추가 적립 안내

건축물의 화재안전설계에서 일반적으로 필요한 기본적인 화재성상 계산을 망라하여 설계 실무자에게 도움을 줄 수 있도록 작성된 핸드북이다. 화재성상을 정확히 예측하는 것보다는 안전측의 예측(안전한 범위의 예측)을 신속하게 하는 것에 중점을 두고 있다. 실무 설계자들이 여러 개의 가설계안을 비교 검토하는 등의 경우에 평가기술자료를 제공함으로써 효율적인 설계가 진행되도록 일조하는 것을 목표로 집필되었다.

1장 연소, 화재하중
1.1 가연물의 연소열
1.2 살수설비의 작동과 연소 억제
1.2.1 열을 감지하는 살수설비의 작동시간
1.2.2 살수로 발열속도가 감소하여 소화에 이르는 경우의 가연물 발열속도
1.2.3 살수 개시 이후에도 연소가 계속될 경우의 가연물의 발열속도
1.3 고체 가연물의 착화
1.3.1 표면에서 일정한 가열을 흡수하는 경우의 착화 시간
1.3.2 외부로부터 일정한 가열을 받으나 일부를 주변으로 방열하는 조건에서의 착화 시간
1.4 화재 하중
1.4.1 가연물 밀도
1.4.2 가연물 표면적
1.4.3 화재성장률
1.4.4 화재 통계에서 구한 화재 성장률

2장 난류 확산 화염의 높이
2.1 난류 확산 화염의 연속 화염높이 및 평균 화염높이
2.2 천장에 충돌하는 화염의 확산
2.3 선화원의 평균 화염높이

3장 화재 플륨
3.1 화염으로부터 이격된 영역에서의 화재 기류 성상
3.2 정방형 또는 원형 화원의 화염 축상온도
3.3 선화원의 화염 축상온도와 플륨 유량
3.4 수평 천장에 대한 천장류
3.5 경사진 천장에 대한 천장류
3.6 연기층이 형성되는 공간에서의 천장류 온도
3.7 연기층이 형성되는 공간에서의 천장류 연기 농도
3.8 천장 하부에 형성된 고온층으로 화재 플륨의 관입
3.9 보이드 공간 내부의 화재 기류 성상
3.10 화재 플륨 선단부의 도달 시간

4장 개구 유량
4.1 온도차가 없는 경우의 개구 유량
4.1.1 단일 개구의 유속
4.1.2 단일 개구의 유량
4.1.3 병렬 개구의 유량
4.1.4 직렬 개구에서의 유량
4.1.5 문의 개방 각도와 유효개구면적
4.2 온도 차이가 있을 경우의 개구 유량
4.2.1 단일 개구 유량
4.2.2 평균 압력차에 의한 개구 유량
4.2.3 직렬 개구부를 통과하는 흐름(평균 압력차를 이용하는 경우)

5장 열이동
5.1 복사 열전달
5.1.1 고체 표면으로부터의 복사열
5.1.2 기체 체적으로부터의 복사열
5.1.3 형태계수
5.1.4 복사 실드에 의한 복사열 차폐
5.1.5 복사를 받는 박판의 온도
5.1.6 화염에서의 복사 열유속
5.2 벽체로의 대류 열전달
5.2.1 벽체 표면 온도가 알려진 경우의 대류 열전달
5.2.2 풍속이 알려진 경우의 대류 열전달
5.2.3 복사와 대류를 합한 열전달
5.2.4 실효 열전달률에 따른 열전달
5.2.5 화원 근처 천장류로부터 천장면으로 열전달
5.3 벽체의 온도 상승
5.3.1 단층 벽에 대한 정상 상태에서의 온도 상승
5.3.2 다층벽에 대한 정상 상태에서의 온도분포
5.3.3 표면 온도가 순간적으로 상승했을 때 열적으로 두꺼운 벽에서의 온도 분포
5.3.4 표면에서 일정한 열유속을 받는 열적으로 두꺼운 벽에서의 온도 분포
5.3.5 일정한 온도의 기체로부터 대류열을 받는 열적으로 두꺼운 벽에서의 온도 분포
5.3.6 복사 열유속을 받고 대류열 손실이 있는 열적으로 두꺼운 벽의 표면온도

