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SUMMARY

목차

제1장 대규모 복합 건축물의 피난 특성 분석 및 시뮬레이션 검증 절차 49

1.1. 대규모 복합건축물의 정의 및 피난관련 특성 분석 49

1.1.1. 대규모 복합건축물 관련 국내외 기준 분석 및 정의 설정 49

1.1.2. 대규모 복합건축물 화재 사고 사례 분석 50

1.1.3. 대규모 복합 건축물 피난 시뮬레이션 프로그램 개발 시 고려사항 52

1.2. 피난시뮬레이션 적용을 위한 제도적 규정분석 53

1.2.1. 초고층 특별법 53

1.2.2. 피난용량산정 67

1.2.3. 피난모델 심의기준 86

1.3. 피난 시뮬레이션 검증 절차 100

1.3.1. 시뮬레이션 검증을 위한 평가 방법 100

1.3.2. 시뮬레이션 평가 절차 104

1.3.3. 피난 시뮬레이션 입력요소 105

1.3.4. 인간의 보행속도의 입력 한계 106

1.3.5. 화재 및 피난 시나리오 평가 107

제2장 피난시뮬레이션 반영 입력 테이터 설정 111

2.1. 기존 피난 시뮬레이션 모델의 문제점 111

2.2. 관련 선행연구 동향 112

2.3. 해외 피난 시설물 관련 규정 검토 113

2.3.1. 각종 문(NFPA 5000) 113

2.3.2. 피난로의 조명 114

2.3.3. 대피장소(NFPA 5000) 115

2.3.4. 복도 116

2.3.5. 계단 117

2.3.6. 피난 거리 119

2.3.7. 막다른 복도 120

2.4. Agent 보행모델 개발을 위한 기초 데이터 확보(수평) 121

2.5. Agent 보행모델 개발을 위한 기초 데이터 확보(수직) 128

2.6. 엘리베이터 실험 데이터의 시뮬레이션 적용 131

제3장 수직이동에 대한 현장실험결과 및 모델링 검증 136

3.1. 비교프로그램(buildingEXODUS)의 개요 136

3.2. 수직피난시간 현장실험과 피난 시뮬레이션의 비교 140

3.2.1. 현장실험의 측정점 및 결과분석 140

3.3. buildingEXODUS를 이용한 수직피난시간 산정 143

3.3.1. 시뮬레이션 측정점 143

3.3.2. 시뮬레이션 각 층별 대피경과시간 143

3.4. GONGEGRESS를 이용한 수직피난시간 산정 146

3.4.1. 시뮬레이션 측정점 146

3.4.2. 시뮬레이션 각 층별 대피경과시간 146

3.5. 현장실물실험과 시뮬레이션간의 수직피난시간 비교 149

3.5.1. 현장실물 실험과 시뮬레이션 각 층별 대피경과시간 비교 149

제4장 피난관련 인적 특성 분석 및 한국형 인간피난행동 고도화 152

4.1. 한국인 특성을 고려한 인간행동모델개발 및 프로그램 구성체계 구축 152

4.2. 한국인 피난행동실험 및 인간행동모델 개발 155

4.2.1. 일반인 피난행태 실험 및 조사 155

4.2.2. 장애인/고령자 피난 행태 실험 및 조사 171

4.2.3. 장애인/고령자 피난행동 실험분석 178

4.2.4. 장애인/고령자 피난행동 설문조사 180

4.2.5. 고령자 피난행동 모델링 189

4.3. 인간행동모델 고도화 193

4.3.1. 인간피난행동에 대한 이론적 고찰 193

4.3.2. 한국인 특성을 고려한 인간행동모델 개발 및 프로그램체계구축 198

4.3.3. Gong-Egress Human Movement 관련 주요 입력데이터 구축 203

4.3.4. 국내외 피난실험 관련 data 구축 208

4.3.5. 피난실험 Data 도출 고도화 220

4.4. 소방대 인명구조경로 및 진입경로 효율화 모델개발 266

4.4.1. 소방대 인명구조 경로 및 진입경로 효율화 모델 개요 266

4.4.2. 소방대 인명구조 및 진입전술 분석 268

4.4.3. 소방대 진입경로 모델 개발(FARD Model, Firefighter Access Route Decision Model) 292

제5장 국내외 피난시뮬레이션 분석 및 피난안전성 평가지침서 개발 299

5.1. 국외 피난시뮬레이션 환경 분석 299

5.2. 피난안전성검증법 체계 개발 303

5.2.1. 프로그램 사용을 위한 수평, 수직 피난안전성 검증법 체계 개발 303

5.2.2. RSET VS ASET 기반 인명피해평가모델 정립 307

5.3. 피난안전성능평가 절차 지침서 작성 349

5.3.1. 피난안전성능평가 절차관련 이론적 고찰 349

5.3.2. 건축물 피난관계법령 현황분석 367

5.3.3. 피난안전성능 평가 지침서 작성 390

5.4. 피난시뮬레이션 검증과 확인(V&V) 404

5.4.1. 국외 피난 모델 기능 비교 분석 404

5.4.2. 피난모델 검증 및 확인 절차 정립 407

5.4.3. 피난모델 검증 및 확인 절차 수행을 위한 데이터 확보실험 430

5.4.4. 실험결과에 대한 타 모델(Patitfinder) 적용 분석 440

제6장 피난시뮬레이션 알고리즘 개발 454

6.1. 개요 454

6.2. 입출력 데이터 454

6.2.1. 입력데이터 454

6.3. 클래스 및 자료구조 460

6.3.1. 주요 클래스 구조 460

6.3.2. 세부 클래스 구조 460

6.4. 대규모 공간의 거리포텐셜장 생성 알고리즘 488

6.4.1. 개요 488

6.4.2. 문헌고찰 489

6.4.3. 문제점 제시 및 새로운 방법 제안 493

6.4.4. 데이터 정의 및 획득방법 496

6.4.5. 알고리즘 498

6.4.6. 계층적 거리포텐셜장의 활용 502

6.5. 거리포텐셜장의 복층화 연구 및 개발 504

6.5.1. 거리포텐셜장의 복층화 504

6.5.2. 결론 507

6.6. 에이전트 피난 시뮬레이션 알고리즘 507

6.6.1. 에이전트 메인 알고리즘 508

6.6.2. 목표Link 선택 알고리즘 508

6.6.3. 보행 알고리즘 509

6.6.4. 주변 Barrier탐색 알고리즘 514

6.6.5. 주변 Grid탐색 알고리즘 515

6.6.6. AimGrid선정 알고리즘 517

6.6.7. 상하행체크 알고리즘 519

6.6.8. 보행속도 계산 알고리즘 520

6.6.9. 점유반지름 계산 알고리즘 521

6.6.10. AimDirection 검사 알고리즘 522

6.6.11. TargetGrid 선정 알고리즘 523

6.6.12. 이동 위치계산 알고리즘 525

6.6.13. 장애물과의 충돌체크 알고리즘 526

6.6.14. TargetDirection 검사 알고리즘 527

6.6.15. 주변 에이전트 검색 알고리즘 528

6.6.16. 에이전트간 충돌검사 알고리즘 530

6.6.17. 에이전트 충돌에 대한 방향보정 알고리즘 531

6.6.18. 턴 정보 업데이트 알고리즘 533

6.6.19. 탈출체크 알고리즘 533

6.6.20. 사망체크 알고리즘 534

제7장 대규모 복합건축물 피난시뮬레이션 개발 536

7.1. BIM기반 3차원 건물 모델링 기능 고도화 536

7.1.1. 공간 모델링 기능 및 공간 토폴로지 구축 기술 고도화 536

7.1.2. 2D/3D 공간 가시화 기능 고도화 538

7.1.3. 2D 도면과의 호환성 고도화 543

7.1.4. 수평/수직 이동 요소 저작 기능 개발 544

7.2. 대규모 복합 건축물 피난시뮬레이션 개발 및 고도화 545

7.2.1. 피난시뮬레이션 프로그램 기능 고도화 545

제8장 피난지연시간을 고려한 병원건축물 피난시간 분석 577

8.1. 피난 지연시간 개요 577

8.1.1. 연구배경 577

8.1.2. 국내외 연구동향 578

8.1.3. 관련 법규 검토 583

