횡류식 선택대배기환기에서의 배연특성에 관한 연구
A study on the effective fire and smoke control in transverse oversized exhaust ventilation
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초록
도로터널의 환기 시스템은 차량 화재시 안전한 대피환경을 조성하는데 중요한 역할을 하며 종류환기방식과 횡류환기방식으로 대별된다. 본 연구에서는 횡류환기방식에서 대배기구방식에 대한 터널내 풍속, 배연풍량, 개방되는 배기구의 위치에 따른 유동가시화에 대하여 선행 연구와 FDS 시뮬레이션에 의한 결과를 비교하여 연기의 이동특성을 고찰하였다. 그 결과, 연기발생량(Vc=0)에 따른 배연풍량을 제어하여 연기를 피난허용범위 250 m 이내로 제한할 수 있었으며, 터널 풍속이 1.75 m/s 와 2.5 m/s일 때 배연풍량은 각각 173 m3/s, 236 m3/s 을 초과하여만 연기이동 거리가 250 m로 제한할 수 있었으며 화재지점 가까이에 있는 2개의 배기구를 동시에 개방하는 경우가 배연의 효과가 현저하게 높게 나타났다.
Abstract
The smoke control system plays the most important role in securing evacuation environment when a fire occurs in road tunnels. Smoke control methods in road tunnels are classified into two categories which are longitudinal ventilation system and transverse ventilation system. In this study it is intended to review the characteristics of smoke behavior by performing numerical analysis for calculating the optimal smoke exhaust air volume with scaled-model and simulation when a fire occurs in tunnels in which transverse ventilation is applied, and for obtaining the basic data required for the design of smoke exhaust systems by deriving optimal smoke exhaust operational conditions for various conditions. As a result of this study, when the critical velocity in the tunnel is 1.75 m/s and 2.5 m/s, the optimal smoke exhaust air volume has to be more than 173 m3/s, 236 m3/s for the distance of the smoke moving which can limit the distance to 250 m. In addition, in case of uniform exhaust the generated smoke is effectively taken away if the two exhaust holes near the fire region are opened at the same time.
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