과도상태 시뮬레이션(transient simulation)를 이용한 고층 공동주택의 연기 제어 성능 평가

Analysis of Smoke Control System Performance of High-Rise Multifamily Residential Buildings Using Transient Simulation

국내의 경우, 고층 공동주택의 일반적인 평면은 특별피난계단 부속실과 비상용 승강기의 승강장을 겸용하며, 이것과 피난용 승강기의 부속실이 면하는 구조이다. 공동주택의 부속실 가압 제연설비는 가압을 위한 급기만 공급되며, 배기를 위한 유입공기배출장치가 면제된 시스템이다. 이러한 구조의 49층 고층 공동주택에서 외기온도 -10 ℃, 실내 온도 20 ℃ 조건에서 제연설비가 작동하고 화재 실의 문이 개방된 조건에서 창문 및 피난용 승강기 부속실문의 개폐조건 변화에 따른 연기의 수직전파 가능성을 분석하였다. 그 결과 창문이 닫힌 조건에서는 중성대 상, 하부의 화재 위치 모두에서 비상용 승강기 승강로와 계단을 통한 연기의 수직 전파 가능성이 있는 것으로 분석되었다. 특히, 중성 대 하부 화재의 경우 비상용 승강기 문을 통한 흐름 경로가 주요 수직 확산 경로가 될 수 있는 것으로 분석되었다.

In Korea, the general floor plan structure of multifamily residential buildings is such that the vestibules of stairs and fire service-access elevators are typically used together. The lobby of the emergency elevator faces the vestibules of the fire service-access elevators. The smoke control system supplies air for pressurization, and the inlet air discharge device for the exhaust can be exempted from this system. In a 49-story multifamily residential buildings with this structure, the smoke control system is operated at an outside temperature of −10 ℃ and indoor temperature of 20 ℃, and the fire room door is open. The possibility of the vertical spread of smoke owing to changes in the open areas of windows and escape elevator doors was analyzed. When the windows are closed, the vertical spread of smoke through the emergency elevator shaft and staircase may occur under both upper and lower fire conditions of the neutral zone. In particular, the flow path through the emergency elevator door is the main vertical spread path in the case of a fire below the neutral zone.