8.2. 피난 지연시간 모델 585

8.2.1. 물리적 피난 지연시간 586

8.2.2. 인간행동 피난 지연시간 590

8.2.3. 피난 지연시간 알고리즘 및 모델 593

8.3. 피난 지연시간을 고려한 프로그램 검증 594

8.3.1. 화재 및 피난 해석 프로그램의 개요 594

8.3.2. FDS를 이용한 연기 및 열 유동해석 598

8.3.3. 피난행동 해석프로그램의 검증 613

제9장 피난시뮬레이션을 이용안 초고층건축물 피난시간 분석 645

9.1. 대규모 건축물의 피난설계 검증지침 645

9.1.1. 대규모 건축물의 피난설계 검증지침의 중요성 645

9.1.2. 국내외 피난설계관련 사항 분석 646

9.1.3. 국내 건축물 피난검증요소 도출 650

9.1.4. 피난안전성 검증체계 구축 654

9.2. 사전재난영향성검토 지침에 따른 피난설계 사항 검토 667

9.2.1. 수평 필요피난소요시간 검토[horizontal RSET(RSET : Required Safe Egress Time)] 667

9.2.2. 수직 필요피난소요시간 검토[vertical RSET(RSET : Required Safe Egress Time)] 668

9.2.3. Hand calculation을 통한 피난완료시간 검증 669

9.2.4. 층 피난시간의 평가 673

9.2.5. 피난시뮬레이션과 Hand Calculation의 층피난시간비교 683

9.3. 경북대학교 수직피난 실험과 수직피난시뮬레이션의 비교 685

9.3.1. 경북대학교 수직피난 실험 685

9.3.2. 수직피난시뮬레이션의 수행 및 결과 687

9.3.3. 비교분석결과 690

9.4. 피난검증에 사용된 피난시뮬레이션 프로그램의 개요 691

9.4.1. PATHFINDER 691

9.4.2. SIMULEX 692

9.4.3. GONGEGRESS 694

9.5. 해외사의 피난검증요소 제안 695

9.5.1. 재실자의 피난계단 인지성 695

9.5.2. 최단 피난 루트의 설정 697

9.6. 개발 피난시뮬레이션 적용 Case Study 수행 710

9.6.1. 소규모 인원의 수직피난시간 산정 710

9.6.2. 대규모 인원의 수직피난시간 산정 717

제10장 피난시뮬레이션을 이용한 대형판매시설 피난시간 분석 724

10.1. 건물개요 및 화재시나리오 724

10.1.1. 건물개요 724

10.2. 수평피난시간 산정 725

10.2.1. 수용인원 특성 725

10.2.2. 수용인원 피난시간 산정 726

10.2.3. 수평 피난시뮬레이션 수행 727

10.2.4. 결과 731

10.3. 수직 피난이동시간 산정 732

10.3.1. 수직 피난시뮬레이션 수행 732

10.3.2. 결과 741

10.4. 일본 수계산을 통한 피난시간 산정 742

10.4.1. 거실 피난의 평가 742

10.4.2. 층 피난의 평가 744

10.5. 비교 분석결과 747

10.6. 피난모델 사용자 매뉴얼 747

10.6.1. 프로그램 설명 747

10.6.2. 설치 및 동작 지침들 748

10.6.3. 프로그램 고려사항 748

10.6.4. 입력 데이터 설명 748

10.6.5. 외부 데이터 파일 748

10.6.6. 시스템 제어 요건 749

10.6.7. 출력 정보 749

10.6.8. 샘플 문제/수행된 사례들 749

10.6.9. 오류처리 749

제11장 피난시뮬레이션을 위한 건물모델링 750

11.1. 건물모델링 개요 750

11.2. 실(Space)의 정의 및 모델링 가이드 750

11.3. 벽(Wall)의 정의 및 모델링 가이드 751

11.4. 문(Door)의 정의 및 모델링 가이드 753

11.5. 가상벽(Virtual Wall)의 정의 및 모델링 가이드 756

11.6. 기자재(Component)의 정의 및 모델링 가이드 758

11.7. 기둥(Column)의 정의 및 모델링 가이드 759

11.8. 층(Plan)의 정의 및 모델링 가이드 760

11.9. 계단(Stair)의 정의 및 모델링 가이드 760

11.10. 엘리베이터(Elevator)의 정의 및 모델링 가이드 763

참고문헌 764

표 1.1. 초고층 특별법령 주요 항목 53

표 1.2. 건축법/피난규칙과 초고층 특별법 주요 항목 비교 54

표 1.3. 초고층 특별법/고층 건축물 화재안전기준 주요 내용 54

표 1.4. 고층건축물의 법적 정의 56

표 1.5. 건축법/피난규칙 주요 내용 56

표 1.6. 피난안전구역 내 소방시설 주요내용 57

표 1.7. 피난안전구역의 설치 기준 59

표 1.8. 국내외 피난안전구역 관련 기준 60

표 1.9. 피난안전구역 설치 세부 기준 비교 60

표 1.10. 국내외 피난안전구역 설비 설치기준 비교 61

표 1.11. 기능에 따른 선큰 유형 62

표 1.12. 구조에 따른 선큰 유형 62

표 1.13. 국내외 유사 규정 비교 63

표 1.14. 국외 진입경로 기준 현황 63

표 1.15. 선큰의 진입경로별 피난 모델링 64

표 1.16. 용도별 별표 1 별표 2의 비교 70

표 1.17. 초고층 특별법/피난규칙 재실자 밀도 기준 비교 71

표 1.18. 재실자 밀도 측정 결과 75

표 1.19. 재실자 밀도 측정 결과2 76

표 1.20. 유동인구 측정 결과 78

표 1.21. 선큰 내 계단 이동속도 측정개요 81

표 1.22. 선큰 내 계단 이동속도 측정결과 82

표 1.23. 선큰 내 계단 이동속도 측정결과2 83

표 1.24. 부천역 지하상가 재실자 밀도 측정 결과 85

표 1.25. 건축심의, 성능설계 및 사전재난영향성 검토 비교 95

표 1.26. 피난 시뮬레이션 검증 방식(IMO) 101

표 1.27. 피난시뮬레이션 입력요소 105

표 1.28. 상황 또는 동작에 따른 인간의 평균보행 속도 106

표 2.1. buildingEXODUS의 보행속도(기본값) 계산의 예 111

표 2.2. Simulex의 계단 보행속도 판정 방법(Default) 111

표 2.3. 계단에서의 보행속도 112

표 2.4. 회전문의 최대 속력 114

표 2.5. IBC의 제한 피난 이동 거리 120

표 2.6. NFPA 101의 제한 피난 이동 거리 120

표 2.7. 자유보행속도와 실험 공간 보행속도의 결과 127

표 2.8. 보행속도 결과 속도 결과 128

표 2.9. 엘리베이터 피난 소요시간 분포 134

표 3.1. 재실자 모델을 구성하는 15개 변수 138

표 3.2. 행위 모델을 구성하는 19개 변수 139

표 3.3. 현장실물 실화과 시뮬레이션의 최종대피시간 비교 149

표 4.1. 재실자 관련 주요 입력 요소 154

표 4.2. 선택에 대한 실험 결과 데이터 159

표 4.3. T경로 선택에 대한 실험 결과 160

표 4.4. 인내력 실험 결과 161

표 4.5. 심리적 특성에 따른 대응 및 대피행동 162

표 4.6. 심리적 특성과 화재 대응 행동(지각, 인지, 의사결정)에 대한 상관성 분석 163

표 4.7. 대피시 타인과의 관계 상관성 분석 164

표 4.8. 화재대피 실험시 물리적 이동에서 타인과의 관계 분석 165

표 4.9. 통로 유도등 인지 오류 실험 결과 166

표 4.10. 피난구 유도등 인지오류 결과 166

표 4.11. 피난실험대상자 172

표 4.12. 1차 피난복합실험 174

표 4.13. 1차 피난복합실험(계속) 175

표 4.14. T경로 피난복합실험 176

표 4.15. 인내력실험 177

표 4.16. 1차 피난복합 실험결과 178

