이중외피 구조 건축물의 피난성능 개선에 관한 연구

Study Improvement of the Evacuation Performance in a Double-Skin Structure

본 논문은 피난 안전성 평가를 통해 이중외피 구조가 적용된 건축물에서의 피난 성능 개선방안을 제시하고자 한다. 이중외피 구조가 적용된 건축물은 화재 발생시 굴뚝효과로 인한 상층 연소확대 현상이 빠르고 그 특성이 각 구조별로 다른 특성을 갖고 있으며 설계 및 제도적 기준 또한 미비하여 일반 건축물에 비해 피난 안전성을 확보하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 10층의 단일 피난계단이 적용된 이중외피 건축물로 가상의 모델링을 구성하였으며, 피난 성능을 개선하기 위한 방안으로 피난 완료시점을 옥외로의 탈출까지로 변경하고, 각 구조별 위험도를 고려한 경보방식을 제안하였다. 그 결과 기존의 경보방식과 비교하여 박스형은 약 26.4%, 복도형은 약 29.1%, 샤프트-박스형은 약 23.4%, 전면형은 약 26.3%의 피난 성능이 개선되었고, 전층의 재실자의 안전을 확보 할 수 있었다.

This study examined an effective way of measuring the evacuation performance in buildings, which are applied to a double skin facade through an evaluation of the escape safety. Buildings with a double skin facade appeared to have a faster combustion expansion speed for the upper floor if a fire occurs. Moreover, a double skin facade is more difficult to escape safely than a general building construction because of the limited design standards. Accordingly, this study suggested virtual modeling including single emergency stairs and alarm systems considering the risk in each structure of buildings. These results showed that box-type double skin, corridor access type, shaft-box type, and multistory facade systems showed a 26.4%, 29.1%, 23.4%, and 26.3% increase in evacuation performance, respectively, as well as securing the safety of occupants.