초록 ▼

Ⅱ. 연구목적
1. 효율성과 경제성이 확보된 대형 물류창고 적재 화물의 화재발생 대응 조기 감지방법 개발
2. 초기 발화 단계의 효율적 화재진압 방법 개발(적재물 별 화재특성을 반영한 스마트 감지‧진압방법 고려)
3. 대형창고 화재 감지 및 진압 관련 소방시설 설치법 제안
4. 샌드위치 패널 구조물 화재확산방지 및 화재진압방안 가이드라인 확보

Ⅲ. 연구내용
1. 랙크식 창고 화재 현상 실험 분석
가. 창고 현장조사 40개소 수행
나. 실내 랙크 배치 및 가연물 종류와 보관방식 등 조

Ⅱ. 연구목적
1. 효율성과 경제성이 확보된 대형 물류창고 적재 화물의 화재발생 대응 조기 감지방법 개발
2. 초기 발화 단계의 효율적 화재진압 방법 개발(적재물 별 화재특성을 반영한 스마트 감지‧진압방법 고려)
3. 대형창고 화재 감지 및 진압 관련 소방시설 설치법 제안
4. 샌드위치 패널 구조물 화재확산방지 및 화재진압방안 가이드라인 확보

Ⅲ. 연구내용
1. 랙크식 창고 화재 현상 실험 분석
가. 창고 현장조사 40개소 수행
나. 실내 랙크 배치 및 가연물 종류와 보관방식 등 조사
다. FMDS 기준 고위험군 보관 가연물 화재실험 수행 (재료, 박스 단위, 파렛트 단위)
라. 실험결과 판지박스포장 발포플라스틱(CEP)를 고위험 대표 가연물로 선정
마. CEP 3단 적재실험을 통해 위험성 확인

2. 조기진압형 스프링클러 적응성 실험 및 설비 기준 구성
가. NFSC 103B 조기진압형 스프링클러 기준 개정 필요성 제기
나. FMDS 기준에 의한 ESFR K-360 SP헤드를 12m 천장 10m 가연물 적재상태에서 실험
다. ESFR SP 사용 시 적재물품 보호는 어려우나 화재확산 방지는 가능하다는 결론

3. 인랙스프링클러와 수평차단막 적응성 실험 및 설비 기준 구성
가. 국내 인랙 스프링클러 기준 변경 필요성 실험을 통하여 제기
나. 인랙 스프링클러는 K115 헤드를 설치해야 진압 효과가 있음 확인 (CEP 기준)
다. 인랙 스프링클러과 같이 설치하는 천장 스프링클러도 K115 헤드 필요
라. 인랙 스프링클러 시스템은 천장 스프링클러 및 수평차단막 같이 설치 필요

4. 통합 지능형 소방설비 대응 체계 개발
가. 인지 판단 행동의 인공지능체계 도입
나. 지능형 인랙 화재감지기 네트워크를 통한 화재발생위치 정보획득
다. 획득정보 기반 집중식 스프링클러의 개방 솔레노이드 밸브 판단 결정 및 수행
라. 화재확산에 따른 추가 솔레노이드 밸브 개방 판단 및 수행

5. 지능형 인랙 화재감지기 개발
가. 다중센서를 통한 연소생성물 감지 (열, 연기, CO, 영상카메라)
나. 퍼지로직을 이용한 지능형 화재판단알고리즘 탑재
다. 고 신뢰성 확보를 통한 오동작 최소화
라. 랙크 내부 감지기 네트워크 구성을 통해 3차원적 화재발생 위치 정보 획득

6. 집중식 스프링클러 시스템 개발
가. 랙크식 창고 적재 가연물은 착화 후 극 초기 살수가 되어야 진압이 가능
나. 랙크 하부에 습식배관을 배치하고 솔레노이드 밸브 상부 일제 살수식 배관 설치
다. 지능형 수신반 신호에 의해 솔레노이드 밸브가 개방되면 즉시 살수 가능
라. 랙크 하부에 습식배관과 솔레노이드 밸브가 있어 유지관리 및 동파방지에 유리

7. 가연성 구조물 방호용 스프링클러 시스템
가. 샌드위치 패널 구조에 대한 스프링클러 방호실험 실시
나. K115 SP헤드로 벽면 인접된 바닥의 CEP가연물 방호실험에서 효과 확인
다. 벽 및 천장패널 접합부 방호를 통해 구조물로의 화재확산 저지 가능 확인

