표제지
목차
국문요약 11
1. 서론 14
1.1. 연구의 목적 14
1.2. 기존 연구의 동향 15
1.3. 연구의 범위 및 방법 17
2. 성능위주설계의 피난평가 적용기준 고찰 18
2.1. 성능위주설계의 개요 18
2.1.1. 성능위주설계의 정의 18
2.1.2. 사양위주설계와 성능위주설계의 구분 18
2.1.3. 성능위주설계의 절차 20
2.2. 성능위주설계의 피난안전성평가 21
2.2.1. 피난안전성평가의 개념 21
2.2.2. ASET(허용피난시간: Available Safe Egress Time) 22
2.2.3. RSET(필요피난시간: Required Safe Egress Time) 23
2.2.4. 피난상 안전설계가 되기 위한 조건 25
2.3. 성능위주설계의 적용기준 28
2.3.1. 성능위주설계 대상 및 기술인력기준 28
2.3.2. 피난평가(피난시뮬레이션) 시나리오 작성기준 29
2.4. 건축물 피난계획의 이론 36
2.4.1. 피난계획과 연기제어 36
2.4.2. 화재 시 인간행동 및 피난행동 37
2.4.3. 피난시설의 계획과 설계 41
2.5. 건축물 피난평가 적용기준 분석 48
2.5.1. 국내 피난평가의 분석 48
2.5.2. 국내 피난평가의 문제점 49
3. 국내·외 화재경보방식의 고찰 50
3.1. 국내 화재경보방식의 구분 50
3.1.1. 소규모 건축물 대상(일제경보방식) 51
3.1.2. 중규모 건축물 대상(발화층 및 직상층 우선경보) 53
3.1.3. 대규모 건축물 대상(발화층 및 그 직상4개층 우선경보) 54
3.2. 국내 화재경보시설별 설치기준 56
3.2.1. 비상경보설비(NFSC 201) 56
3.2.2. 비상방송설비(NFSC 202) 57
3.2.3. 자동화재탐지설비(NFSC 203) 59
3.3. 국외 화재경보방식의 구분 61
3.3.1. 일본 소방법 61
3.3.2. 미국 NFPA 72 61
3.3.3. 영국 BS 5839 62
3.4. 국내·외 화재경보방식의 분석 63
4. 화재경보방식(우선경보)을 반영한 피난시뮬레이션 65
4.1. 우선경보방식 피난시뮬레이션 수행조건 65
4.1.1. 피난평가 건축물 선정 65
4.1.2. 피난시나리오 구성 66
4.2. 피난시뮬레이션 Case 1(발화층+피난층 우선경보) 69
4.2.1. 인원구성 및 피난구성(Case 1) 69
4.2.2. 발화층+피난층 피난시뮬레이션 결과 69
4.3. 피난시뮬레이션 Case 2(발화층, 직상층+피난층 우선경보) 71
4.3.1. 인원구성 및 피난구성(Case 2) 71
4.3.2. 발화층, 직상층+피난층 피난시뮬레이션 결과 71
4.4. 피난시뮬레이션 Case 3(발화층, 직상 4개층+피난층 우선경보) 73
4.4.1. 인원구성 및 피난구성(Case 3) 73
4.4.2. 발화층, 직상 4개층+피난층 피난시뮬레이션 결과 73
4.5. 우선경보방식을 반영한 피난시뮬레이션 비교분석 75
5. 화재경보방식(일제경보)을 반영한 피난시뮬레이션 77
5.1. 일제경보방식 피난시뮬레이션 수행조건 77
5.1.1. 시나리오 및 피난인원구성 77
5.2. 피난시뮬레이션 Case 4(특별피난계단 이용) 81
5.3. 피난시뮬레이션 Case 5(피난안전구역 이용) 87
5.4. 피난시뮬레이션 Case 6(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 A) 93
5.5. 피난시뮬레이션 Case 7(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 B) 99
5.6. 피난시뮬레이션 Case 8(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 C) 105
5.7. 피난시뮬레이션 Case 9(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 D) 111
5.8. 일제경보방식을 반영한 피난시뮬레이션 비교분석 117
5.8.1. Case 4 전층피난분석(특별피난계단 이용) 118
5.8.2. Case 5 전층피난분석(피난안전구역 이용) 118
5.8.3. Case 6 전층피난분석(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 A) 118
5.8.4. Case 7 전층피난분석(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 B) 119
5.8.5. Case 8 전층피난분석(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 C) 120