표 4.17. T경로 선택에 대한 실험결과 179

표 4.18. 인내력 실험결과 180

표 4.19. 상관분석 결과 유의미한 변수 183

표 4.20. 대응행동 희귀분석 184

표 4.21. 대피 시 물리적 이동 희귀분석 185

표 4.22. 대피 시 타인관계에 대한 희귀분석 186

표 4.23. 대피 시 물리적 이동에서의 타인관계에 대한 희귀분석 188

표 4.24. 고령자 실험 심리적 특성 평균값 기술통계량 188

표 4.25. 인간행동에 대한 사회심리학적 영향요소 193

표 4.26. 기존 대피모형 이론적 고찰 194

표 4.27. 우리나라 인구 구성 비율 203

표 4.28. 주요 피난약자 인구구성 비율 204

표 4.29. 기본 캐릭터 구분 205

표 4.30. 기본 캐릭터별 몸무게 205

표 4.31. 기본 캐릭터별 사이즈 206

표 4.32. 기본 캐릭터별 어깨 폭 207

표 4.33. 기본 캐릭터별 앞뒤 폭 207

표 4.34. 수용인원 산정기준 208

표 4.35. 국내외 주요 피난실험 내용 209

표 4.36. Human Behaviour in Fire 2012 관련문헌분석 210

표 4.37. Psychophysical relation laws for pedestrian flows parameters 피난실험... 211

표 4.38. The problems of elderly people safe evacuation from senior... 212

표 4.39. Experimental study on crowd flow through an opening connected... 214

표 4.40. An analysis of the performance of trained staff using movement... 216

표 4.41. Evacuation characteristics of blind and visually impaired people :... 216

표 4.42. NIST 에서의 장애자 피난계단 정보수집 217

표 4.43. Overall average speeds on stairs for all evacuees and within... 218

표 4.44. 국내 이동속도관련 Data 219

표 4.45. 일반인1-Case03-01-C8 분석 225

표 4.46. 일반인1-Case03-01-C8 분석 226

표 4.47. 일반인1-Case03-01-C13 분석 227

표 4.48. 일반인1-Case03-03-C5 분석 228

표 4.49. 일반인1-Case03-03-C5 분석 229

표 4.50. 일반인1-Case03-03-C5 분석 230

표 4.51. 일반인1-Case03-04-C5 분석 231

표 4.52. 일반인1-Case03-05-C6 분석 232

표 4.53. 일반인1-Case03-05-C6 분석 233

표 4.54. 일반인1-Case03-05-C13 분석 234

표 4.55. 일반인2-Case03-01 분석 235

표 4.56. 일반인2-Case03-01 분석 236

표 4.57. 일반인2-Case03-02 분석 237

표 4.58. 일반인2-Case03-02 분석 238

표 4.59. 일반인2-Case03-04 분석 239

표 4.60. 일반인2-Case03-04 분석 240

표 4.61. 일반인2-Case03-05 분석 241

표 4.62. 일반인2-Case04-01 분석 242

표 4.63. 일반인2-Case04-01 분석 243

표 4.64. 일반인2-Case04-01 분석 244

표 4.65. 일반인2-Case04-01 분석 245

표 4.66. 일반인2-Case04-01 분석 246

표 4.67. 고령자-Case02-01-02 분석 247

표 4.68. 고령지-Case02-01-02 분석 248

표 4.69. 고령자-Case02-01-02 분석 249

표 4.70. 고령자-Case02-01-02 분석 250

표 4.71. 고령자-Case03-01-01 분석 251

표 4.72. 고령자-Case03-01-01 분석 252

표 4.73. 고령자-Case03-01-02 분석 253

표 4.74. 고령자-Case03-01-02 분석 254

표 4.75. 고령자-Case03-01-02 분석 255

표 4.76. 고령자-Case03-02-02 분석 256

표 4.77. Case 1 천천히 이동 및 탑승 260

표 4.78. Case 2-1 신속히 이동 및 탑승 261

표 4.79. Case 2-2 신속히 이동 및 탑승 262

표 4.80. Case 3-1 신속히 이동 및 장애인 탑승 263

표 4.81. Case 3-2 신속히 이동 및 장애인 탑승 264

표 4.82. 고령자 승강기 탑승 특성 분석 265

표 4.83. AFAC에 의해 채택된 소방관의 거주한계 294

표 5.1. 피난시뮬레이션 프로그램 변천 특성 분석 299

표 5.2. 주요 구조 특성 분석 300

표 5.3. 주요 프로그램의 일반적 특성 301

표 5.4. 최신 프로그램 신규 추가 요소 302

표 5.5. 프로그램 추가 고려사항 302

표 5.6. 피난 프로그램 적용 요소 305

표 5.7. 2도 화상까지의 온도와 시간 315

표 5.8. 공기온도와 생존한계 시간 316

표 5.9. 복사열에 대한 인명상해 정도(FEMA) 317

표 5.10. 연기 농도와 가시거리 322

표 5.11. 다양한 재료의 연기 발생량 322

표 5.12. 최대 광학농도 325

표 5.13. 표준광학밀도 327

표 5.14. 연소상태에 따른 생성물 328

표 5.15. 산소농도 330

표 5.16. 열 노출과 거주한계(Heat Exposure and Tenability Limits) 340

표 5.17. 질식 작용제에 대한 노출의 거주한계기준(Tenability Limits for... 341

표 5.18. AFAC에 의해 채택된 소방관의 거주한계 343

표 5.19. 인명피해 판단 방식 구분 344

표 5.20. 소방방재청 고시 「소방시설등의 성능위주설계 방법 및 기준」 수록 346

표 5.21. 소방시설공사업법의 피난안전설계기준 349

표 5.22. 소방시설 등의 성능위주설계 방법 및 기준 350

표 5.23. 시나리오 유형 351

표 5.24. 시나리오 적용기준 351

표 5.25. 건축물 피난시설 및 피난경로 368

표 5.26. 국내 건축물 피난규정 관련 법규 구분 368

표 5.27. 국내 건축물 피난관계 법령현황 370

표 5.28. 건축물 피난계단 관련 규정 371

표 5.29. 건축물 피난통로 및 복도 관련 규정 372

표 5.30. 건축물 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙 중 복도의 너비 및... 372

표 5.31. 건축물 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙 중 복도의 너비 및... 373

표 5.32. 건축물 출입구 관련 규정 373

표 5.33. 건축물 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙 중 출구의 설치기준 374

표 5.34. 건축물 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙 중 회전문의 설치기준 374

표 5.35. 건축물 피난안전구역 관련 규정 375

표 5.36. 건축물 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙 중 피난안전구역의... 375

