Transcript 제연설비의 HVAC활용 현황

Smoke Movent and Control in
High-rise Buildings
기계공학 석사 4차
이인균
목차
1. 환기방법
2. 배연창 개방에 대한 건물 내
압력분포 선도
3. 겨울철 연돌효과
4. 결론
5. 제연설비의 HVAC활용 현황
♣환기방식
• 환기방법에는 일반적으로 자연환기법 기계환기
법(혹은 강제 환기법)이 있다.
-자연환기
• 자연환기-온도차에의
한 환기(실내 공기와
건물 주변 외기와의
온도차에 의한 공기의
비중량 차에 의해서
환기)
-기계환기
1.제1종 환기
송풍기화 배풍기 모두를 사용해서 실내환기
-신내외의 압력차를 조정할수 있고, 가장 우수한 환기를 행할수 있다.
2.제2종 환기
송풍기에 의해서 일방적으로 실내로 송풍하고 배기는 배기구 및 틈새 등으로 배출된다.
-따라서송풍공기 이회의 외기라든가 기타 침입공기는 없지만, 역으로 다른 실로 배기가 침입할 수 있
으므로 주의해야 한다.
공장에 있어서 신선한 청정공기를 공급하는 경우 많이 이용된다.
3.제3종 환기
배풍기에 의해서 일방적으로 실내공기를 배기한다.
-따라서 공기가 실내로 들어오는 장소를 설치하여 환기에 지장이 없도록 해야만 한다.
♣화재위치와 배연창 개방에 대한 건물 내
압력분포 선도
• 초기에는 화재자체의 부력으로
수직샤프트에 연기가 유입되지
만,
• 유입된 고온연기는, 건물내의
압력차를 형성시켜,
• 결국, 지속적으로 연기유입을
발생시키는 원동력으로 작용하
게 된다.
• 저층부 화재 시 연돌
(+)
(-)
(+)
(-)
< 상층부(좌)와 저층부(우) 화재발생 시 수직샤
프트와 옥내사이의 압력차 >
효과는 더욱 커진다 !
♣겨울철 연돌효과 비교
• 화재로부터 발생하는 건
물 내 압력패턴과 겨울철
연돌효과로 발생하는 압
력패턴은 거의 동일하다.
• 겨울철 연돌효과는, 연기
의 유입을 더욱 쉽게 하
고!
• 연기의 전파를 더욱 가속
(+)
(-)
(+)
(-)
(+)
(-)
< 상층부(좌)와 저층부(가운데) 화재발생 시와 겨울철 연
돌효과(우)로 인한 수직샤프트와 옥내사이의 압력차 >
화 시키는 주범이 된다 !
♣화재위치에 배연창의 개방 시 건물 내 압력분포
화재 자체로 발생한
연돌효과가 연기를
유동시키고 있음 !
중성대
압력차
가 작다
압력차
가 크다
중성대
< 상층부에서 화재발생 >
< 저층부에서 화재발생 >
♣화재위치와 배연창의 개방에 따른
건물 내 연기의 유동
<국내 배연창 설치기준 >
6층이상의 대부분의 건
물에는 피난층을 제외하고
모든층의 거실에 배연창을
설치하도록 요구.
배연구를 통
한 연기배출
이 가능
화재실 상부
의 연기오염
화재실 아래층
은 연기오염
없음
< 상층부에서 화재발생 >
배연구가 열
려도 연기배
출 안됨
< 저층부에서 화재발생 >
♣결론
• 초고층 건물에서는, 저층부에 설치된 배연창은 화재 시
연기의 배출이 어려울 뿐만 아니라 오히려 건물내부로
연기의 역류를 조장하므로, 배연창의 설치위치는 공학적
분석을 통하여 중성대 상부층으로 제한하거나, 압력차에
의해 자동으로 열리거나 닫히는 구조로 하여야 한다.
• 초고층 건물에서의 연돌효과는 매우 커, 저층부에서는
유효한 압력차를 얻기 어렵고, 상층부에서는 과압이 발
생하는 문제점이 발생하므로, 공학적 분석기법 또는 외
국의 관련기준을 근거하여 단일제연구역의 수직높이를
일정높이 이하로 제한할 필요가 있다.
제연설비의 HVAC활용 현황
공조 설비란?
• 공기조화
(HVAC:Heating
Ventilating & Air
Conditioning)
• 사람 또는 물품을 대
상으로 온도,습도,환
기,청정도 및 기류등
을 최적의 상태로 유
지하는데 그 목적이
있다.
닥트란?
• 영어로 DUCT(덕트)
로서 공기를 공수하는
관을 뜻 하는데 한국식으로
발음 하다보니
“닥트”로 명사화 되었고
“공기조화 설비를 뜻한다.
공조냉동설비(HVAC) 화재발생시
문제점
• 화재시 HVAC system이 폐쇄되지 않으면 사람
이 없는 지역에서 발생된 화재를 HVAC system
에 의해 연기가 전달되어 화재발생을 알려준다
• 화재가 진행되면 대량의 연기를 건물 전지역에
공급하여 인명피해를 가져온다
• HVAC system은 화재에 신선한 공기를 공급하
여 화세를 조장한다. 화세조장 및 연기전달의 이
유 때문에 화재초기에 system을 폐쇄시킨다.
새로운 공기조화 시스템
• 현대의 고속철도 차량이 터널에 진입할때 발생
하는 기압파(Pressure Waves)에 의해 야기되는
청각적 불쾌함 문제의 해결을 위해 열차의 환기
시스템과 통폐합될수 있는 부품도 개발했다.
감사합니다.