6장 최성기 화재
6.1 플래시오버
6.2 최성기 화재의 구획화재 성상
6.2.1 연소속도와 화재 지속시간
6.2.2 개구부를 지나는 공기의 질량유량
6.2.3 화재실 내부의 발열속도
6.3 최성기 화재의 화재실 온도
6.3.1 연료 지배형 화재의 온도
6.3.2 환기 지배형 화재의 온도
6.3.3 환기 지배 시의 인접실 구획에 대한 화재 온도

7장 개구 분출 열기류
7.1 개구 분출 열기류의 중심축 궤적
7.1.1 개구 위쪽이 자유공간일 때 열기류의 중심축
7.1.2 개구 위쪽에 벽이 있을 때 열기류의 중심축
7.1.3 개구 분출 열기류의 온도가 충분히 낮아질 때까지의 수평 거리
7.2 분출 열기류 중심축의 온도
7.2.1 임의의 온도가 되는 높이
7.2.2 임의의 높이에 대한 온도
7.2.3 가로 길이가 긴 개구에서의 벽면 근처 온도
7.3 개구 분출 열기류에 대한 무차원 온도의 상사성
7.4 개구 분출 화염의 높이
7.5 개구 분출 열기류의 질량 유량
7.5.1 단순 개구인 경우
7.5.2 개구 상단에 차양이 설치된 경우

8장 연기의 유동과 제어
8.1 연기층의 하강 시간과 온도
8.1.1 수평 단면이 일정한 실에서 연기층의 하강
8.1.2 높이에 따라 수평 단면이 다른 실에서 연기층의 하강
8.1.3 인접실의 연기 하강 시간
8.2 연기층 하강의 제어
8.2.1 기계 배연에 의한 연기층 하강 제어
8.2.2 자연 배연에 의한 연기층 하강의 제어
8.2.3 측면 개구에 의한 연기층 하강의 제어
8.2.4 자연 배연과 하부 가압 급기에 의한 연기층 하강 제어
8.3 연돌 효과
8.3.1 샤프트 내의 온도를 파악하고 있는 경우
8.3.2 내부 발열을 알 수 있는 경우
8.4 외부 바람
8.5 차연 조건
8.5.1 차연에 필요한 압력차
8.5.2 차연에 필요한 개구 유량
8.5.3 개구에서의 평균 압력차에 의한 차연 조건
8.6 폐쇄된 공간에서의 장시간 배연

9장 피난
9.1 실에서의 피난
9.1.1 길쭉한 실 끝부분의 출구로부터 피난 행동 시간과 체류 인원
9.1.2 실의 중심부 쪽에 있는 출구의 피난시간과 체류 인원
9.2 연속된 출구에서의 통과 시간과 체류 인원수
9.2.1 연속된 복수의 출구를 통과할 때의 피난 시간과 체류 인원
9.2.2 복도 등의 체류 면적이 부족한 거실에서 출구 통과 시간
9.2.3 화재층 부속실에서의 필요 체류 면적
9.2.4 실외로 통하는 출구의 통과 시간

〈저자 서문〉
과거에는 시방서적 기준에 따라 각부의 구조, 재료, 설비의 사양을 정하는 것이 방화설계의 주요 작업이었다. 그러나 금세기 초부터 성능 위주의 화재안전 설계법이 도입되어, 예상되는 화재의 성상에 따라 과하거나 부족함 없이 대책을 강구하여 합리적으로 안전을 확보하는 방화설계의 방식이 제시되었다. 그 이후로 피난안전, 소방활동, 방화구획, 구조내화 등의 분야마다 성능 위주의 사고에 근거한 지침서가 점차 정비되어왔다. 본회의 간행물만 해도 「화재안전설계의 원칙」, 「건축물의 화재하중 및 설계화재성상지침(안)」, 「화재안전상의 구획설계·시공방법」, 「건축물의 연기제어 계획지침」, 「화재시 엘리베이터를 사용한 피난계획지침(안)」, 「건물의 화재진단 및 보수·보강방법 지침·동해설」, 「구조재료의 내화성 가이드북」, 「화재안전성능 유지관리지침」 등이 있다. 화재안전설계의 개별분야에서 이러한 지침이 실무 설계자의 기술자료로 사용되어 왔다.