표 5.37. 초고층 특별법 중 피난안전구역의 설치기준 376

표 5.38. 초고층 특별법 피난안전구역 용도별 재실자 밀도 377

표 5.39. 국외 주요 국가의 피난관계법령 주요 구성체계 및 구성항목 380

표 5.40. 국내외 피난관련 주요규정 비교·분석 381

표 5.41. 국내외 수용인원 정의 및 산정방법에 관한 비교 382

표 5.42. 건축물 피난계단 관련 규정 385

표 5.43. 건축물 출입구 관련 규정 386

표 5.44. 건축물 피난통로 및 복도 관련 규정 386

표 5.45. 건축물 피난안전구역 관련 규정 386

표 5.46. 건축물 소방시설 성능위주설계 관련규정 387

표 5.47. 초고층 특별법 피난안전구역 용도별 재실자 밀도관련 규정 387

표 5.48. 초고층 특별법 피난안전구역 용도별 재실자 밀도기준 388

표 5.49. 피난관계법령 체크리스트 389

표 5.50. 인명안전기준 세부내용 397

표 5.51. Simulex의 재실자 구성인원 비율 398

표 5.52. 우리나라 인구 구성 비율(2014.4) 398

표 5.53. 주요 피난약자 인구구성 비율 399

표 5.54. 한국인의 평균 신체 치수 399

표 5.55. 재실자 밀도 기준 400

표 5.56. Simulex의 계단 보행속도 판정 방법(Default) 403

표 5.57. 일반인 피난실험 이동 소요시간 결과 403

표 5.58. 고령자 피난실험 이동 소요시간 결과 403

표 5.59. 피난실험 보행속도 비교결과 404

표 5.60. 피난 시뮬레이션 프로그램 구성 모델의 구성 방식 분석 405

표 5.61. 피난 모델 기능 비교분석(2014년 현재: 개정) 406

표 5.62. IMO 피난 프로그램 검증 시험과 세부사항 415

표 5.63. 실험과 Pathfinder의 결과 비교 419

표 5.64. 계단 합류(상향)에 따른 정체현상 431

표 5.65. 계단 합류에 따른 정체현상 - 하향 433

표 5.66. 평지 이동에 따른 정체현상 01 435

표 5.67. 평지 이동에 따른 정체현상 02 436

표 5.68. C6출발 C7도착 부분 기록 437

표 5.69. C7출발 C6도착 부분 기록 438

표 5.70. profiles 100person - 01 440

표 5.71. profiles 100person - 02 441

표 5.72. profiles 100person - 03 441

표 5.73. Average - 01 442

표 5.74. Average - 02 443

표 5.75. Average - 03 443

표 5.76. Min/Max - 01 444

표 5.77. Min/Max - 02 445

표 5.78. Min/Max - 03 445

표 5.79. Std.Dev - 01 446

표 5.80. Std.Dev - 02 447

표 5.81. Std.Dev - 03 448

표 5.82. 계단실내의 유동(상향) - 평균적 특성값 입력 448

표 5.83. 계단실내의 유동(상향) - 최대/최소 균등분포 특성값 입력 449

표 5.84. 계단실내의 유동(상향) - 정규분포 특성값 입력 449

표 5.85. 계단실내의 유동(하향) - 평균적 특성값 입력 450

표 5.86. 계단실내의 유동(하향) - 최대최소 균등분포 특성값 입력 451

표 5.87. 계단실내의 유동(하향) - 정규분포 특성값 입력 451

표 5.88. 계단실내의 유동률 452

표 5.89. 병목현상 유동률 453

표 6.1. egr파일의 내용 455

표 6.2. SpaceMng의 멤버변수리스트 461

표 6.3. Plan의 멤버변수리스트 462

표 6.4. Zone의 멤버변수리스트 463

표 6.5. Space의 멤버변수/함수 리스트 465

표 6.6. Stair의 멤버변수/함수 리스트 466

표 6.7. Step의 멤버변수 리스트 466

표 6.8. Barrier의 멤버변수 리스트 467

표 6.9. Grid의 멤버변수 리스트 468

표 6.10. Link의 멤버변수 리스트 469

표 6.11. Door의 멤버변수 리스트 469

표 6.12. VirWall의 멤버변수 리스트 470

표 6.13. EoS의 멤버변수 리스트 470

표 6.14. LocalMap의 멤버변수 리스트 471

표 6.15. PathMng의 멤버변수/함수 리스트 473

표 6.16. Zone_P의 멤버변수 리스트 474

표 6.17. Link_P의 멤버변수 리스트 475

표 6.18. Topo_ZtoZ의 멤버변수 리스트 475

표 6.19. Topo_ZtoL의 멤버변수 리스트 476

표 6.20. Topo_LtoL의 멤버변수 리스트 477

표 6.21. FacilityMng의 멤버변수 리스트 478

표 6.22. Elevator의 멤버변수/함수 리스트 478

표 6.23. ElevatorLog의 멤버변수 리스트 479

표 6.24. HazanMng의 멤버변수/함수 리스트 480

표 6.25. HazardGrid의 멤버변수/함수 리스트 480

표 6.26. AgentMng의 멤버변수/함수 리스트 481

표 6.27. Agent의 멤버변수/함수 리스트 482

표 6.28. Zone_A의 멤버변수 리스트 486

표 6.29. Link_A의 멤버변수 리스트 486

표 6.30. AgeMLog의 멤버변수 리스트 487

표 6.31. Point의 멤버변수 리스트 487

표 6.32. Edge의 멤버변수 리스트 487

표 6.33. Polygon의 멤버변수 리스트 488

표 6.34. Box의 멤버변수 리스트 488

표 6.35. 필요데이터 일람 496

표 6.36. Door-To-Door Distance 행렬 500

표 6.37. 데이터(클래스) 일람 504

표 7.1. 시스템 요구사항 546

표 7.2. 프로그램 Tab 메뉴 552

표 7.3. 제어용 단축 메뉴 상세설명 553

표 8.1. BS DD240에서 제시하는 피난 개시시간의 추정결과 580

표 8.2. Proulx의 주거용 건축물 피난 개시시간 측정실험 결과 581

표 8.3. 피난 지연시간에 대한 해외 연구결과 582

표 8.4. 피난관련 국내 기준 584

표 8.5. 피난 개시시간의 구성 586

표 8.6. 물리적 피난 지연시간 실험 케이스 구분 587

표 8.7. 건축물의 종류와 화재 발생시간에 따른 인간행동 피난 지연 시간 591

표 8.8. 건축물의 종류와 화재 발생시간에 따른 인간행동 피난 지연 시간 599

표 8.9. 건축물의 종류와 화재 발생시간에 따른 인간행동 피난 지연 614

표 8.10. 피난행동 해석 케이스 구분 614

표 9.1. 피난출구의 수(계단) 647

표 9.2. 피난로의 최소 유효너비 647

표 9.3. 보행거리 647

표 9.4. 막다른 복도(NFPA 101) 648

표 9.5. 피난용승강기 649

표 9.6. 피난안전구역 650

표 9.7. 국내 수용인원 산정기준 651

표 9.8. 국외 수용인원 산정기준(NFPA 101) 651

표 9.9. 국외 수용인원 산정기준(BSI) 653

표 9.10. 피난용량 분석(IBC) 654

표 9.11. 피난계단 폭에 의한 피난시간 산정 658

표 9.12. 피난계단 진입 문에 의한 피난시간 산정 658

표 9.13. 피난 보행속도(계단내부) 658

표 9.14. 인체 치수 661

표 9.15. 재실자의 유형 662

표 9.16. K수치 665

표 9.17. 피난시간의 평가 670

표 9.18. 거실피난시간 계산 식 671

표 9.19. 피난개시시간의 설정 674

표 9.20. 층 피난시간 평가 683

표 9.21. PATHFINDER와 Hand Calculation을 통한 수평피난시간비교 684

표 9.22. 수직피난시간 실험 결과 686

표 9.23. 수직피난실험과 PATHFINDER 피난시간비교 691

표 9.24. SIMULEX의 재실자 유형 분류 693

표 9.25. 피난자의 신체치수 702

표 9.26. 피난인원 및 피난시간 비교 709

표 10.1. 시뮬레이션에 적용한 피난속도 726

표 10.2. 수평 피난이동시간 20초 경과 728

표 10.3. 수평 피난이동시간 40초 경과 729

표 10.4. 수평 피난이동시간 완료 730

표 10.5. 수평 피난시간 비교 731

표 10.6. 수직 피난시간 비교 741

표 10.7. A실 거실피난시간 평가 744

표 10.8. B실 거실피난시간 평가 744

표 10.9. 층 피난시간 평가 746

그림 1.1. 관계법령에 의한 대규모 복합건축물 규모 분석 49

그림 1.2. 대규모 화제사례 51

그림 1.3. 지하연계복합건축물의 피난안전구역 산정 58

그림 1.4. 선큰의 진입경로별 피난 모델링 결과 65

그림 1.5. 선큰/피난안전구역 설치면적 비교 66

그림 1.6. 재실자 밀도 측정 개요 74

그림 1.7. 선큰 전경 77

그림 1.8. 선큰 재실자밀도 측정결과 79

그림 1.9. 부천역 지하상가 84

그림 1.10. 부천역 재실자 밀도 측정결과(종합) 86

그림 1.11. IMO 검증방식을 이용한 화면(Pathfinder 2011) 101

그림 1.12. 피난시뮬레이션 평가 절차 105

그림 1.13. 화재시나리오 요소의 설문 결과 108

그림 1.14. 피난 시나리오 요소의 설문 결과 110

그림 2.1. 출구와 복도의 명확성 117

그림 2.2. 피난 계단 치수 118

그림 2.3. 계단 폭과 허용 치수 119

그림 2.4. 막다른 복도 121

그림 2.5. 공간 특성에 따른 공간 구분 122

그림 2.6. 실험공간의 데이터 추출 영역 122

그림 2.7. 수평이동 실험 시 피실험자 경로 정보(1) 124

그림 2.8. 수평이동 실험 시 피실험자 경로 정보(2) 125

그림 2.9. 수평 이동 실험 시 도출된 프레임 누적 그래프 126

그림 2.10. 공간의 형태에 따른 보행 속도 변화 128

그림 2.11. 계단실 수직 상향 소요 시간 예측 모델(남자) 129

그림 2.12. 계단실 수직 상향 소요 시간 예측 모델(여자) 130

그림 2.13. 계단실 수직 하향 소요 시간 예측 모델(남자) 130

그림 2.14. 계단실 수직 하향 소요 시간 예측 모델(여자) 131

그림 2.15. 기존 엘리베이터의 승하차 이동 절차 132

그림 2.16. 대기 인원에 따른 엘리베이터 승차시간 132

그림 2.17. 대기 인원에 따른 엘리베이터 하차시간 133

그림 3.1. buildingEXODUS Sub-Model간의 상호작용 136

그림 3.2. buildingEXODUS Sub-Model간의 상호작용 137

그림 3.3. 참가자(남자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(현장실험) 140

그림 3.4. 참가자(남자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(현장실험) 141

그림 3.5. 참가자(여자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(현장실험) 141

그림 3.6. 참가자(여자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(현장실험) 142

그림 3.7. 참가자(남자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(buildingEXODUS) 143

그림 3.8. 참가자(남자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(buildingEXODUS) 144

그림 3.9. 참가자(여자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(buildingEXODUS) 144

그림 3.10. 참가자(여자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(buildingEXODUS) 145

그림 3.11. 참가자(남자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(GONGEGRESS) 146

그림 3.12. 참가자(남자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(GONGEGRESS) 147

그림 3.13. 참가자(여자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간(GONGEGRESS) 147

그림 3.14. 참가자(여자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간(GONGEGRESS) 148

