FDS를 통한 건물 외부 조건에 따른 화재확산에 관한 연구

• 영문명: A study on fire spread according to external conditions of buildings through FDS
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 노재현(Jae Hyeon Noh) 남유현(Yu Hyun Nam) 여용주(Yong Ju Yeo)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회 학술대회논문집』2021년도 추계학술대회 논문집, 55~55쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2021.11.25

국문 초록

2010년 이후 매년 다중이용시설의 건물에서 25,000건 이상 화재가 발생하고 있다. 다중이용시설의 건물 특성상 건물의 높이는 크지 않지만, 건물끼리 가까이 붙어있고 화재 발생 시 옆 건물로 화재가 전파되어 진행되어 화재 피해가 더욱 커지고 소화 및 구조⋅구급활동에 지장을 주고 있다. 특히 구조 활동에 있어서 지상으로 대피하지 못하는 경우 소방헬기를 이용하여 옥상에서 구조 활동을 하는데 이 과정에서 소방헬기의 프로펠러 속도로 인한 바람이 화재진화에 어려움을 주고 있어 FDS를 통해 화재에 영향을 어떻게 받는지 확인하고, 소방헬기 구조 시 화재에 영향을 적게 주면서 활동할 수 있게 제시하고자 한다. FDS 모델링의 건물 표본은 지하 1층 지상 5층으로 총 6층 건물이며 1층의 구조는 필로티 구조로 설정하였으며, 건물 외벽에 단열재로 드라이비트를 설치하였고, 화재는 1층 필로티 주차장에서 시작되어 드라이비트를 타고 외벽으로 확산하는 시나리오로 진행하였다. FDS를 비교하기 위해 소방헬기가 없는 시나리오와 있는 시나리오 두 개의 시나리오를 진행하였으며, 외부 마감재료의 물성치는 Insulation과 Foam을 주었으며 확산 모델링으로 진행하였다. 소방헬기에서의 나오는 바람의 속도는 소방헬기 높이에 따라 하류속도의 영향이 달라서 관련 논문에 따라 지상에서 30m 위에서 25.7m/s의 바람이 나오도록 설정하였다. 계산 결과 소방헬기가 없는 모델링의 화재 확산은 외벽 드라이비트를 타고 확산하는데 반에 소방헬기가 도착해서 하류속도가 있는 상황에서는 다른 층으로 확산하지는 않았지만 화재층에서 횡으로 빠르게 전파되는 현상을 확인하였으며, 소방헬기가 떠난 후 화염 확산 면적이 더 커질 것으로 분석되었다. 소방대가 도착하여 화재진화를 실시할 때 소방헬기의 영향을 받아 화재층의 열축적이 더 많이 되어서 화재 진화에 어려움이 예상된다. 국내에는 본 연구와 관련된 자료가 없어 더 많은 연구가 필요하다.

키워드

FDS Smoke Heat helicopter