가스 터빈은 기동 및 정지 횟수가 많기 때문에 열피로나 취화 현상으로 인한 가스터빈 케이싱의 균열 또는 케이싱의 플랜 지면에서 고온고압 가스의 누설이 발생할 가능성이 높다. 따라서 가스터빈 케이싱의 구조안전성 및 플랜지면에서의 누설평 가는 반드시 수행되어야 하는 부분이다. 본 논문에서는 유한요소해석을 바탕으로 터빈 케이싱의 ASME B&PVC VIII-2 구 조안전성 평가 및 접촉압력을 통한 누설 평가 그리고 볼트의 구조안전성 평가를 진행하였다. 또한 가스터빈 케이싱의 유한 요소모델링 및 해석/평가 방법을 제안하여 가스터빈 개발에 활용할 수 있게 하였다.
가스 터빈은 기동 및 정지 횟수가 많기 때문에 열피로나 취화 현상으로 인한 가스터빈 케이싱의 균열 또는 케이싱의 플랜지면에서 고온고압 가스의 누설이 발생할 가능성이 높다. 따라서 가스터빈 케이싱의 구조안전성 및 플랜지면에서의 누설평가는 반드시 수행되어야 하는 부분이다. 본 논문에서는 유한요소해석을 바탕으로 터빈 케이싱의 ASME B&PVC VIII-2 구조안전성 평가 및 접촉압력을 통한 누설 평가 그리고 볼트의 구조안전성 평가를 진행하였다. 또한 가스터빈 케이싱의 유한요소모델링 및 해석/평가 방법을 제안하여 가스터빈 개발에 활용할 수 있게 하였다.
일반적으로 화재 시에는 승강장의 승강기문을 통한 열전달 및 연기유입으로 인해 승강로 및 승강기 카 내부의 화재안전성이 확보되지 못할 가능성이 크므로 재실자가 승강기를 이용하여 피난하지 못하도록 하고 있다. 그러나, 소방관들은 일정 높이 이상의 건축물에서의 인명구조 및 화재진압을 위해 비상용 승강기를 사용하고 있으며, 특히 최근에는 국내에서도 유럽 등 해외 선진국과 마찬가지로 고층 건축물에 피난용 승강기를 설치토록 하여 화재 시에도 승강기를 통한 재실자의 피난이 이루어지도록 하는 등 승강기의 피난 용도로의 사용이 확대되고 있다. 이에 본 연구에서는 화재 시 재실자가 승강기를 이용하여 피난하는 상황에서 승강기 카가 화재가 발생한 층에서 정지할 경우를 가정하여 승강기 카에 대한 Mock-up 시험을 실시하여 인명 안전과 관련한 화재안전성을 향상할 수 있도록 관련 제도의 개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
건축물의 방화구획에 설치되는 양여닫이 방화문은 평상시 자동 폐쇄장치에 의하여 정상적인 닫힘 상태를 유지하고, 개방상태로 유지 관리하는 경우에는 화재감지기 신호에 의하여 즉시 닫히는 방식으로 설치하도록 규정하고 있다.
하지만 현재 대부분의 방화구획에 설치되어 있는 양여닫이 방화문은 수동형 플러쉬볼트가 설치되어 있어서 화재시에 피난자가 문을 열고 대피한 후 자동 잠금이 되지 않아 자동폐쇄장치의 힘으로만 닫힘 상태가 유지되고 있는 실정이며, 또한, 평상시에는 개방된 상태를 유지하다가 화재가 발생하면 닫히는 구조로 개발된 매립형 방화문은 자동폐쇄장치만 설치하고 플러쉬볼트를 설치하지 않고 설치하는 경우가 많다.
위와 같이 방화문이 방화구획에 설치될 경우 화재시 생성되는 압력 및 폭발 등으로 인해 문이 개방되어 화재가 확대될 가능성이 크므로 플러쉬 볼트 등 방화문의 하드웨어 적용에 대한 검증 및 위험성이 확인 될 경우 이에 대한 보완이 필요하다.