그림 3.15. 참가자(남자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간 비교 149

그림 3.16. 참가자(여자) 계단 올라갈 때 층별 피난경과시간 비교 150

그림 3.17. 참가자(남자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간 비교 150

그림 3.18. 참가자(여자) 계단 내려갈 때 층별 피난경과시간 비교 151

그림 4.1. 인간피난행동 모델 개발 방향 153

그림 4.2. 실험 세트 제작도와 실제 설치된 모습 156

그림 4.3. 유도등 및 경종 등의 배치와 실제 복도 내부 및 연기발생장치 모습 156

그림 4.4. 피난인 간의 거리 측정을 위한 준비 157

그림 4.5. 실험 측정 설비 및 카메라 157

그림 4.6. 출발지점과 외부로 피난완료의 모습 159

그림 4.7. T경로에서의 단체 이동 160

그림 4.8. 인내력 실험 장면 161

그림 4.9. 경로선택 규칙 적용 168

그림 4.10. 전방 T자형 분기 선택 규칙 168

그림 4.11. 저속이동인원 감지 시 직진-분기 선택 규칙 168

그림 4.12. 통로 유도등 인지 오류 169

그림 4.13. 피난구 유도등 인지 오류 169

그림 4.14. 재실자간 거리변화 170

그림 4.15. 피난실험세트도면 172

그림 4.16. 피난실험세트 및 장비 173

그림 4.17. 피난행동 설문지 181

그림 4.18. 인간행동모델 수행 모델링 189

그림 4.19. 심리적 특성과 지각/인지/의사결정 모델링 190

그림 4.20. 심리적 특성과 대피행동 모델링 190

그림 4.21. 심리적 특성과 대피 시 타인과의 모델링 191

그림 4.22. 한국형 인간피난행동 모델 개발 방향 198

그림 4.23. 인간피난행동 구성체계 199

그림 4.24. 에이전트 인공지능구현 절차 199

그림 4.25. Rule based System 200

그림 4.26. 피난 개시 전 단계 200

그림 4.27. 피난개시단계 중 행동목표 201

그림 4.28. 피난개시단계 중 행동유형 202

그림 4.29. 피난개시단계 중 행동이동관계 203

그림 4.30. The problems of elderly people safe evacuation from senior... 213

그림 4.31. Experimental study on crowd flow through an opening connected... 214

그림 4.32. An analysis of the performance of trained staff using... 215

그림 4.33. 수평에서의 밀도와 이동속도관계 217

그림 4.34. 계단하향과 밀도간의 관계 217

그림 4.35. 개인이 허용하는 공간과 개인 간 간격 221

그림 4.36. 개인 간 거리에 대한 속도 그래프 221

그림 4.37. 피난인 간의 거리 측정을 위한 준비 222

그림 4.38. 위치 표식 설치도 223

그림 4.39. 영상보정 및 격자 생성 그리고 각 개인 간 거리 측정 224

그림 4.40. 일반인1-Case03-01-C8 분석 225

그림 4.41. 일반인1-Case03-01-C8 분석 226

그림 4.42. 일반인1-Case03-01-C13 분석 227

그림 4.43. 일반인1-Case03-03-C5 분석 228

그림 4.44. 일반인1-Case03-03-C5 분석 229

그림 4.45. 일반인1-Case03-03-C5 분석 230

그림 4.46. 일반인1-Case03-04-C5 분석 231

그림 4.47. 일반인1-Case03-05-C6 분석 232

그림 4.48. 일반인1-Case03-05-C6 분석 233

그림 4.49. 일반인1-Case03-05-C13 분석 234

그림 4.50. 일반인2-Case03-01 분석 235

그림 4.51. 일반인2-Case03-01 분석 236

그림 4.52. 일반인2-Case03-02 분석 237

그림 4.53. 일반인2-Case03-02 분석 238

그림 4.54. 일반인2-Case03-04 분석 239

그림 4.55. 일반인2-Case03-04 분석 240

그림 4.56. 일반인2-Case03-05 분석 241

그림 4.57. 일반인2-Case04-01 분석 242

그림 4.58. 일반인2-Case04-01 분석 243

그림 4.59. 일반인2-Case04-01 분석 244

그림 4.60. 일반인2-Case04-01 분석 245

그림 4.61. 일반인2-Case04-01 분석 246

그림 4.62. 고령자-Case02-01-02 분석 247

그림 4.63. 고령자-Case02-01-02 분석 248

그림 4.64. 고령자-Case02-01-02 분석 249

그림 4.65. 고령자-Case02-01-02 분석 250

그림 4.66. 고령자-Case03-01-01 분석 251

그림 4.67. 고령자-Case03-01-01 분석 252

그림 4.68. 고령자-Case03-01-02 분석 253

그림 4.69. 고령자-Case03-01-02 분석 254

그림 4.70. 고령자-Case03-01-02 분석 255

그림 4.71. 고령자-Case03-02-02 분석 256

그림 4.72. 해석을 위한 설정 257

그림 4.73. 데이터로부터 회귀식 구현 및 추정 값 계산 과정 257

그림 4.74. 무차원화를 통한 회귀 식 258

그림 4.75. 승강기 탑승 실험장면 259

그림 4.76. Case 1 분석 천천히 이동 및 탑승 260

그림 4.77. Case 2-1 신속히 이동 및 탑승 261

그림 4.78. Case 2-2 신속히 이동 및 탑승 262

그림 4.79. Case 3-1 신속히 이동 및 장애인 탑승 263

그림 4.80. Case 3-2 신속히 이동 및 장애인 탑승 264

그림 4.81. 화재 시 소방대 진입 개념도 266

그림 4.82. WTC 911 테러 당시 상황(좌측)과 미국 NIST의 시연(우측) 267

그림 4.83. 외부에서의 진입요령 272

그림 4.84. 2, 3층에 사다리 연장요령 273

그림 4.85. 거는 사다리, 3단 사다리 연장요령 274

그림 4.86. 사다리 활용요령 275

그림 4.87. 안전 로프 결합 요령 276

그림 4.88. 피난 유도원의 배치 281

그림 4.89. 시야 확보가 안될 시 이동자세 282

그림 4.90. 실내의 검색 동선 283

그림 4.91. 시야 미확보 시 검색 요령 284

그림 4.92. 다층 건물의 검색 순서 284

그림 4.93. 검색 진행 방향 286

그림 4.94. 탐색 중인 장소의 표시방법 286

그림 4.95. Egress Model PPATHFINDER에서의 소방관 설정 3D Model Profile 292

그림 4.96. FARD Sub-Model의 절차 293

그림 4.97. AFAC 기준 10분 동안 가능한 소방관의 노출 기준 295

그림 4.98. 6개의 표준 진입경로 296

그림 5.1. 건물의 수직적 이동 경로 요소 304

그림 5.2. 수평 수직 피난안전성 검증의 프로그램 메뉴 및 진행 절차에 관한 플로우 306

그림 5.3. RSET과 ASET의 평가개념도 307

그림 5.4. RSET(Egress Modeling)과 ASET(Smoke Modeling)의 평가 항목 308

그림 5.5. ASET과 RSET의 구성 비교 타임라인 308

그림 5.6. 화재로부터 생성되는 에너지 개념도 311

그림 5.7. 열복사 노출에 의해 고통이 일어나는 시간 319

그림 5.8. 열복사에 의해 피부화상이 일어나는 시간 319

그림 5.9. 복사에 대한 치사 레벨 320

그림 5.10. 연농도계수-가시거리 326

그림 5.11. 건물 화재 시 노출 개념도 340

그림 5.12. 비노출 거주한계 341

그림 5.13. 단기노출 거주한계 342

그림 5.14. FED를 이용한 거주한계 기준 342

그림 5.15. AFAC 기준 10분 동안 가능한 소방관의 노출 기준 343