8. 창고 피난시스템
가. 대공간 특성을 지난 물류창고에 적합한 피난유도장치 개발
나. 랙크식 창고 현장 실험을 통한 개발 장치 성능입증

9. 이동식 소화시스템
가. 가압식 송수방식 채택 및 강화액 사용을 통한 효율성 강화
나. 스테커 크레인이나 지게차를 이용한 이동으로 화재확산을 장시간 억제
다. 호스릴 소화전 탑재를 통해 거점소화전 기능 부여
라. 카메라 장착과 무선 전송 및 컨트롤 기능을 통한 인랙 SP헤드 점검기능 탑재

Ⅳ. 주요 연구개발성과
1. 물류창고 랙크 적층 부분 화재실험을 통한 위험성 분석데이터 확보
2. 물류창고 소방시설 기존 및 신규 개발을 통한 효과 있는 소방시설 제시
3. 논문 29편, 특허 8편, 제도 개선(안) 1건, 기술이전 2건, 기술공개 설명회 개최

(출처 : 요약문 2p)

Abstract ▼

Ⅳ. Conclusions
1. Securing risk analysis data by fire testing of rack type warehouse
2. Presentation of Effective Fire fighting systems through existing and new facilities development of Warehouse
3. 29 published papers, 8 patents, NFSC warehouse code, 2 technology transfers, and an open te

Ⅳ. Conclusions
1. Securing risk analysis data by fire testing of rack type warehouse
2. Presentation of Effective Fire fighting systems through existing and new facilities development of Warehouse
3. 29 published papers, 8 patents, NFSC warehouse code, 2 technology transfers, and an open technical briefing ect.

