거실제연설비의 성능개선을 위한 화재 시 연기유동 분석에 관한 연구

A Study on the Analysis of Smoke behavior in Fire for Improvement the Performance of Smoke control System in Livingroom

통계에 따른 화재발생 시 인명피해의 80%이상은 연기흡입으로 인한 질식으로 나타났다. 이에 대해 국내에서는 NFSC501과 NFSC501A를 통한 연기확산 제어 대책을 마련하고 있다. 하지만, 국내에서는 고층건축물에 대한 급기가압시스템의 기준인 NFSC 501A에 대한 연구는 지속적으로 진행되고 있지만, 거실제연설비에 대한 연구는 미비한 실정이다.1) 거실제연설비는 초기 화재 시 연기를 외부로 배출하여 연기층이 안전선 이하로 내려오지 않도록 하여 재실자의 대피 및 소방관의 소방활동을 도와주는 주요 설비이다. 이에 따라 화재의 특성을 고려한 거실제연설비의 성능개선은 매우 중요한 사항이다. 하지만 실제 거실제연설비의 기준인 NFSC 501에서는 거실의 면적과 수직거리의 기준으로 배출량을 산출하도록 규정되어 있어 실제 화재 시 연기배출에 대한 효용성이 부족하며2), 설계에 있어서도 많은 문제점이 나타나고 있다. 이에 따라 화재 시 발생되는 연기의 유동을 분석하여 적정한 배출량을 확보할 수 있는 방안이 필요할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 각 국의 기준에서 제시하고 있는 화재의 발열속도를 산정하여 Zone model의 계산방식과 FDS를 통해 연기의 유동에 대해 분석하고자 한다. 또한 이를 NFSC501에서 제시하고 있는 거실제연설비의 배출량 기준에 대입하여 현재 거실제연설비의 배출량의 적정성 검토와 개선방안을 제시하고자 한다. 또한 향후 한국형 인명안전 기준의 개발을 위한 기초데이터로 활용하고자 한다.