그림 5.16. FDS 5.X에 수록된 FED 모델 347

그림 5.17. 거점 판정방식과 전역판정방식의 비교 348

그림 5.18. 건물의 설계 및 시공과정 358

그림 5.19. 성능위주설계과정의 개관 359

그림 5.20. 피난안전설계를 위한 성능기준 프로세스 366

그림 5.21. 피난관계법령의 분류 367

그림 5.22. 피난안전성 평가 절차 395

그림 5.23. 피난가능 최소 시간 401

그림 5.24. 피난가능시간 402

그림 5.25. 문서화에 대한 항목 및 세부사항 설명 409

그림 5.26. 컴퓨터 모델의 개발과 평가 410

그림 5.27. 검증 및 확인을 포함한 모델 평가의 흐름도 411

그림 5.28. (a) SFPE Model (b) Steering+SFPE mode... 417

그림 5.29. SFPE Example과의 비교분석 418

그림 5.30. Seyfried 등에 의해 수행된 병목 실험세트 418

그림 5.31. Seyfried 의 병목 실험과 Pathfinder 시뮬레이션 장면 419

그림 5.32. Boyce 등에 의해 수행된 계단에서의 합류실험 420

그림 5.33. Pathfinder에 의한 실험 분석과 결과 420

그림 5.34. Counter Flow 실험 분석 개념 421

그림 5.35. Pathfinder에 의한 Count Flow 분석 421

그림 5.36. Pathtfinder와 실험결과와의 비교 422

그림 5.37. Pathfinder에 의한 스테이션나이트 클럽 화재분석 423

그림 5.38. Case A : Open floor office와 Case B : Sports hall 분석장면 424

그림 5.39. IMO 기준적용의 문제점 425

그림 5.40. 피난 모델 검증 및 확인 항목의 구조 429

그림 5.41. 계단 합류 실험 출발 지점(승태관 4층 계단실) 431

그림 5.42. 계단 합류(상향) 실험 인원 배치 모습 431

그림 5.43. 계단 합류(상향)에 따른 정체현상 진행 모습 432

그림 5.44. 계단 합류(하향) 실험 인원 배치 모습 433

그림 5.45. 계단합류(하향)에 따른 정체현상 진행 모습 434

그림 5.46. IMO의 복도 테스트 435

그림 5.47. 병목현상 실험 세트 435

그림 5.48. 평지이동에 따른 정체현상 진행 모습 01 436

그림 5.49. 평지이동에 따른 정체현상 진행 모습 02 437

그림 5.50. C6출발 C7도착 부분 438

그림 5.51. C6출발 C7도착 부분 439

그림 5.52. profiles 100person - 01 정체현상 시작 및 종료 모습 440

그림 5.53. profiles 100person - 02 정체현상 시작 및 종료 모습 441

그림 5.54. profiles 100person - 03 정체현상 시작 및 종료 모습 441

그림 5.55. Average - 01 정체현상 시작 및 종료모습 442

그림 5.56. Average - 02 정체현상 시작 및 종료모습 443

그림 5.57. Average - 03 정체현상 시작 및 종료모습 444

그림 5.58. Min/Max - 01 정체현상 시작 및 종료모습 444

그림 5.59. Min/Max - 02 정체현상 시작 및 종료모습 445

그림 5.60. Min/Max - 03 정체현상 시작 및 종료모습 446

그림 5.61. std.Dev - 01 정체현상 시작 및 종료 모습 447

그림 5.62. std.Dev - 02 정체현상 시작 및 종료 모습 447

그림 5.63. std.Dev - 03 정체현상 시작 및 종료 모습 448

그림 5.64. 계단실내의 유동(상향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 448

그림 5.65. 계단실내의 유동(상향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 449

그림 5.66. 계단실내의 유동(상향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 450

그림 5.67. 계단실내의 유동(하향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 450

그림 5.68. 계단실내의 유동(하향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 451

그림 5.69. 계단실내의 유동(하향) - 정체현상 시작 및 종료 모습 451

그림 6.1. GongEgress본체와 시뮬레이터에 대한 입력/출력데이터 관계도 454

그림 6.2. 화재 시뮬레이션 결과 파일의 예시 456

그림 6.3. Summary.csv의 예시 457

그림 6.4. Agent_Summary.csv의 예시 458

그림 6.5. Zone_Summary.csv의 예시 458

그림 6.6. Agent_(에이전트ID).csv의 예시 459

그림 6.7. 엘리베이터 결과파일 예시 459

그림 6.8. 주요 클래스 구조 UML 다이어그램 460

그림 6.9. SpaceMng의 클래스 구조 461

그림 6.10. Plan 및 V_Plan의 개념도 462

그림 6.11. Zone을 구성하는 요소들 표현(공간적으로 표현가능한 것만 표현) 463

그림 6.12. Zone과 Link들의 관계 정리도 472

그림 6.13. PathMng의 클래스구조 473

그림 6.14. FacilityMng의 클래스구조 477

그림 6.15. AgentMng의 클래스구조 481

그림 6.16. 현재위치에서 보행해야하는 방향의 표현 490

그림 6.17. 기존 소프트웨어에서의 거리포텐셜장 예 491

그림 6.18. 기존 거리포텐셜장 계산방법들의 차이점 표현 493

그림 6.19. 개념설명을 위한 예시 공간 494

그림 6.20. Micro 모델의 개념이해를 위한 예시 495

그림 6.21. Space 내 위치에 따른 최단경로의 변화 495

그림 6.22. Macro모델에서 건물구조를 단순화 한 예 496

그림 6.23. ArchiSpaceLT를 사용한 건물 모델링 497

그림 6.24. Space와 Door데이터 추출결과 498

그림 6.25. Door-To-Space Topology 498

그림 6.26. Door-To-Door Topology 및 Goal 498

그림 6.27. 계층적 거리포텐셜장의 전체 알고리즘 구조 499

그림 6.28. Space B내 각 Door에 대한 거리포텐셜장 499

그림 6.29. Door-To-Goal Distance 및 최단경로표현 501

그림 6.30. 예시공간에 대한 전체 거리포텐셜장 502

그림 6.31. 코엑스 몰 모델데이터 503

그림 6.32. 코엑스 몰에서의 계층적 거리포텐셜장 계산결과 503

그림 6.33. Zone과 link의 개념 505

그림 6.34. 샘플 건축물 모델과 계단출입구 생성 예시 506

그림 6.35. 3종류 토폴로지 생성 결과 예시 506

그림 6.36. 샘플 건축물에 대한 거리포텐셜장 계산결과 예시 507

그림 6.37. 시뮬레이션 매 1턴당 수행되는 에이전트 메인 알고리즘 508

그림 6.38. 목표Link 선택 알고리즘 및 참고도 509

그림 6.39. 보행알고리즘의 A, B, C파트 구성 510

그림 6.40. 보행알고리즘 A파트 511

그림 6.41. 보행알고리즘 B파트 512

그림 6.42. 보행알고리즘 C파트 513

그림 6.43. 주변 Barrier 검색 알고리즘... 514

그림 6.44. 주변 Barrier 탐색 알고리즘 개념도 515

그림 6.45. 주변 Grid검색 알고리즘 플로우차트 516

그림 6.46. 주변 Grid 탐색 알고리즘 개념도 517

그림 6.47. AimGrid선정 알고리즘 플로우차트 518

그림 6.48. AimGrid선정 알고리즘 개념도 519

그림 6.49. 상행/하행 체크 알고리즘 플로우차트 520

그림 6.50. 상행/하행 체크 알고리즘 개념도 520