5.8.6. Case 9 전층피난분석(피난안전구역 및 피난용승강기 이용 D) 121
6. 성능위주설계 시 건축물 피난평가의 설정 123
6.1. 직상발화 우선경보방식 미적용 피난평가 123
6.2. 직상발화 우선경보방식 적용 피난평가 124
6.3. 일제경보방식 적용 피난평가 126
6.3.1. 전층피난 시 특별피난계단 적용에 따른 피난평가 126
6.3.2. 전층피난 시 특별피난계단/피난안전구역 이용 피난평가 127
6.3.3. 전층피난 시 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 이용 피난평가 128
7. 결론 130
참고문헌 135
ABSTRACT 138
〈표 1-1〉 최근 화재경보와 고층건축물 피난관련 연구동향 15
〈표 2-1〉 사양위주설계와 성능위주설계의 비교 20
〈표 2-2〉 서울시 성능위주설계 진행조건 현황 26
〈표 2-3〉 기타지역 성능위주설계 진행조건 현황 27
〈표 2-4〉 성능위주설계를 수행하여야 하는 특정소방대상물의 대상 28
〈표 2-5〉 성능위주설계자의 자격·기술인력 및 설계범위 29
〈표 2-6〉 소방시설등의 성능위주설계 방법 및 기준(별표1) 화재 및 피난... 30
〈표 2-7〉 인명안전기준 32
〈표 2-8〉 피난가능시간 기준 33
〈표 2-9〉 일본의 피난개시시간 적용기준 34
〈표 2-10〉 수용인원 산정기준 34
〈표 2-11〉 피난경로 선택경향 39
〈표 2-12〉 한국인의 연령·성별 자유보행속도 41
〈표 3-1〉 소규모 건물의 경보시설 적용분류 51
〈표 3-2〉 중규모 건물의 경보시설 적용분류 54
〈표 3-3〉 대규모 건물의 경보시설 적용분류 55
〈표 3-4〉 한국과 일본의 경보시설 설치기준 비교 63
〈표 3-5〉 화재경보음 관련 국내·외 규격비교 64
〈표 4-1〉 건축물 일반건축개요 65
〈표 4-2〉 화재감지시간의 구분조건 67
〈표 4-3〉 대상에 따른 피난지연시간 68
〈표 4-4〉 상황별(Case 1~3) 피난평가조건 68
〈표 4-5〉 상황별(Case 1~3) 피난평가분석 75
〈표 5-1〉 대상별 피난인원의 구성기준 78
〈표 5-2〉 주차장 수용인원 산정기준(Fire Safety: 영국) 79
〈표 5-3〉 전층 수용인원의 분포 79
〈표 5-4〉 성별 및 연령대별 인구비 80
〈표 5-5〉 성별 및 연령대별 Profile 80
〈표 5-6〉 피난용승강기 제원현황 80
〈표 5-7〉 전층피난 시 상황별 피난시뮬레이션 조건 117
〈표 5-8〉 상황별(Case 4~9) 피난평가분석 122
〈그림 2-1〉 성능위주설계 절차도 20
〈그림 2-2〉 피난안전성평가 Time line 분석개념도 24
〈그림 3-1〉 화재경보방식의 분류 50
〈그림 3-2〉 일제(전층) 경보방식 51
〈그림 3-3〉 발화층 및 직상층 우선경보방식 53
〈그림 3-4〉 발화층과 직상 4개층 우선경보방식 55
〈그림 4-1〉 대상 건축물의 기준층 피난계단과 발화위치 65
〈그림 4-2〉 발화층+피난층 피난인원의 구성(108명) 69
〈그림 4-3〉 발화층+피난층 피난시뮬레이션 현황 70
〈그림 4-4〉 발화층, 직상층+피난층 피난인원의 구성(216명) 71
〈그림 4-5〉 발화층, 직상층+피난층 피난시뮬레이션 현황 72
〈그림 4-6〉 발화층, 직상 4개층+피난층 피난인원의 구성(540명) 73
〈그림 4-7〉 발화층, 직상 4개층+피난층 피난시뮬레이션 현황 74
〈그림 4-8〉 수평 및 수직피난의 상황별 피난완료시간 비교 76
〈그림 5-1〉 전층(35개층) 건축구성 및 피난인원의 분포(3,348명) 78
〈그림 5-2〉 특피계단을 통한 수직피난동선 81
〈그림 5-3〉 특피계단을 통한 전층피난(0~30초) 82
〈그림 5-4〉 특피계단을 통한 전층피난(600~1,200초) 83
〈그림 5-5〉 특피계단을 통한 전층피난(3,000초) 84
〈그림 5-6〉 특피계단을 통한 전층피난(3,400~3,458초) 85
〈그림 5-7〉 Case 4의 총피난인원과 총피난시간의 분석 86
〈그림 5-8〉 Case 4의 전층피난평가 분석 86
〈그림 5-9〉 특피계단 및 피난안전구역을 통한 수직피난동선 87
〈그림 5-10〉 특피계단 및 피난안전구역을 통한 전층피난(30~300초) 88
〈그림 5-11〉 특피계단 및 피난안전구역을 통한 전층피난(600~1,800초) 89
〈그림 5-12〉 특피계단 및 피난안전구역을 통한 전층피난(3,000초) 90
