랙크 내 설치되는 차단막은 초기 화재확산을 지연시키는데 큰 역할을 담당하고 있으나 소화를 목적으로 설치되는 천장형 스프링클러의 입장에서는 소화수의 원활한 공급에 장애물로서 비춰질 수도 있다. 이에 In-Rack 스프링클러와 차단막을 동시에 적용하는 방법 등이 제시되고 있으나 차단막의 설치조건에 따른 화재확산 지연성능 및 In-Rack 스프링클러에 미치는 영향 등에 관한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 축소모델 화재실험을 통해 차단막의 설치조건에 따른 화재확산 지연성능과 In-Rack 스프링클러에 미치는 영향 등을 분석하였다. 그 결과, 랙크 내에 수평과 수직 차단막을 동시에 설치한 경우, 4배 이상의 화재확산 지연성능이 발휘되는 것을 확인하였으며, 구획화로 인한 구획 내 온도 상승 또한 약 2~3배 가량 높은 것으로 나타나 In-Rack 스프링클러가 조기에 작동될 수 있도록 유도하는 긍정적인 효과 또한 존재하는 것으로 나타났다.
A rack-type warehouse has the advantage of storing a large amount in a small area by loading goods vertically. But in terms of fire risk, the fire load is very high, which can cause massive damage in the event of a fire. In the United States, research has been actively conducted to minimize the spread of vertical fires, and relevant standards have been established and operated. In Korea, research and related standards are insufficient to prevent the vertical spread of rack-type warehouse fires. In this study, an experimental study was conducted to prevent the vertical spread of a rack-type warehouse fire using a horizontal barrier and in-rack sprinklers. As a result of the test, the horizontal barrier considering the continuous flame prevented the vertical spread of the flame for a certain time. However, the horizontal barrier with continuous flame did not show the effect of preventing continuous flame. The combination of the horizontal barrier and the in-rack sprinkler prevented the vertical spread of fire effectively. In addition, the heat collecting effect through the horizontal barrier was shown and helped the early operation of the in-rack sprinklers.
적재밀도가 높으며 수직적인 적재형태를 가지는 랙크식 창고는 화재발생 시 그 피해가 매우 심각하다. 이에 미국, 일본에서는 자국의 랙크식 창고 실정에 맞는 In-Rack 스프링클러 및 수평차단막 등을 적용하여 화재확산을 최소화하는데 노력하고 있으나 국내의 경우, 그와 관련한 연구 및 제도가 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 발화위치 및 수평차단막 설치간격에 따른 화재특성 확인을 위해 국내 랙크식 창고 실정을 반영한 표준랙크를 대상으로 축소모델 화재시험을 수행하였다. 그 결과, 수평차단막의 설치간격을 밀접하게 또는 빈번하게 할수록 약 30%씩의 수직 화재확산 억제성능이 발휘되는 것을 확인하였다. 아울러 수평차단막을 경계로 상하부의 온도를 측정한 결과, 차단막이 설치된 경우가 그렇지 않은 경우에 비해 온도분포가 약 2~4배 이상 높은 것으로 나타나 수평차단막의 설치가 In-Rack 스프링클러의 조기 작동에 도움을 줄 것으로 판단된다.
원자력발전소에서 방화벽 관통부 내화충전구조는 화재가 발생장소 이외의 구역으로 전파되는 것을 차단하여 타구역에 설치된 안전에 중요한 기기를 보호하는 중요한 구성요소이다. 그러나 국내 장기 가동중 원전의 경우 관통부 충전구조의 내화성능을 입증하는 인증시험서가 구비되어 있지 않아 별도의 내화성능평가가 이루어져야 하고, 성능평가 결과가 적정 내화등급을 만족하지 못하는 관통부에 대해서는 관통물질의 재배치 둥의 구조변경이 이루어져야 한다 본 연구는 분석적인 방법에 의한 관통부 충전구조의 내화성능 평가기법을 정립하고. 분석적인 방법을 적용하여 실제 발전소에 설치된 관통부 충전구조의 내화등급을 결정하는 방법을 제시하였다. 이를 통하여 분석에 의한 관통부 충전구조의 내화성능평가방법은 내화인증시험서가 없는 국내 장기가동 원자력발전소에 효율적으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.