(출처 : SUMMARY 9p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요약문 ... 2
• SUMMARY ... 6
• 목차 ... 11
• 그림목차 ... 25
• 표목차 ... 48
• 제 1 장 국내 랙크식 창고 조사 분석 ... 53
• 1.1 현장조사(Ⅰ) ... 53
• 1.1.1 현장조사 개요 ... 53
• 1.1.2 현장조사 결과 ... 55
• 1.2 현장조사(Ⅱ) ... 66
• 1.2.1 현장조사 개요 ... 66
• 1.2.2 현장조사 결과 ... 66
• 1.3 설문조사 ... 76
• 1.3.1 설문조사 개요 ... 76
• 1.3.2 설문조사 결과 ... 79
• 1.3.3 소 결 ... 87
• 1.4 유지관리 실태조사 ... 89
• 1.4.1 소방시설 현황 ... 89
• 1.4.2 소방전기시설 조사 ... 91
• 1.4.3 소방기계시설 조사 ... 97
• 제 2 장 랙크식 창고 화재특성 실험 ... 103
• 2.1 모델가연물 선정 ... 103
• 2.1.1 연구목적 ... 103
• 2.1.2 국내 창고 가연물 현장조사 ... 103
• 2.1.3 국내 창고 가연물 설문조사 ... 104
• 2.1.4 소결 ... 106
• 2.2 표준 수용물품 연소특성실험 ... 107
• 2.2.1 실험 개요 ... 107
• 2.2.2 적재 가연물 실험 ... 111
• 2.2.3 실험결과 및 분석 ... 120
• 2.2.4 결 론 ... 128
• 2.3 적층형 창고 적재물품 화재특성 DB 구축 ... 129
• 2.3.1 표준물품의 구성 ... 130
• 2.3.2 시험방법 ... 132
• 2.3.3 결과 및 분석 ... 133
• 2.4 실물 화재시험을 통한 표준랙크의 화재특성 ... 136
• 2.4.1 한국의 랙크식 창고 ... 138
• 2.4.2 표준랙크의 화재시험 ... 140
• 2.4.3 랙크의 구성 ... 140
• 2.4.4 분석 방법 ... 145
• 2.4.5 결과 및 분석 ... 149
• 제 3 장 수용물품 화재위험등급 개발 ... 158
• 3.1 국외 등급분류 기준 ... 159
• 3.1.1 미국의 등급분류 ... 159
• 3.1.2 유럽의 등급분류 ... 161
• 3.1.3 일본의 등급분류 ... 162
• 3.2 국외 스프링클러 설치기준 ... 163
• 3.2.1 미국 유럽의 스프링클러 설치기준 ... 163
• 3.2.2 일본의 스프링클러설치기준 ... 164
• 3.3 물품 화재위험등급 개발 ... 166
• 3.3.1 등급분류를 위한 가연물 조사 ... 166
• 3.3.2 등급분류기준(안) ... 168
• 3.3.3 등급분류에 따른 연소실험 ... 172
• 3.3.4 소결 ... 174
• 3.4 등급분류(안)에 의한 스프링클러 설계적용 ... 176
• 3.4.1 외국의 물품등급별 설계기준 ... 176
• 3.4.2 설계프로세스 ... 181
• 3.4.3 소결 ... 185
• 제 4 장 적층형 창고 통합 지능형 소방시스템 체계 구성 ... 187
• 4.1 시스템 설계를 위한 랙크식창고 화재위험 분석 ... 187
• 4.1.1 분석개요 ... 187
• 4.1.2 랙크식창고 주요 화재 사례 분석 ... 188
• 4.1.3 랙크식 창고 현장조사 분석 ... 192
• 4.1.4 랙크식 창고 가연물 화재특성 분석 ... 193
• 4.1.5 랙크식 창고 화재 문제점 분석 결과 ... 195
• 4.2 지능형 소방시스템을 위한 인공지능 기법 분석 ... 198
• 4.2.1 인공지능 기법 분석 ... 198
• 4.2.2 중요 인공지능 이론 ... 200
• 4.3 통합 지능형 소방시스템 체계 설계 ... 210
• 4.3.1 기술개발배경 ... 210
• 4.3.2 물류창고 소방시스템 개선 방안 ... 213
• 4.3.3 물류창고 통합 스마트 소방 진압 시스템 설계 ... 216
• 제 5 장 적층형 창고 적용 기존 소방시설 개선안 수립 ... 235
• 5.1 적층형 창고 소방시설 관련 기준 분석 ... 235
• 5.1.1 건축 관련 기준 ... 235
• 5.1.2 소방 관련 기준 ... 237
• 5.2 스프링클러 살수밀도 측정 및 흐름성능 시험 분석 ... 243
• 5.2.1 개요 ... 243
• 5.2.2 인랙 스프링클러에 요구되는 성능 ... 244
• 5.2.3 인랙 스프링클러의 흐름성능실험 ... 245
• 5.2.4 인랙 스프링클러의 방사각도별 살수밀도측정 ... 256
• 5.2.5 ESFR 인랙 스프링클러의 흐름성능실험 ... 260
• 5.3 스프링클러헤드 개발 ... 264
• 5.3.1 개요 ... 264
• 5.3.2 스프링클러설비 관련 일반사항 ... 266
• 5.3.3 스프링클러헤드 설계 및 제작 ... 276
• 5.3.4 개발 헤드 소화성능검증 화재실험 ... 282
