An Analysis on the Major Parameter and the Relations of Pressure Difference Effect of Leakage Area in the Smoke-Control Zone

Abstract

This study is experimentally analyzed to extract the major parameters affecting the performance of the smoke-control system and the relations of pressure difference between vestibule and supply air pressure zone effect of supply mass flow rate and leakage area in the smoke-control zone. To obtain this, the mock-up building of three-story scale with a total of 10 compartments was constructed, and several apparatus were also installed for in-situ measurement of the ventilation flow rate, pressure difference between compartments, smoke defensive air velocity, the opening-closing force of door, etc. This article show that pressure difference in the smoke-control zone is significantly related with leakage area of vestibule in low pressure region, leakage area of supply air pressure in over pressure region and both of them in pressure control region when the pressure control range of damper is 45 Pa~55 Pa.

Numerical Analysis on Flow Characteristics in the Pressurized Air Supply Smoke Control System

“…본 연구에서는 한국소방산업기술원에 설치된 누기율 시 험설비 (8) 를 대상으로 해석을 수행한다. 이 누기율 시험설비 는 화재 시 작동하는 제연 설비의 성능을 시험하고 관련 법규의 개정 및 제정을 위한 공학적 데이터를 구축할 목적 으로 설치 운영되고 있으며 다양한 조건에서의 제연 설비 성능에 대한 유용한 측정 데이터를 제공해 왔다.…”

“…누기율 시 험설비는 3층의 구조를 갖고 있으며 1층에서는 댐퍼 성능 및 방연풍속 측정 등이 수행되고 2층은 화재 실험용으로 설계되었다. (8) 본 연구에서는 누기율 시험설비 1층을 대상으로 유동해 석이 수행된다. Figure 1는 조건에 비해 송풍 유량이 약 1/3 수준으로 작기 때문에 송 풍 댐퍼 중심 단면에서 속도 크기가 비교적 작게 나타나고 있다.…”

“…이와 관련하여 제연시 스템을 구성하는 제연경계벽, 배연구, 송풍기, 풍도 및 방 연 댐퍼에 대한 성능 향상과 신제품 개발, 설계 기법 개발 등의 연구가 지속적으로 진행되고 있다. (7,8) 또한 시스템의 성능을 보다 정확하게 파악하고 정량적으로 평가하기 위한 장치 또는 기법의 필요성도 함께 대두되고 있다. 유우준 등 (8) 은 제연 시스템의 구성요소들에 대한 누기율 측정, 차압 댐퍼의 성능 평가, 방연 특성 분석 등을 목적으로 하는 누 기율 시험설비를 제작하여 운영하고 있다.…”

“…본 연구에서는 급기가압에 따른 건축물 내부의 유동 특 성에 대한 수치해석을 수행하고 거실, 부속실, 계단실 간의 차압분포를 분석하고자 한다. 유동해석은 앞서 언급한 누 기율 시험설비 (8) 를 대상으로 수행되었으며, 급기가압에 따 른 각 실의 압력 및 유속분포 등에 대한 상세한 데이터 분 석을 통해 급기가압에 따른 내부 유동 특성의 이해를 증진 시킴으로써 제연 설비의 성능 향상을 위한 향후 연구에 활 용할 수 있는 데이터를 제공하고자 한다.…”

Numerical Study on Air Egress Velocity in Vestibule Pressurization System : Characteristics of Air Flow in the Vestibule with Multiple Fire Doors in an Apartment Building

“…Lee 등은 제연 구역 방화문의 각속도 변화와 폐쇄 조건 분석을 통하여 급기가압 제연설비가 작동상태에서 방화문의 닫히는 속도 별 폐쇄력 크기를 비교하였다 (4) . You 등은 급기가압 제연 설비의 성능 확보에 영향을 주는 주요매개 변수를 보충량, 누설량, 제연구역의 유량손실계수와 누설면적, 풍도와 부 속실의 차압으로 보고 이를 분석하였으며, 댐퍼 개구부 면 적이 동일한 경우 제연구역 누설면적 크기 증가에 따른 공급유량과 차압형성 관계를 분석하였다 (5) . Huang 등은 화재방지를 위한 건물 설계시 화재 확산 및 배기의 안정 성을 확인하기 위하여 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD)을 이용하여 최적 및 강건설계 방법을 제 시하였다 (6) .…”