그림 6.51. 보행속도 계산 알고리즘 521

그림 6.52. 점유반지름 계산 알고리즘 522

그림 6.53. AimDirection 검사 알고리즘 플로우차트 523

그림 6.54. AimDirection 검사 알고리즘 개념도 523

그림 6.55. TargetGrid 선정 알고리즘 개념도 524

그림 6.56. TargetGrid 선정 알고리즘 플로우차트 525

그림 6.57. 이동 위치계산 알고리즘 플로우차트 및 개념도 526

그림 6.58. 장애물 충돌체크 알고리즘 플로우차트 및 개념도 527

그림 6.59. TargetGrid 검사 알고리즘 플로우차트 528

그림 6.60. TargetDirection 검사 알고리즘 개념도 528

그림 6.61. 주변 에이전트 검색 알고리즘 플로우차트 529

그림 6.62. 주변 에이전트 검색 알고리즘 개념도 530

그림 6.63. 에이전트 간 충돌검사 알고리즘 플로우차트 및 개념도 531

그림 6.64. 에이전트 충돌 방향보정 알고리즘 플로우차트 532

그림 6.65. 에이전트 충돌 방향보정 알고리즘 개념도 532

그림 6.66. 턴 정보 업데이트 알고리즘 플로우차트 533

그림 6.67. 탈출체크 알고리즘 플로우차트 및 개념도 534

그림 6.68. 사망체크 알고리즘 플로우차트 및 개념도 535

그림 7.1. 콤포넌트 기반 건축 공간 저작 536

그림 7.2. 단면 보기 기능 537

그림 7.3. 스페이스 토폴로지 538

그림 7.4. GongBuilder의 저작환경 539

그림 7.5. 당해 기술의 차별성 540

그림 7.6. 2D Mode에서의 가시화 기능 540

그림 7.7. 3D Mode에서의 가시화 기능 사례 541

그림 7.8. 자유로운 2D·3D 전환 542

그림 7.9. 상황별·목적별 가시화 기능 구현 542

그림 7.10. 다양한 가시화 지원 542

그림 7.11. 비가시적/비물리적 데이터의 가시화 기능 543

그림 7.12. 2D dxf 도면과의 호환성 544

그림 7.13. 엘리베이터(수직) 저작 기능 545

그림 7.14. GongEgress 프로그램 개념도 546

그림 7.15. GongEgress Setup 초기화면 547

그림 7.16. 설치 위치 지정 548

그림 7.17. 시작메뉴 위치 지정 548

그림 7.18. 바로가기 아이콘 생성여부 549

그림 7.19. 설치준비 완료 화면 549

그림 7.20. 설치 진행 화면 550

그림 7.21. GongEgress 설치 완료 550

그림 7.22. GongEgress 실행 초기화면 551

그림 7.23. 제어용 단축 메뉴 552

그림 7.25. 새 프로젝트 생성 창 556

그림 7.27. 공간용도 설정 창 557

그림 7.28. 출구지정 558

그림 7.29. 에이전트 Tab 558

그림 7.30. 새 그룹 생성 559

그림 7.31. 에이전트 자동배치 결과 화면 560

그림 7.32. 에이전트 수동배치 561

그림 7.34. 발화점 설정 562

그림 7.35. FDS 설정 564

그림 7.36. FDS 출력 파일 564

그림 7.37. FDS 수행 화면 565

그림 7.38. SmokeView 설정 566

그림 7.39. SmokeView 실행 준비 화면 566

그림 7.40. SmokeView 실행 화면 567

그림 7.41. SmokeView 가시화 화면 567

그림 7.42. 시뮬레이션 Tab 567

그림 7.43. 시뮬레이션 설정 569

그림 7.44. 시뮬레이션 미리보기 실행화면 570

그림 7.45. 출구별 안전성 평가 570

그림 7.46. 피난 시뮬레이션 수행화면 571

그림 7.47. 피난 시뮬레이션 확대 화면 572

그림 7.48. 피난 경로 표시 572

그림 7.49. 온도그래프 및 연기 가시화 573

그림 7.50. 공간 이용도 574

그림 7.51. 카메라 Tab 574

그림 7.52. 카메라 목록 575

그림 7.53. 리포트 Tab 575

그림 7.54. 재실자 피난결과 576

그림 7.55. 시간별 피난현황 576

그림 8.1. 피난시간의 시간대별 구성 및 연구의 필요성 577

그림 8.2. 연구 흐름도 585

그림 8.3. 물리적 피난 지연시간의 구성 587

그림 8.4. 물리적 피난 지연시간 측정 실험장치 588

그림 8.5. 경보시스템 반응시간 측정장치 588

그림 8.6. 경보시스템 반응시간 측정 실험결과 589

그림 8.7. 화재 발생구역 및 이외의 구역의 인간행동 피난 지연시간 591

그림 8.8. 화재 발생구역 및 이외의 구역의 인간행동 피난 지연시간 산출 방법 592

그림 8.9. 피난 해석 프로그램용 피난 지연시간 알고리즘 593

그림 8.10. 전산유체역학을 이용한 수치해석 595

그림 8.11. 전산유체역학을 이용한 화재 수치해석 사례 596

그림 8.12. 인간과 인간사이의 미치는 힘에 대한 정의 597

그림 8.13. 전산유체역학을 이용한 피난 수치해석 사례 597

그림 8.14. 수치해석 대상인 병원시설 598

그림 8.15. GONGBUILDER를 이용한 해석대상 모델링 599

그림 8.16. 해석대상의 격자생성 결과 600

그림 8.17. 해석대상의 경계조건 600

그림 8.18. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 602

그림 8.19. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 603

그림 8.20. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 604

그림 8.21. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 605

그림 8.22. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 606

그림 8.23. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 607

그림 8.24. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 608

그림 8.25. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 609

그림 8.26. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 610

그림 8.27. 화재로 인한 연기 및 열 유동 현상에 대한 수치해석... 611

그림 8.28. 각 출구에서의 시간에 따른 연기층의 높이 613

그림 8.29. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 전) 616

그림 8.30. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 10초 후) 617

그림 8.31. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 20초 후) 618

그림 8.32. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 30초 후) 619

그림 8.33. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 40초 후) 620

그림 8.34. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 50초 후) 621

그림 8.35. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 60초 후) 622

그림 8.36. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 70초 후) 623

그림 8.37. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 80초 후) 624

그림 8.38. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 90초 후) 625