• 5.4 조기반응형 스프링클러 실험 및 결과분석 ... 310
• 5.4.1 개요 ... 310
• 5.4.2 화재실험 구성 ... 313
• 5.4.3 화재실험결과 ... 317
• 5.4.4 소결 ... 330
• 5.5 인랙 스프링클러 실험 및 결과분석 ... 331
• 5.5.1 개요 ... 331
• 5.5.2 실험시나리오 ... 331
• 5.5.3 실험결과 및 분석 ... 335
• 제 6 장 적층형 창고 적용 화재감지기 개발 ... 342
• 6.1 화재감지 적응성 실험 ... 342
• 6.1.1 실험대상 ... 342
• 6.1.2 실험장치 및 방법 ... 343
• 6.1.3 실험결과 및 분석 ... 347
• 6.2 실규모 랙크 구조물에서의 화재감지 실험 ... 350
• 6.2.1 개요 ... 350
• 6.2.2 실험장치 및 방법 ... 351
• 6.2.3 실험결과 및 분석 ... 355
• 6.2.4 소결 ... 376
• 6.3 다중센서 복합 화재감지시스템 개발 ... 377
• 6.3.1 개요 ... 377
• 6.3.2 지능형 화재감지 알고리즘 ... 377
• 6.3.3 회로설계 및 제작(1차) ... 394
• 6.3.4 복합화재감지기 제작(1차) ... 400
• 6.3.5 회로설계 및 제작(2차) ... 404
• 6.3.6 복합화재감지기 제작(2차) ... 412
• 제 7 장 적층형창고 적용 집중식 스프링클러 개발 ... 451
• 7.1 집중식 스프링클러 시스템 설계 ... 451
• 7.1.1 서론 ... 451
• 7.1.2 기존 시스템의 문제점 ... 453
• 7.1.3 집중형 스프링클러 시스템의 구성 ... 456
• 7.1.4 전체 시스템의 구성 ... 457
• 7.1.5 인랙 화재감지기 네트워크 ... 458
• 7.1.6 집중형 스프링클러헤드 ... 460
• 7.1.7 배관과 밸브 구성 ... 462
• 7.1.8 지능형 관제시스템과 시스템 점검 ... 464
• 7.1.9 오동작 방지 기능 ... 465
• 7.1.10 시스템 점검 기능 ... 466
• 7.1.11 소결 ... 467
• 7.2 집중식 스프링클러 시스템 화재실험 ... 467
• 7.2.1 개요 ... 467
• 7.2.2 소화설비의 구성 ... 468
• 7.2.3 적층형 창고 고정형 소화설비 급수시스템 설계 ... 469
• 제 8 장 적층형 창고 적용 수평차단막 개발 ... 486
• 8.1 수평차단막 화재확산 억제성능 평가 ... 486
• 8.1.1 연구배경 및 목적 ... 486
• 8.1.2 차단막 관련 연구사례 ... 487
• 8.1.3 실험 개요 ... 496
• 8.1.4 결과 및 분석 ... 507
• 8.1.5 차단막 설치 지침안 제시 ... 523
• 8.2 FDS 모델링에 의한 수평차단막 화재확산 억제성능 평가 ... 525
• 8.2.1 연구배경 및 목적 ... 525
• 8.2.2 시나리오 및 입력조건 ... 526
• 8.2.3 모델링 결과 ... 531
• 8.3 수평 차단막과 인랙 스프링클러 적용 성능평가 ... 538
• 8.3.1 연구배경 및 목적 ... 538
• 8.3.2 수평차단막 ... 540
• 8.3.3 실험 개요 ... 543
• 8.3.4 실험결과 및 분석 ... 547
• 8.3.5 결론 및 고찰 ... 553
• 제 9 장 이동식 소화장치 개발 ... 555
• 9.1 시스템 개발 배경 및 기본설계 ... 555
• 9.1.1 시스템 개발 배경 ... 555
• 9.1.2 이동식 소화장치 설계조건설정 ... 557
• 9.1.3 적용 약제 시험 ... 558
• 9.1.4 소화약제 선정 및 화재방호성능시험 ... 569
• 9.2 이동식 소화시스템 1차 개발 ... 574
• 9.2.1 이동식 소화장치 설계 및 제작 ... 574
• 9.2.2 이동식 소화장치의 소화실험 ... 577
• 9.3 이동식 소화시스템 2차 개발 ... 582
• 9.3.1 이동식 소화장치 개선 - 가압가스부분 ... 582
• 9.3.2 이동식 소화장치 개선 미분무수사용 검토 ... 584
• 9.3.3 이동식 소화장치 설계 및 제작 개선 ... 605
• 9.3.4 이동식 소화장치 소화실험 ... 612
• 9.3.5 개발결과 ... 619
• 9.4 이동식 소화시스템 개발 보완 방안 ... 619
• 제 10 장 적층형 창고 적용 피난시스템 개발 ... 622
• 10.1 적층형 창고 피난유도시스템 ... 622
• 10.1.1 현행 피난유도시스템 ... 622
• 10.2 피난유도시스템 개발 및 검증실험 ... 624
• 10.2.1 피난시스템 개발 ... 624
• 10.2.2 피난시스템 검증실험 ... 634
• 10.2.3 결과 분석 ... 646
• 10.3 랙크식 창고용 유도등 개발 ... 647
• 10.3.1 랙 창고용 피난 유도장치 개발 목적 ... 647
• 10.3.2 랙 창고용 피난 유도장치 개발 방향 ... 649