그러나 방화설계의 각 분야를 망라하여 화재성상을 계산하기 위한 지침은 존재하지 않았고, 전문 기술자가 각 분야의 지침을 습득하여 검토를 진행하는 수밖에 없었다. 본서는 이에 부응하기 위해 건축물의 화재안전설계에서 일반적으로 필요한 기본적인 화재성상 계산을 망라하여 설계 실무자에게 도움을 줄 수 있도록 작성되었다. 그 구성과 취지는 본회의 킨키(近畿) 지부 방재계획부에 의해 작성된 「함수 계산기에 의한 화재성상 예측계산(2001년 3월)」을 기반으로 하고 있다. 이 책은 화재안전설계 실무에서의 편리성을 고려하여 함수 계산기 정도로 계산 가능한 화재성상 예측 기법을 검토하고 정리한 것이며, 본서도 이를 계승하여 대상 범위를 현재로 맞추어 확장한 것이다. 따라서 화재성상을 정확히 예측하는 것보다는 안전측의 예측(안전한 범위의 예측)을 신속하게 하는 것에 중점을 두고 있다. 실무 설계자들이 여러 개의 가 설계안을 비교 검토하는 등의 경우에 평가기술자료를 제공함으로써 효율적인 설계가 진행되도록 일조하는 것을 목표로 하고 있다.

〈역자 서문〉
본 책자는 일본건축학회 방화위원회에서 2018년 3월에 출판한 『火災性?予測計算ハンドブック』 내용을 (사) 한국화재소방학회의 건축도시방재 분과위원회(위원장 권영진 호서대 교수)에서 『PBD를 위한 화재성상 예측계산 Handbook』으로 번역한 것으로 국내의 성능기반 화재안전설계에서 핵심부분 중의 하나인 화재성상예측에 대한 학술적 기반을 조성하는 것을 목표로 출판되었습니다. 책임 번역자인 저는 그동안 우리나라의 성능기반 화재안전설계가 주로 시뮬레이션으로만 이루어지고 있는 상황을 학술적 기반이 갖추어지지 못한 것으로 판단하여 2007년에 『PBD를 위한 화재하중·설계화재모델』부터 시작하여 6권을 출판하여 일본건축학회의 중요한 학술정보를 국내에 전파하고 보급하고자 노력하였습니다. 동일한 목적으로 22년도에는 본 책자를 출판하여 화재성상을 예측하는 일본건축학회의 학술적인 방법을 소개하고자 합니다.

또한 소방청의 소방안전기술 사업단(화재·인명안전중심 특정소방대상물 소방시설 평가플랫홈 개발(총괄 심규철 박사) )에서 3세부 주관 책임자로서의 연구활동과 국토부 물류시설 화재안전성 및 위험도관리기술연구단(단장 김정엽 박사)에서 배연설비 기술개발 세부 연구책임자로서 연구활동을 하면서 본 책자가 한국의 인명안전코드 개발과 연기제어 기술개발에도 도움을 줄 수 있다는 판단하에 본 번역서를 출간하게 되었습니다.

현재 국내의 소방법의 경우, 2011년 7월 1일부터 성능위주설계가 실시되고 있고 건축법의 경우에도 조만간 성능기반 설계가 실시될 상황으로서 화재성상에 대한 계산방법의 학술적인 정리는 매우 중요한 이슈가 될 것입니다. 본 결실을 볼 수 있도록 그동안 다방면으로 지원하여주신 정기신 회장님께 감사를 드리고 그동안 고생해 준 건축도시방재 분과위원회 위원님들께 진심으로 감사드립니다. 또한 출판을 해주신 자유아카데미에 감사드리며 소방청의 소방안전기술사업단과 국토부의 물류시설 연구단에도 깊이 감사드립니다.