본 연구에서는 건축물에 일반적으로 시공되고 있는 양여닫이 방화문의 하드웨어 적용에 따른 내화성능을 평가하여 화재위험성을 검토함으로써 방화문의 내화성능에 대한 검증 및 향후 제도개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
건축물의 환기 및 냉난방을 위해 설치되는 설비닥트에는 화재시 이를 통한 화염 및 연기 확산을 방지할 수 있도록 건물 내 방화구획을 통과하는 부분에 방화댐퍼를 설치하도록 규정하고 있다.
이러한 방화댐퍼의 경우 화재시 일정시간내에 자동으로 폐쇄되어 닥트내에서 화염 및 연기확산을 방지하도록 하고 있으나 현재 국내에는 방화댐퍼에 대한 최소한의 사양규정외에는 화염 및 연기 차단 등 방화댐퍼의 성능을 평가할 수 있는 성능기준이나 평가방법이 정립되어 있지 않은 실정이다.
위와 같은 이유로 성능확인이 생략된 방화댐퍼의 설치로 인하여 화재시 방화댐퍼의 탈락, 변형 등에 의하여 화재가 확대될 가능성이 크므로 방화댐퍼의 검증을 통한 성능확인이 필요하고 위험성이 확인 될 경우 이에 대한 보완이 필요하다.
이에 따라 현재 국내에서 일반적으로 시공되는 사양의 방화댐퍼에 대한 화염 및 연기 확산 방지 등의 성능을 평가한 결과 일정 수준의 내화성능을 확보하지 못하는 것으로 나타나 화재 시 이로 인한 피해가 있을 것으로 나타났다.
본 연구에서는 건축물에 일반적으로 시공되고 있는 방화댐퍼에 대한 내화성능 평가를 수행하여 화재위험성을 검토함으로써 관련 제도의 개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
건축물에 설치되는 피난계단 및 특별피난계단에는 망이 들어 있는 유리의 붙박이창(이하 ‘망입 유리 붙박이창’이라 함)으로서 그 면적이 각각 1제곱미터 이하인 것에 대하여는 건축물의 다른 부분에 설치하는 창문등으로부터 2미터 미만의 거리에 설치할 수 있도록 하고 있다. 그러나, 이러한 망입 유리 붙박이창에 대해 내화성능을 평가한 결과 일정 수준의 내화성능을 확보하지 못하는 것으로 나타나 화재 시 피난계단 및 특별피난계단이 화재위험에 노출되는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 시중에서 널리 유통되고 있는 다양한 크기의 망입 유리 붙박이창에 대한 내화성능 평가를 수행하여 화재위험성을 검토함으로써 관련 제도의 개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
최근 건설되고 있는 아파트에서 입주자들은 더 넓은 거주공간을 확보하기 위해 발코니를 확장하여 사용하고 있는데, 이를 위해서는 국토교통부고시 제2012-745호 ‘발코니 등의 구조변경절차 및 설치기준’에 따라 별도의 대피공간을 설치하여야 하며, 이에 따라 아파트 대피공간의 출입구에는 갑종방화문을 설치하고 있다. 그러나, 갑종방화문은 차염성능 만을 확보하고 있어 화재시 재실자가 대피공간으로 피난하여 머무르는 경우 갑종방화문의 복사열 및 누설되는 고온 공기의 영향으로 인명안전이 확보되지 못하여 화재안전성을 확보하지 못할 수 있다.<br> 이에 본 연구에서는 아파트 대피공간에 대한 목업 시험체를 제작하여 출입구에 차열성능을 지닌 갑종방화문을 설치하여 화재안전성 확보 여부를 평가하여 관련 제도의 개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
아파트를 포함한 공동주택에는 거주공간과 옥외공간을 연결하는 완충공간으로서 전망이나 휴식 등의 목적으로 건축물 외벽에 접하여 부가적으로 설치되는 공간인 발코니가 있는데, 국토교통부장관이 정하는 기준에 적합한 발코니는 필요에 따라 거실·침실·창고 등의 용도로 사용할 수 있다. 이에 아파트 입주자들은 더 넓은 거주공간을 확보하기 위해 발코니를 확장하여 사용하고 있는데, 이를 위해서는 국토교통부고시 제2012-745호 ‘발코니 등의 구조변경절차 및 설치기준’에 따라 별도의 대피공간을 설치하여야 한다.<br> 그러나, 아파트 대피공간의 출입구에는 차염성능 만을 지닌 갑종방화문을 설치토록 하여 화재시 재실자가 대피공간으로 피난하여 머무르는 경우 갑종방화문의 복사열 및 누설되는 고온 공기의 영향으로 인명안전이 확보되지 못하여 화재안전성을 확보하지 못할 수 있다.<br> 이에 본 연구에서는 아파트 대피공간에 대한 목업 시험체를 제작하여 화재안전성을 평가하여 관련 제도의 개선을 위한 기초자료를 제시하고자 하였다.