• 10.3.3 피난 유도장치 작동 순서 ... 650
• 10.3.4 피난 유도장치 주요특징 ... 651
• 10.4 랙크식 창고용 유도등 개선개발 ... 655
• 10.4.1 랙 창고용 피난 유도장치 개선개발 목적 ... 655
• 10.4.2 랙 창고용 피난 유도장치 개발 방향 ... 656
• 10.4.3 피난 유도장치 작동 순서 ... 658
• 10.4.4 피난 유도장치 주요특징 ... 659
• 10.4.5 피난 유도장치 창고 실증 시험 ... 660
• 10.5 피난유도시스템 기준 개선방안 ... 664
• 10.5.1 피난유도등 설치기준 개선방안 ... 664
• 10.5.2 피난성능기준(안) ... 670
• 제 11 장 가연성 구조물 방호용 스프링클러 시스템 개발 ... 674
• 11.1 샌드위치패널 방호 기준 ... 674
• 11.1.1 국내기준 ... 674
• 11.1.2 국외기준 ... 679
• 11.1.3 NFPA 13 설치기준(2016) ... 683
• 11.2 가연성 구조 방호용 습식 스프링클러 실험 ... 687
• 11.2.1 실험 개요 ... 687
• 11.2.2 1차 실험 ... 689
• 11.2.3 2차 실험 ... 694
• 11.2.4 실험결과 및 분석 ... 699
• 11.2.5 소결 ... 707
• 11.3 천장패널 방호 스프링클러 실험 ... 709
• 11.3.1 실험 개요 ... 709
• 11.3.2 코너화재 ... 714
• 11.3.3 헤드 직하부 화재 ... 717
• 11.3.4 실험결과 ... 719
• 11.3.5 소결 ... 721
• 11.4 가연성 구조 방호용 건식스프링클러 실험 ... 722
• 11.4.1 선행연구 ... 722
• 11.4.2 실험 개요 ... 724
• 11.4.3 실험결과 ... 726
• 11.5 가연성 구조 방호용 스프링클러 설치기준(안) ... 728
• 11.6 방호용 스프링클러 설계도면과 내역서 ... 729
• 제 12 장 적층형 창고 소방대원 진압기법 개발 ... 733
• 12.1 국내외 재난현장 표준작전절차 조사 분석 ... 733
• 12.1.1 한국 ... 733
• 12.1.2 중화민국 ... 744
• 12.1.3 일본 ... 748
• 12.1.4 영 국 ... 760
• 12.1.5 소결 ... 766
• 12.2 국내 물류창고 사례분석 ... 767
• 12.2.1 대형물류창고 설계사례 ... 768
• 12.2.2 샌드위치패널 창고 화재사례 ... 781
• 12.2.3 소결 ... 787
• 12.3 소방대원 현장인터뷰 ... 788
• 12.3.1 개요 ... 788
• 12.3.2 현장진압대원 인터뷰 ... 791
• 12.3.3 국립소방연구원 리빙랩 자문회의 ... 804
• 12.3.4 소결 ... 820
• 12.4 샌드위치패널 창고 소방대원 진압기법 개발 ... 821
• 12.4.1 화재안전관리 체크리스트 ... 823
• 12.4.2 SOP 204-0 샌드위치패널 창고화재 대응절차 ... 825
• 12.4.3 샌드위치패널 창고 소방대원 진압기법 평가 ... 833
• 제 13 장 적층형 창고 성능설계 적용 지침 개발 ... 838
• 13.1 국내 성능설계 적용 현황 ... 838
• 13.1.1 성능위주 소방설계의 개요 ... 838
• 13.1.2 국내 성능위주 소방설계의 현황 ... 840
• 13.1.3 국내 성능위주 소방설계의 적용 ... 842
• 13.2 적층형 창고 성능설계 적용 방안 ... 847
• 13.2.1 적용방안 ... 847
• 13.2.2 적용 범위 ... 847
• 13.2.3 설계 검증수단 ... 852
• 13.2.4 적용절차 ... 852
• 13.2.5 적용 필요데이터 ... 853
• 제 14 장 적층형 창고 소방기준 개발 ... 854
• 14.1 적층형 창고 적용 차단막 개발 ... 854
• 14.2 인랙 스프링클러설비 실험에 따른 인랙 스프링클러 설치기준(안) ... 857
• 14.3 NFSC 103B 실험에 의한 화재 조기진압용 스프링클러 설치기준(안) ... 860
• 14.4 적층형 창고 피난시스템 개발을 통한 피난유도 설비 설치기준(안) ... 861
• 14.5 샌드위치패널 방호시스템 개발을 통한 가연성 구조 방호용 스프링클러 설치기준(안) ... 863
• 14.6 복합감지기 개발을 통한 자동화재탐지설비 설치기준(안) ... 866
• 14.7 지능형 감지방식 및 진압시설 개발을 통한 집중식 소화설비 설치기준(안) ... 870
• 14.8 물류창고의 화재안전기준(안) ... 873
• 참고문헌 ... 889
• 부록 ... 893
• 부록1. 랙크식 창고 스프링클러설비 가이드라인 ... 894
• 부록2. 물류창고 스프링클러 배관 동결방지 기법개발 ... 941
• 부록3. 물류창고 화재예방지침(안) ... 984
• 끝페이지 ... 987