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횡류식 선택대배기환기에서의 배연특성에 관한 연구

A study on the effective fire and smoke control in transverse oversized exhaust ventilation

(사)한국터널지하공간학회 / (사)한국터널지하공간학회, (P)2233-8292; (E)2287-4747
2011, v.13 no.6, pp.451-462
한상필 (한국소방안전협회)
전용한 (상지영서대학교)
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초록

도로터널의 환기 시스템은 차량 화재시 안전한 대피환경을 조성하는데 중요한 역할을 하며 종류환기방식과 횡류환기방식으로 대별된다. 본 연구에서는 횡류환기방식에서 대배기구방식에 대한 터널내 풍속, 배연풍량, 개방되는 배기구의 위치에 따른 유동가시화에 대하여 선행 연구와 FDS 시뮬레이션에 의한 결과를 비교하여 연기의 이동특성을 고찰하였다. 그 결과, 연기발생량(Vc=0)에 따른 배연풍량을 제어하여 연기를 피난허용범위 250 m 이내로 제한할 수 있었으며, 터널 풍속이 1.75 m/s 와 2.5 m/s일 때 배연풍량은 각각 173 m3/s, 236 m3/s 을 초과하여만 연기이동 거리가 250 m로 제한할 수 있었으며 화재지점 가까이에 있는 2개의 배기구를 동시에 개방하는 경우가 배연의 효과가 현저하게 높게 나타났다.

keywords
횡류환기, 종류환기, 대배기구, 배연풍량, Transverse ventilation, longitudinal ventilation, oversized exhaust, exhaust air volume

Abstract

The smoke control system plays the most important role in securing evacuation environment when a fire occurs in road tunnels. Smoke control methods in road tunnels are classified into two categories which are longitudinal ventilation system and transverse ventilation system. In this study it is intended to review the characteristics of smoke behavior by performing numerical analysis for calculating the optimal smoke exhaust air volume with scaled-model and simulation when a fire occurs in tunnels in which transverse ventilation is applied, and for obtaining the basic data required for the design of smoke exhaust systems by deriving optimal smoke exhaust operational conditions for various conditions. As a result of this study, when the critical velocity in the tunnel is 1.75 m/s and 2.5 m/s, the optimal smoke exhaust air volume has to be more than 173 m3/s, 236 m3/s for the distance of the smoke moving which can limit the distance to 250 m. In addition, in case of uniform exhaust the generated smoke is effectively taken away if the two exhaust holes near the fire region are opened at the same time.

keywords
횡류환기, 종류환기, 대배기구, 배연풍량, Transverse ventilation, longitudinal ventilation, oversized exhaust, exhaust air volume

참고문헌

1.

1. 건설교통부(2006), 전국터널 현황 보고서.

2.

2. 국토해양부(2009), 도로터널방재시설설치 및 관리지침.

3.

3. 김종윤, 전용한(2009), “도로터널 화재시 반횡류식 환기방식에서의 최적배연연구(대배기구 방식)”, 한국화재소방학회, 제23권, 제3호, pp. 79-84.

4.

4. 소방방재청(2009), 도로터널의 화재안전기준(NFSC 603).

5.

5. 유지오, 남창호, 조현제, 김종원(2010), “ñ철도터널에서 차량화재시 정량적 위험도 평가에 관한 연구”, 한국터널공학회논문집, 제12권, 제4호, pp. 307-309.

6.

6. 유지오, 신현준, 이동호(2006), “도로터널 반횡류식 환기방식의 최적배연 풍량산정에 관한 연구”, 한국안전학회지, 제21권, 제2호, pp. 46-51.

7.

7. 이동호, 김하영, 윤찬훈, 김진(2010), “터널내 환기소 위치별 방재효율에 관한 실험적 연구”, 한국터널공학회논문집, 제12권, 제3호, pp. 215-222.

8.

8. 이창우, 서기윤, 김정욱(2006), “터널의 기하학적 형태 및 캐노피설치가 터널환기 및 화재확산에 미치는 영향 분석” 한국터널공학회논문집, 제8권, 제4호, pp. 325-334.

9.

9. Lina, C.J., Chuah, Y.K. (2007), “A study on long tunnel smoke extraction strategies by numerical simulation”, Tunnelling and Underground Space Technology, In Press, Corrected Proof, vailable online 26 November, 2007.

10.

10. Vauquelin, O., Megret, O. (2002), “Smoke extraction experiments in case of fire in a tunnel”, Fire Safety Journal 37, pp. 525-533.

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