work and suggested to implement the products of research work to the local government policy. Especially, suggested the change of ordinance for interfacing existing fire protection system with information/communication framework of buildings.
▪ Presented the research on the reliability of sprinkler systems, which is a critical fire protection system of super high-rise buildings at the international conference, and set up a plan to study on an improvement of reliability and performance of sprinkler system in super high-rise building. The result of study will be used for suggestion of fire protection policy for super high-rise building.
▪ Completed a road map for systematic suggestion of policy and improvement of system.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 8
• 목차 ... 13
• 표목차 ... 19
• 그림목차 ... 27
• 1장. 서론 ... 39
• 1.1. 연구개발의 필요성 ... 40
• 1.1.1 연구개발 개요 ... 40
• 1.1.2 연구개발 절차 및 개발 용도 ... 44
• 2장. 화재사고분석 및 개선방향 ... 55
• 2.1. 화재사고의 분석 ... 56
• 2.1.1 화재통계에 따른 분석 ... 56
• 2.1.2 고층건물화재 사고사례 및 보고서 분석 ... 89
• 2.1.3 NFPA 화재사고 보고서 분석 ... 151
• 2.1.4 World Trade Center 테러보고서 분석 ... 178
• 2.1.5 WTC 사고당시 피난분석 ... 195
• 2.1.6 화재 및 연기전파경로 분석 ... 212
• 2.1.7 화재안전 Concept Tree (NFPA550 분석방법) ... 221
• 2.2. 화재사고 결과분석에 따른 개선방안 ... 227
• 2.2.1 화재통계, 사고사례 결과분석에 따른 개선방안 ... 227
• 2.2.2 화재사고사례 보고서 결과분석에 따른 개선방안 ... 236
• 2.2.3 화재 및 연기전파경로 분석에 따른 개선방안 ... 259
• 2.2.4 초고층건물 피난기술의 해외동향 ... 263
• 2.3. 결과분석에 따른 지능형 개선방안 ... 268
• 2.3.1 문제점 ... 268
• 2.3.2 추진 방향 ... 269
• 2.4. 테러사고사례 분석 및 예방 방안 ... 272
• 2.4.1 테러공격의 위험 ... 272
• 2.4.2 테러사고 사례 조사 ... 275
• 2.4.3 테러사고의 예방 ... 318
• 2.4.4 잠재사고 분석 및 대응방안 ... 324
• 2.4.5 초고층 건물 사례분석을 따른 대응방안 ... 328
• 2.4.6 비상대응 조직구성 및 역할 ... 331
• 2.4.7 테러 대비 모의 훈련 ... 338
• 2.5. 지진사고 사례 및 분석 ... 348
• 2.5.1 지진사고 분석(국내사례) ... 348
• 2.5.2 지진사고 분석(국외사례) ... 356
• 2.5.3 경주지진(2016.9.12.) 대응 현황 ... 361
• 2.5.4 부산시 초고층빌딩의 지진대응 현황 ... 368
• 2.5.5 지진대응 개선방안 ... 372
• 3장. 기존연구분석 및 소요기술 도출 ... 374
• 3.1. 기존연구분석 및 소요기술 도출 방법 ... 375
• 3.1.1 델파이기법(Delphi Method) ... 375
• 3.1.2 지능화 개선방향 연관 소요기술 도출 및 델파이 조사 ... 391
• 3.1.3 연구방법 ... 433
• 3.2. 기존연구분석 및 개선방안에 따른 실용화 ... 454
• 3.2.1 지능형 CCTV ... 455
• 3.2.2 소방설비 동작상태감지기술 ... 474
• 3.3. 재실자 파악기술(위치추적) ... 495
• 3.3.1 거리측정기술 ... 495
• 3.3.2 위치추정방식 ... 498
• 3.4. 상용 실내측위기술 ... 507
• 3.4.1 기준점 측위(Cell of Origin 또는 Cell ID) ... 507
• 3.4.2 센서 기반 측위 ... 517
• 3.4.3 Opportunistic signal 기반 측위 ... 532
• 3.5. 재실자 피난 기술 ... 534
• 3.5.1 피난 알고리즘 ... 534