〈그림 5-13〉 특피계단 및 피난안전구역을 통한 전층피난(3,397초) 91
〈그림 5-14〉 Case 5의 총피난인원과 총피난시간의 분석 92
〈그림 5-15〉 Case 5의 전층피난평가 분석 92
〈그림 5-16〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 수직피난동선 A 93
〈그림 5-17〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난 A(30~300초) 94
〈그림 5-18〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난A(600~1,800초) 95
〈그림 5-19〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난A(2,800초) 96
〈그림 5-20〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난A(3,800~3,846초) 97
〈그림 5-21〉 Case 6의 총피난인원과 총피난시간의 분석 98
〈그림 5-22〉 Case 6의 전층피난평가 분석 98
〈그림 5-23〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 수직피난동선B 99
〈그림 5-24〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난B(30~300초) 100
〈그림 5-25〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난B(600~1,800초) 101
〈그림 5-26〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난B(2,800초) 102
〈그림 5-27〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난B(3,100~3,176초) 103
〈그림 5-28〉 Case 7의 총피난인원과 총피난시간의 분석 104
〈그림 5-29〉 Case 7의 전층피난평가 분석 104
〈그림 5-30〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 수직피난동선C 105
〈그림 5-31〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난C(30~300초) 106
〈그림 5-32〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난C(600~1,800초) 107
〈그림 5-33〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난C(2,800초) 108
〈그림 5-34〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난C(3,100~3,218초) 109
〈그림 5-35〉 Case 8의 총피난인원과 총피난시간의 분석 110
〈그림 5-36〉 Case 8의 전층피난평가 분석 110
〈그림 5-37〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 수직피난동선D 111
〈그림 5-38〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난D(30~300초) 112
〈그림 5-39〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난D(600~1,800초) 113
〈그림 5-40〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난D(2,800초) 114
〈그림 5-41〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기 전층피난D(3,150~3,238초) 115
〈그림 5-42〉 Case 9의 총피난인원과 총피난시간의 분석 116
〈그림 5-43〉 Case 9의 전층피난평가 분석 116
〈그림 5-44〉 상황별(Case 4~9) 전층피난평가의 비교분석 122
〈그림 6-1〉 단일층 우선경보에 의한 피난형태 123
〈그림 6-2〉 직상층 우선경보에 의한 피난형태 124
〈그림 6-3〉 직상 4개층 우선경보에 의한 피난형태 125
〈그림 6-4〉 특별피난계단을 이용한 피난평가 126
〈그림 6-5〉 특별피난계단과 피난안전구역을 이용한 피난평가 127
〈그림 6-6〉 특피계단/피난안전구역/피난용승강기을 이용한 피난평가 128