피난시뮬레이션 데이터 기반 대피경로 안내 기술

• 영문명: Egress route guidance technology based on evacuation simulation
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 이상덕 김기성 송동우
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회 학술대회논문집』2022년도 추계학술대회 논문집, 147~147쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.11.17

국문 초록

건축물은 점차 대형화됨에 따라 건축물 내부의 요구조자 수가 증가하고, 화재 또한 대형 화재의 발생 가능성이 증가하고 있다. 건축물의 구조가 복잡해지고 요구조자의 수가 늘어남은 요구조자가 대피경로를 결정할 때 일부의 대피경로에 다수의 요구조자가 집중 될 수 있으며, 이로 인하여 병목현상 등으로 인한 피난 지연이 발생할 수 있다. 최근 네트워크 기술은 인하여 많은 기기가 접속할 수 있는 초연결, 즉각적인 반응을 할 수 있는 초저지연 등 빠른 발전을 하고 있다. 그리고 CCTV, 휴대폰 등을 활용한 측위 기술도 매우 빠르게 발전하고 있다. 따라서 본 연구진은 사람들의 측위 정보 및 선진화된 네트워크 기술을 활용하여 요구조자에게 빠른 대피경로를 제공하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 피난시뮬레이션으로 피난데이터를 확보하여 수집된 데이터를 분석하여 최적의 대피경로를 도출하는 모델을 개발하였다. 연구를 위해 사용 된 피난시뮬레이션 S/W는 Pathfinder 2018 버전을 사용하였다. 시나리오의 변수는 공간의 구성, 문의 크기, 구획실의 면적, 복도의 길이, 복도 폭, 방화문의 유무, 방화문 폭, 계단의 너비, 층고, 층수, 요구조자의 밀도 등을 활용하였으며, 약 10,000건의 시뮬레이션 구동 DB를 확보하였다. 확보된 DB를 분석하여 건물에 분포된 요구조자를 더 효율적으로 대피할 수 있는 대피경로 모델을 개발하였다. 피난 시간에 영향을 미치는 변수의 우선순위를 확인하였으며, 피난대피경로 안내를 위해 의사결정트리, 선형회귀분석 등의 데이터 분석 기법을 적용하였다. 개발된 대피경로 안내 모델은 최단거리로 설정한 피난시뮬레이션과 비교하여 많게는 30%까지 대피시간에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 본 최적 대피경로 모델은 실증시험을 통해 검증하였으며, 5G 네트워크를 활용할 수 있는 휴대폰을 통해 대피경로를 안내 받은 인원이 안내 받지 못한 인원에 비해 대피시간이 단축되고, 화재의 연기로부터 오염된 지역을 우회하는 등 대피 효율이 증가함을 확인할 수 있었다. 이와 같이 다량의 피난시뮬레이션 데이터를 활용하여 피난효율을 증가할 수 있는 대피경로 안내 기술 개발을 통해 건축물내 피난안전성 확보에 기여하고자 한다.

키워드

Evacuation route Evacuation simulation 5G network Intelligent fire safety