그림 8.39. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 100초 후) 626

그림 8.40. 1번 출구의 시간에 따른 피난자 수 627

그림 8.41. 2번 출구의 시간에 따른 피난자 수 628

그림 8.42. 3번 출구의 시간에 따른 피난자 수 628

그림 8.43. 4번 출구의 시간에 따른 피난자 수 629

그림 8.44. 시간에 따른 방호구역 내부의 재실자 수 630

그림 8.45. 피난 지연시간과 총 피난시간의 관계 630

그림 8.46. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 개시 전) 631

그림 8.47. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 10초 후) 632

그림 8.48. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 20초 후) 633

그림 8.49. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 30초 후) 634

그림 8.50. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 40초 후) 635

그림 8.51. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 50초 후) 636

그림 8.52. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 60초 후) 637

그림 8.53. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 70초 후) 638

그림 8.54. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 80초 후) 639

그림 8.55. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 90초 후) 640

그림 8.56. 방호구역 내 재실자 현황(피난행동 100초 후) 641

그림 8.57. 시간에 따른 피난자 수 642

그림 8.58. 피난 지연시간과 총 피난시간의 상관관계 643

그림 8.59. FDS+EVAC과 Gongegress의 피난시간 비교 644

그림 9.1. 보행거리 개념 648

그림 9.2. 막다른 복도 개념 648

그림 9.3. 버즈칼리파(피난용승강기 예시) 649

그림 9.4. 특별피난계단을 이용한 피난 655

그림 9.5. 선큰을 이용한 피난 655

그림 9.6. 피난안전구역을 이용한 피난 655

그림 9.7. 피난유도선 655

그림 9.8. 상대방과의 이격거리에 따른 보행속도 661

그림 9.9. 피난자의 신체치수 661

그림 9.10. SMULEX 예시 663

그림 9.11. PATHFINDER 예시 666

그림 9.12. 수평 피난시뮬레이션 예시 667

그림 9.13. 수직 피난시뮬레이션 예시 669

그림 9.14. 거실배치 평면도 671

그림 9.15. 거실피난시간 평가 673

그림 9.16. A계단으로의 피난시간 계산 675

그림 9.17. B계단으로의 피난시간 계산 676

그림 9.18. C계단으로의 피난시간 계산 677

그림 9.19. D계단으로의 피난시간 계산 678

그림 9.20. E계단으로의 피난시간 계산 679

그림 9.21. F계단으로의 피난시간 계산 680

그림 9.22. G계단으로의 피난시간 계산 681

그림 9.23. H계단으로의 피난시간 계산 682

그림 9.24. 계단실에 의한 피난 685

그림 9.25. Steering 모드 수직피난(계속) 687

그림 9.26. SFPE 모드 수직피난 690

그림 9.27. SIMULEX의 상대방과의 이격거리에 따른 보행속도 693

그림 9.28. Distance Map 예시 694

그림 9.29. GONGEGRESS의 차별성 695

그림 9.30. Distance Map 696

그림 9.31. GONGEGRESS 재실자의 피난경로 697

그림 9.32. 피난 루트의 설정 698

그림 9.33. 최단 피난 루트 시뮬레이션 모델링(2방향) 699

그림 9.34. 최단 피난 루트 시뮬레이션(3방향) 700

그림 9.35. 최단 피난 루트 시뮬레이션(4방향) 701

그림 9.36. 피난자의 특성 702

그림 9.37. GONGEGRESS 2방향 피난 703

그림 9.38. PATHFINDER 2방향 피난 704

그림 9.39. GONGEGRESS 3방향 피난 705

그림 9.40. PATHFINDER 3방향 피난 706

그림 9.41. GONGEGRESS 4방향 피난 707

그림 9.42. PATHFINDER 4방향 피난 708

그림 9.43. GONGEGRESS의 재실자 특성 및 소규모 배치와 모델링 710

그림 9.44. GONGEGRESS 소규모 인원의 시간대별 피난 상황 712

그림 9.45. PATHFINDER 재실자 특성 및 소규모 배치와 모델링 713

그림 9.46. PATHFINDER 소규모 인원의 시간대별 피난 상황 715

그림 9.47. GONGEGRESS의 재실자 특성 및 대규모 배치와 모델링 717

그림 9.48. GONGEGRESS 대규모 인원의 시간대별 피난 상황 719

그림 9.49. PATHFINDER의 재실자 특성 및 대규모 배치와 모델링 720

그림 9.50. PATHFINDER 대규모 인원의 시간대별 피난 상황 722

그림 10.1. 건물도면 724

그림 10.2. 화재성장곡선 725

그림 10.3. RSET vs ASET 비교 726

그림 10.4. SIMULEX 수직피난이동시간 60초 732

그림 10.5. SIMULEX 수직피난이동시간 120초 733

그림 10.6. SIMULEX 수직피난이동시간 180초 734

그림 10.7. SIMULEX 수직피난이동시간 240초 735

그림 10.8. SIMULEX 수직피난이동시간 피난완료 736

그림 10.9. PATHFINDER 수직피난이동시간 60초 737

그림 10.10. PATHFINDER 수직피난이동시간 120초 737

그림 10.11. PATHFINDER 수직피난이동시간 피난완료 738

그림 10.12. GONGEGRESS 수직피난이동시간 60초 738

그림 10.13. GONGEGRESS 수직피난이동시간 120초 739

그림 10.14. GONGEGRESS 수직피난이동시간 180초 739

그림 10.15. GONGEGRESS 수직피난이동시간 240초 740

그림 10.16. GONGEGRESS 수직피난이동시간 300초 740

그림 10.17. GONGEGRESS 수직피난이동시간 피난완료 741

그림 10.18. 건물도면 742

그림 11.1. 실(Space)의 작성 예 751

그림 11.2. 실 내부에 다른 실을 만든 경우 751

그림 11.3. 두 실을 분리하는 경우의 벽체 예시 752

그림 11.4. 벽체모델링시 주의 1 753

그림 11.5. 벽체모델링시 주의 2 753

그림 11.6. 두 실을 연결하는 문의 예 754

그림 11.7. 실내와 실외를 연결하는 문의 예 755

그림 11.8. 문 모델링시 주의 1 755

그림 11.9. 문 모델링시 주의 2 755

그림 11.10. 가상벽 선택화면 756

그림 11.11. 가상벽에 의한 실(Space) 분할 757

그림 11.12. 가상벽 모델링시 주의 1 757

그림 11.13. 가상벽 모델링시 주의 2 757

그림 11.14. 기자재의 예 758

그림 11.15. 기자재 배치 예시 759

그림 11.16. 기둥 배치 예시 759

그림 11.17. 층(Plan)의 예시 760

그림 11.18. 계단모델링시 주의 1 761

그림 11.19. 계단모델링시 주의 2 762

그림 11.20. 계단모델링시 주의 3 762

그림 11.21. 계단모델링시 주의 4 762

그림 11.22. 엘리베이터 모델링시 주의 763

그림 11.23. 엘리베이터 변수 설정UI 763