금속성 배관을 이용한 내화충전구조의 전열특성 및온도예측모델에 관한 연구

Heat Transfer Characteristics and Temperature Prediction Model of a Fire-stop System Using Metallic Piping

화재관련 제도 및 법령은 화재 확산요인 중 하나인 내화충전구조의 불량 제조 및 부실시공 등의 문제를 해결하기위해 지속적으로 강화되고 있다. 그러나 부족한 설비(연구, 제조)로 인해 때문에 시공성을 고려하지 못한 시험성능위주의 제품이 개발되고 있어 이를 해결하기 위한 합리적인 설계 모델링 조건들의 개발이 요구된다. 본 연구에서는제품 개발을 위한 성능시험 전에 금속성 배관의 열전달 현상을 수식으로 계산할 수 있는 모델링을 제시하고자 한다. 또한 실험값과 이론값에 대한 비교분석으로 오차율을 제시함으로써 이론 모델에 대한 검증을 수행하였다. 더불어제품의 설계 시 고려해야 하는 변수에 대한 시험적 결과를 제공함으로써 제품개발 과정에서 시험을 위해 소요되는시간 및 경비에 대한 효율성 개선에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

Fire-related systems and laws are continually being strengthened to solve problems such as defective manufacturing andshoddy construction of penetration sealing systems, as these are factors that spread fire. However, due to insufficient facilitiesrelated to research and manufacturing, tests of performance-oriented products have failed to consider constructability andreasonable design modeling conditions necessary to solve these problems. In this study, we present a model that uses amathematical formula to calculate the heat transfer phenomenon of a metallic pipe, where the model can then be used in productdevelopment performance tests. The theoretical model is verified through a comparative analysis of the error rates between thetest and theoretical values. In addition, results of experiments to determine possible variables for use in product design arepresented. The results of this study are expected to reduce time consumption and cost in product development testing.