• 3.6. 모바일 연계 피난기술 -스마트관제 솔루션 ... 551
• 3.6.1 스마트관제 솔루션 구성도 ... 552
• 3.6.2 모바일 표시 제어 기술 -모바일 영상 및 정보 공유 ... 558
• 3.7. 빅데이터 활용기술 ... 565
• 3.7.1 빅데이터 기술 ... 565
• 3.8. 빅데이터 시각화 기술 ... 572
• 3.8.1 데이터 시각화 기술 ... 572
• 3.9. 테러 시 대응 기술 ... 588
• 3.9.1 테러사고 예방 기술 ... 588
• 3.9.2 테러사고 대응 기술 ... 597
• 3.10. 잠재사고 대응기술 ... 605
• 3.10.1 Face Recognition System ... 605
• 3.10.2 FRS Gate (Access Control) – 출입문 통제 및 관리 시스템 ... 607
• 3.10.3 FRS OBRAZ (범죄자 관리 시스템) ... 607
• 3.11. 지진 시 대응 기술 ... 609
• 3.11.1 시설물 진동 감지 및 분석 시스템 ... 609
• 3.11.2 지진 및 상시진동 모니터링 시스템 ... 610
• 3.11.3 지진가속도데이터 분석 시스템 ... 612
• 3.11.4 지진데이터통계처리 및 연계 시스템 ... 616
• 3.12. 지진소요기술 ... 617
• 3.12.1 지진계 ... 617
• 3.12.2 지진센서 ... 618
• 3.12.3 지진관측 시스템 ... 622
• 3.12.4 지진 및 상시진동 모니터링 시스템 ... 623
• 4장. 지능형 통합방재시스템 개발 방안 ... 626
• 4.1. 운영 소프트웨어 개발 방법론 ... 627
• 4.1.1 방법론 개요 ... 627
• 4.1.2 개발 계획 단계 개요 ... 630
• 4.1.3 요구분석 단계의 개요 ... 633
• 4.1.4 기본 설계 단계의 개요 ... 637
• 4.1.5 상세 설계 단계의 개요 ... 640
• 4.1.6 구축 단계의 개요 ... 642
• 4.1.7 테스트 단계의 개요 ... 644
• 4.1.8 산출물 내역 ... 646
• 4.1.9 개발 환경 ... 648
• 4.1.10 시스템통합 및 시험방안 ... 653
• 4.1.11 시험 방안 ... 658
• 4.2. 지능형 통합방재시스템과 기존 시스템간 데이터 연계 ... 661
• 4.2.1 개요 ... 661
• 4.2.2 시스템 연계 구성도 ... 674
• 4.2.3 기기별 통신 방안 ... 675
• 4.2.4 현장 데이터 수집, 처리, 제공 방안 ... 686
• 4.2.5 시스템별 데이터 수집, 처리, 제공 방안 ... 693
• 4.3. 대피시스템 시나리오 ... 696
• 4.3.1 개요 ... 696
• 4.3.2 대피시나리오 흐름도 ... 697
• 4.3.3 지능형 통합방재시스템 대피시나리오 흐름 ... 702
• 4.3.4 시스템 적용 분석기술 ... 709
• 4.4. DB 구축방안 ... 723
• 4.4.1 개념과 의의 ... 723
• 4.4.2 지능형 통합방재시스템 데이터베이스의 구축 ... 723
• 4.4.3 지능형 통합방재시스템 자료 설정 ... 724
• 4.4.4 지능형 통합방재시스템 자료 항목설정 ... 725
• 4.4.5 구축 대상 ... 727
• 4.4.6 히스토리컬 데이터 ... 729
• 4.4.7 시스템 구성 ... 736
• 4.5. 지능형 통합방재시스템을 위한 사용자 인터페이스 ... 760
• 4.5.1 개요 ... 760
• 4.5.2 GIUI 템플릿 제작 및 화면디자인 ... 762
• 4.5.3 화면시안 ... 768
• 4.6. 초고층 방재시스템 구축방안 ... 776
• 4.6.1 개요 ... 776
• 4.6.2 국내외 기술현황 ... 777
• 4.6.3 통합방재시스템 구성 ... 779
• 4.6.4 통합방재시스템의 운영 ... 780
• 4.6.5 통합방재시스템의 필요성 ... 781
• 4.6.6 국내외 사례조사 ... 785
• 4.6.7 통합 운영시스템 현황 및 문제점 ... 798
• 4.6.8 초고층 지능형 통합방재시스템 도출 ... 813
• 5장. 초고층건축물 통합방재운영프로그램 실용화를 위한 정책개선 로드맵 및 실용화 계획 ... 880
• 5.1. 초고층 정책개선 로드맵 수립 기본방향 ... 881
• 5.1.1 수립필요성 ... 881
• 5.1.2 제도 및 정책개선 방향 ... 883
• 5.1.3 추진전략 ... 885
• 5.2. 정책개선과제 발굴 ... 886
• 5.2.1 제도기반 구축분야 ... 886
• 5.2.2 전문인력 양성 분야 ... 886
• 5.2.3 주민안전을 위한 거주민 참여 분야 ... 887
• 5.3. 통합방재시스템 및 통합방재운영프로그램 실용화 계획 ... 911
• 5.3.1 통합방재시스템과 통합방재운영프로그램의 특징 ... 911
• 5.3.2 조례 개정(안) ... 917
• 끝페이지 ... 1002