• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.92-98
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• 2012

최근 개정된 초고층건물 특별법에서는 피난안전구역을 최소 30개층 마다 설정함과 동시에 계단실을 수직구획 하도록 규정하고 있다. 이에 본 연구에서는 중앙코아 방식의 80층 초고층건물 계단실 수직구획이 연돌효과 및 계단실 급기가압 성능에 미치는 영향을 시뮬레이션 해석을 통해 분석하였다. 해석결과, 계단실 수직구획이 없는 경우 연돌효과로 인해 최대 차압 250 Pa 이상이 발생하였으며, 계단실만 수직구획한 경우에는 10 Pa 정도만 감소하였으나 계단실과 승강기의 승강로를 동시에 수직구획한 경우 최대차압이 약 125 Pa로 낮아져 연돌효과가 약 50 % 감소하였다. 또한, 계단실을 급기가압 할 경우 계단실온도가 실내온도와 외기온도 차이의 약 1/2일 때가 소요급기풍량 측면에서 가장 효율적인 것으로 예측되었다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.83-89
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• 2011

계단실을 직접 가압했을 경우에 계단실과 부속실 사이의 차압 및 부속실과 세대 사이의 차압이 어떤 영향을 받는지 연구하기 위해 실건물을 사용해 실험했다. 또한 열린문에서의 유속분포도 측정하였다. 본 연구에 사용된 건물은 지상 20층 지하 2층의 공동주택이다. 계단실을 가압하기 위해서 송풍기를 지하 1층에 설치하여 외부공기를 계단실로 공급했다. 13가지 경우에 대한 실험을 실시했으면 주 실험변수들은 문이 개방된 층의 숫자와 위치 및 송풍량이었다. 지상 1층 문들만이 열린 상태에서는 계단실과 부속실 사이의 차압 및 부속실과 세대 사이의 차압이, 1층 부근을 제외하고는, 비교적 균일하게 분포되었다. 실험결과 180~270 CMM에서 한 층이 개방되어도 화재안전기준의 방연풍속을 만족하였고, 계단실은 전체적으로 양압을 유지할 수 있었으나 최소차압 조건(10 Pa)을 항상 만족시키지는 못하였다. 두 층의 문들이 개방된 경우, 유량을 증가함으로써 최소유속조건은 만족시킬 수 있었으나 가압지점 인근에서 과압이 발생하지 않는 상태에서 최소차압조건을 만족시키는 것은 비현실적임을 발견했다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.15-23
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• 2007

일반주택 화재시 가연성이 높은 폴리우레탄폼 소재의 소파가 연소될 때 다량의 독성가스가 포함된 연기가 발생한다. 이 경우 실내거주자는 고온의 연기와 독성가스로 인해 피난의 어려움을 겪고, 극단적인 경우 사망에 이르게 된다. 본 연구에서는 다세대주택 화재시 계단실 개구부의 개폐조건이 화재실과 계단실의 화재특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 CFD 시뮬레이션을 수행하였다. 화재실험에서 얻어진 유동장의 온도, 일산화탄소 농도 및 연기가시거리의 자료를 분석하여 화재안전한계 기준값과 부분유효량에 근거한 화재위험평가를 하였다. 화재실의 경우, 온도와 일산화탄소 농도는 각각 최대 $290^{\circ}C$와 4,740 ppm이며, 온도에 의한 거주자의 불능상태 도달시간은 발화 후 약 144초이다. 계단실의 경우, 창문이 개방된 경우의 온도와 일산화탄소 농도는 화재안전한계 기준 값 이하로서 개방되지 알은 경우 보다 크게 감소되었다. 또 계단실의 연기가시거리는 개방된 경우가 개방되지 않은 경우보다 화재안전한계 기준 값에 더 빨리 도달되었다. 결론적으로 다세대주택 계단실의 개구부를 개방할 경우 거주자의 화재위험 가능성은 낮아진다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.242-245
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• 2007

