[132회 소방기술사] 2교시 답안작성 연습(성능위주설계 화재 시뮬레이션 시나리오 및 수행결과의 신뢰성 확보)

3. 2023년 12월 개정된 소방청의 소방시설 등 성능위주설계 평가운영 표준 가이드라인에서 명시한 내용 중 화재시뮬레이션 시나리오 및 수행결과의 신뢰성 확보에 대하여 설명하시오.

 

1. 성능위주 설계 개요

 

 1. 성능위주 설계(PBD : Performance Based Design) 란 실제 예상되는 화재에 대해 성능기준에 입각해서 방재설비를 설계하는 방식을 말한다.

 2. 이전에는 CBD(Code Based Design)을 통해 획일적인 기준을 적용해서 특정 건물에서 화재 손실 가능성을 검토하지 않았다.

 3. 최근 초고층건축물(50층 이상 또는 높이 200m 이상), 지하연계 복합건축물 등이 늘어나면서 CBD 보다 PBD의 중요성이 대두되고 있다.

 

2. 화재 시뮬레이션

 

1. 화재 시뮬레이션 수행결과의 정확성을 담보하기 위해서는 설계자가 객관적인 데이터와 근거를 바탕으로 시나리오를 작성해야 한다.

2. 화재 시뮬레이션의 유형은 다음 [표-1]과 같다.

시나리오	화재 발생 장소	화재 상황
1	일반적인 화재	건물용도, 사용자중심 화재
2	피난로	출입문 개방 -> 급격한 화재 확대
3	비상주실	재실자 있는 공간으로 연소 확대
4	감지기, 헤드 없는 곳	재실자 많은 곳으로 연소 확대
5	소방시설 작동범위 외의 곳	아주 천천히 성장하는 화재
6	화재하중 큰 장소	아주 심각한 화재
7	건물 외부	본 건물로 화재 확대

[표-1] 화재 시뮬레이션 유형

 

3. 가장 위험한 시나리오 외에 실제 자주 발생하는 화재와 관련해서는 화재 통계에 따른 시나리오를 반영

4. 하나의 건축물에 여러 용도가 복합적인 경우 용도별로 화재 및 피난 시뮬레이션을 수행하여 안전성 검증

5. 주상복합아파트, 생활형 숙박시설, 오피스텔. 호텔 및 이와 유사한 특정소방 대상물의 경우 시나리오별 다음의 장소를 대상으로 시뮬레이션을 수행 할 것

 ㄱ. 일반적인 화재 - 단위세대나 객실이 있는 기준층 

  ㄴ. 피난로에 화재가 발생하여 급격한 연소 확대 - 근린생활시설이나 상가가 있는 기준층

  ㄷ. 상주하지 않는 실의 화재 - 지하 주차장

 

3. 인명안전 기준

 

다음 [표-2] 의 기준을 준수해 시나리오를 적용한다.

구분	성능 기준	비고
호흡 한계선	바닥으로 부터 1.8m 기준
열에 의한 영향	60 ℃ 이하
가시거리에 의한 영향	허용 가시거리 한계 기타시설 : 5m 집회시설, 판매시설 : 10m	고휘도 유도등, 바닥유도등, 축광유도표지 설치시 집회시설, 판매시설 7m 적용 가능
독성에 의한 영향	독성 기준치 CO : 1400 ppm O2 : 15% 이상 CO2 : 5% 이하	기타 독성가스는 실험결과에 따른 기준치 적용 가능

[표-2] 인명안전기준

4. 화재 시뮬레이션 수행시 제시할 사항

 

 1. 건물 내 용도별 사용자 특성 ( 해당지역 인구통계, 장애인 비율 등 활용)

 2. 사용자의 수와 발화장소 ( 용도별 재실자 밀도, 최대 수용인원 표기)

 3. 실 크기 (시뮬레이션 수행 도면 내 치수 및 스케일 표시 요망)

 4. 가구와 실내 내용물, 자동차 등은 지오메트리에 반드시 반영하여 피난할 수 없는 장애공간 또는 보행할 수 없는 공간으로 설정

 5. 연소 가능한 물질들과 그 특성 및 발화원

 6. 주차장 연기배출(급 배기설비 설계안에 대한 평가,검증 필요)

 7. 최초 발화물의 위치 

  - 거주밀도가 높은 다중이용시설(공연장, 문화 및 집회시설, 판매시설 등)의 경우 화재 시 피난계단실로의 진입에 방해가 되는 곳을 화재실로 우선 설정 필요

 

5. 그 밖에 지켜야 할 사항

 

1. 화원의 크기와 특성 설정 시 반드시 객관적 근거자료를 명시할 것

 

2. 소방청 R&D 연구과제의 실물 화재실험에 근거한 모델화원DB, 단일가연물DB, 공간용도별DB, 장치물성DB 토대로 화재 시뮬레이션을 수행할 것

 - 만약 해당 DB에 누락되었을 경우 NFPA Code, SFPE 핸드북, 국내외 R&D 연구보고서, SCIE 등재저널 논문, 한국연구재단 등재지 등에 게재된 연구논문의 내용을 인용

 

3. 격자 크기는 미국 원자력 규제위원회의 민감도 권장범위를 참고하여 격자크기 선정

 

 

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내 답안과 비교

 

<132회 소방기술사 2교시 답안 복기 관련 글>

 

[132회 소방기술사] 필기시험 2교시 복기

 

화재 시뮬레이션에 대해서 물어봤는데 피난 시뮬레이션에 대해 더 장황하게 써내려서(사실 화재 시뮬레이션 부분이 잘 기억이 안나서 그나마 기억이 나는 피난 시뮬레이션을 썼다. - 근데 이거마저 내용 다 틑림) 점수를 많이 받지 못한 문제인 것 같다. 다음 시험에는 출제자가 어떤 답을 원하는지 한번쯤은 생각해 보고 답을 쓰는 연습을 해야할 것 같다.

 

※ 개인 공부 용도로 작성한 것이라 틀린 내용이 있을 수 있습니다. 틀린 내용이 있을시 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다.