화재시 인명 등 피해를 최소화하기 위하여 건물 주요 구조부는 일정 성능의 내화구조로 시공되어야 하며, 이러한 내화구조로 구성된 방화구획 등에는 재실자의 이동, 설비류 시공 등을 위한 개구부가 설치되게 된다. 이러한 개구부에는 화재시 건물내의 연소확대 방지를 위하여 방화문, 방화셔터, 방화댐퍼 등과 같은 연소확대방지설비가 설치되는데 건물에서의 연소확대는 주요구조부의 붕괴 보다는 이와 같은 개구부를 통해 이루어지므로 설치되는 방화문 등 연소확대방지설비에 대한 기준의 정비 및 보완이 중요하다.
연소확대방지설비 중 방화문의 경우 외국에서는 방화문이 설치되는 부위의 내화성능 등을 고려하여 내화성능을 20분에서 최대 3시간까지 구분하여 적용하고 있으나 현재 국내에서는 설치하는 모든 방화문에 대하여 일률적으로 비차열 1시간 성능만을 적용토록 하고 있어 화재발생시에 충분한 연소확대방지를 기대하기 어려운 실정이다.
이에 외국의 방화문 성능기준을 검토하여 국내 방화문의 성능기준을 개선방향과 이를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다.
본 연구의 결과 현재 국내의 방화문에 대하여 설치부위의 내화성능 및 설치용도를 감안한 차열성능의 추가, 피난계단·특별피난계단의 부속실로 통하는 출입구·샤프트·피난 통로 등에 설치하는 방화문에 대한 이면상승온도 제한 및 방화문에 사용하는 유리창 면적 제한 및 평가 등에 대한 검토 및 보완이 필요한 것으로 나타났다. 이에 따라 화재시나리오를 바탕으로 한 성능설계, 이에 대한 실제 내화성능 평가 등을 통한 성능검증 등을 실시한 후 이를 바탕으로 구체적인 성능기준 등 제도개선안을 마련하고 전문가 의견 등을 수렴하여 방화문 성능기준에 대한 제도개선이 이루도록 할 것으로 판단되었다.
방화댐퍼는 방화구획을 관통하는 덕트에 설치되어 화염의 전파 및 연소확대를 방지하도록 하는 방화설비로서 ‘건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙’에서 구조 및 시험 기준에 대해서 규정하고 있으나, 정해진 성능기준이 없어 관련 제도의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 방화댐퍼의 ‘KS F 2822(방화댐퍼의 방연시험방법)’에 대해서 소개하고, 시험 항목 중 ‘연동폐쇄장치 작동시험’ 사례를 통해 관련 제도 개선을 위한 적용 타당성을 검토하였다.
검토 결과, 구축된 시험설비의 환경 및 운영 여건에 기인하여 만족할 만한 성과를 얻지는 못하였으며, 시험설비의 충분한 성능 확보를 위해 보완이 필요한 것으로 파악되었다. 방화댐퍼 관련 제도의 개선을 위해서는 보완 후 검토 결과에 따라 대안적인 성능평가 방법의 검토가 필요한 것으로 판단되었다.
마가목屬 4종류의 엽의 형태적 특성을 분석한 결과 엽형과 엽선 및 엽소질과 같은 정성적 형질은 4종류 모두 피침형 또는 넓은 피침형의 엽형(lanceolate)을 보였으며 엽선은 점첨두(acuminate)로 표면에 털이 없고 밋밋하여 평활(glabrous)한 특성을 보였다. 복엽길이 등 11가지의 정량적 특성 조사 결과는 당마가목 geqq유럽마가목>마가목geqq산마가목 순의 경향으로 종간 유의적 차이를 확인할 수 있었다. 소엽수와 복엽 및 정소엽형지수를