초고층건물의 주된 피난경로인 계단실에 발생하는 연돌효과는 계단실 차압분포에 큰 영향을 주고 피난에 장애가 될 수도 있으므로 적정 범위 내에서 억제되어야한다. 고층건물의 연돌효과를 해소하는 방법을 찾기 위해 몇 가지 경우에 대해 시뮬레이션을 하고 계단실 상하부의 fan으로 가압과 감압을 적절히 병용한 결과 연돌효과에 의한 차압불균형을 해소할 수 있었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.284-288
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• 2010

건물 높이에 비례하여 피난계단의 길이가 증가하면서 피난 인원부하도 함께 늘어나기 때문에 피난시간은 건물 높이에 제곱비례하는 것으로 볼 수 있다. 연기의 수직전파가 신속한데 비하여 피난 속도는 너무나 늦기 때문에 수직피난로의 안전을 위한 대책이 절실하다. 현존하는 수직피난경로의 급기가압식 제연시스템은 흑한기에 연돌효과에 의해 기능이 현저히 제한을 받게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 계단실을 외부로 개방하거나 계단실과 외부 사이의 공기 소통을 자유롭게 함으로써 혹한기 연돌효과를 극복할 수 있다.

• 주택과사람들
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• 통권128호
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• pp.36-39
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• 2001

• 월간 기계설비
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• 통권60호
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• pp.80-85
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• 1995

• 한국건축시공학회지
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• 제14권6호
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• pp.571-581
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• 2014

본 연구에서는 중공 PC 벽체 (PC Double Wall)를 적용한 계단실 공법을 개발하였다. 중공 PC 벽체는 내부 중공으로 인하여 양중 무게를 줄이고 외부 벽체가 거푸집 역할을 하며, 벽체 내부 중공에 현장 콘크리트를 타설하여 기존 PC 벽체와 비교하여 부재간의 일체성 확보가 우수하다. PC Double Wall 제작 및 현장 콘크리트 타설, 구조적 안전성을 고려하여 PC 벽체 단면과 철근 배근 상세를 제안하였다. 제안 상세를 바탕으로 얇은 PC벽체와 중공부를 효과적으로 형성하기 위한 세움 타설 방식의 거푸집 시스템을 개발하였다. PC Double Wall을 이용하여 계단실 Mock-up test를 통하여 부재 간 일체성과 시공성을 검증하였으며, 부재 간 접합부의 변형 및 균열이 발생하지 않고 시공성이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.109-115
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• 2010

중앙코어형 80층 초고층건물에서 평상시 동절기 연돌효과에 따른 최대차압은 약 75Pa로 외부 풍속이 없을 시에는 별 문제가 되지 않았으며, 화재로 계단실 단독 급기가압 시에는 급기가압 팬의 위치에 따라 급기 초기에 최대 약 225pa의 차압이 발생할 수 있으며 이를 해소하기 위한 적절한 과압배출장치나 대책이 필요하였다. 급기 송풍기의 위치에 따른 단독하부급기 방식이 최대차압의 크기와 분포 특성 및 최소설계차압 유지를 위한 소요풍량 면에서 가장 유리하였으며, 단독 상부급기방식은 소요급기풍량이나 차압분포 특성을 고려할 때 우리나라 특성에는 가장 적합하지 않는 것으로 나타났다. 차가운 외기 급기로 인해 계단실의 온도가 점차 하강하게 되면 계단실 연돌효과의 감소로 인해 소요풍량이 줄어들었으며 고층부에서의 차압은 줄어드는 반면 저층부에서의 차압이 크게 증가하는 양상으로 변화하는 것으로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권2호
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• pp.24-28
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• 2017

전실제연설비의 가압방식인 부속실 단독, 계단실 단독, 부속실 계단실 동시 가압방식에 대한 화재 시 및 비화재시의 성능을 실험과 시뮬레이션을 이용하여 비교하였다. 그 결과, 부속실-계단실 동시 가압방식이 차압을 적절히 유지시키고 피난 자의 피난을 위한 영향이 가장 적음을 확인할 수 있었다. 또한, 국내 제연설비의 실태 및 적정 가압방식을 설문조사를 통해 현행 가압방식의 개선 필요성을 제시하였다.