The following research conclusions were made, relative to the experiments of the textiles of fire fighters Protective Clothing. 1. When the body protection efficiency such as the thickness, the strength and heat resistance are considered, Nomex(N) is tuned out the best outer shelf, Gore-tex(KG) the best moisture barrier, and Wool-felt(WC) the best thermal barrier. 2. In the hygienic and sanitary efficiency also, N is turned out the best outer shelf, KG the best moisture barrier, and WC the best thermal barrier in its degree of water resistance, water vapour permeability, and air permeability. 3. In the washing and maintenance efficiency, too. N is turned out the best outer shell, KG the best moisture barrier, and WC the best thermal barrier, being considered the material's rate of contraction, the changing rate of frame resistance, water resistance, and water vapour permeability. 4. When considered the frame resistance against the reflection tape and reflection efficiency, O is the best material for it marks the highest score in the frame resistance and reflective effect.
원자력발전소 화재방호 규정에서 방화벽 관통부는 방화벽과 동등한 내화성능을 갖는 구조로 시공할 것을 요구하고 있다. 화재방호 규정이 제정되기 이전에 설계되어 방화벽 관통부 내화성능 인증되지 않은 'K' 원자력발전소에 대해서 내화성능을 평가하였다. 내화성능 평가는 육안점검에 의한 방법과 시공된 관통부 데이터와 시험체 데이터를 비교하여 판단하는 한계접근법을 적용하였다. 내화성능 평가 결과, 전체 관통부의 50%에 해당하는 관통부가 성능기준에 미달하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 성능평가 결과와 더불어 관통부 내화성능을 확보하기 위한 설비 개선, 유지관리 방안 등을 제시하였다. 본 연구는 가동중인 발전소를 대상으로 한 실증평가로서 본 연구에서 적용한 평가방법, 연구결과 등은 향후 타원전의 관통부 성능평가에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.
중규모 도로터널의 경우 제연설비 설치가 의무화 되어있지 않기 때문에 화재가 발생할 경우 이용객들이 많은 피해를 입을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 연장 1,000 m 2차로 일방통행방식의 도로터널을 대상으로 3차원 수치해석, 정량적 위험도 평가를 통해 제연경계벽이 설치되지 않을 때와 설치간격이 100, 150, 200, 250 m일 때 화재에 의하여 발생되는 연기류 등이 시간에 따른 확산을 분석하였다. 그 결과 중규모 도로터널에 제연경계벽을 설치할 경우 설치하지 않은 경우보다 화재로부터 발생되는 고온의 공기와 독성가스의 확산이 지연되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 수치해석 대상 중에서 제연경계벽의 설치간격이 100 m인 경우 화재로 인해 발생된 고온의 공기와 독성가스의 확산이 다른 경우보다 많이 지연되어 터널 이용객이 피난하는데 가장 적합한 것으로 나타났다.
포 사격 시에는 폭풍파 형태로 전파되는 과도한 수준의 충격소음이 발생한다. 포 사격 충격음은 주위 구조물의 안정성에도 영향을 미치게 되므로 아군의 포 사격으로 피해를 받지 않으려면 포와 구조물은 적정거리를 이격시켜야 한다. 그러나 이미 적정거리 이하로 건축되어 있는 경우에는 포와 구조물 사이에 방음벽을 세워 피해를 방지할 수 있다. 본 연구에서는 포와 구조물의 적정 이격거리를 산출하였으며, 경계요소법(Boundary Element Method)을 활용하여 방음벽의 다양한 높이와 형태에 의한 삽입손실을 시뮬레이션하였고 최적의 방음벽을 선정하였다.
이 연구에서는 일반적인 도로터널의 피난안전성을 평가하기 위한 해석적 연구를 수행하였다. Fire Dynamics Simulator(FDS)를 활용하여 화재 크기를 변수로 화재시뮬레이션을 수행하였으며, 도로터널의 피난허용시간을 도출하였다. 또한, Pathfinder를 활용하여 피난연결 통로의 간격과 차단문의 폭을 고려한 피난시뮬레이션을 수행하고, 피난요구시간을 산정하였다. 피난허용시간과 피난요구시간을 비교하여 화재 크기, 피난연결통로의 간격, 차단문의 폭에 따른 도로터널의 피난안전성을 평가하였다. 화재 및 피난 시뮬레이션 결과에 따르면 화재 크기와 피난연결통로의 간격이 증가하고 차단문의 폭이 감소할수록 사상자의 수가 증가하였으며, 차단문의 폭이 1.2 m 이상으로 증가하면 피난연결통로 간격이 증가함에 따라 사상자의 수가 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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