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표제지
목차
제1장 시뮬레이션 개요 10
제1절 화재시뮬레이션 10
1. 도입 배경 10
2. 국·내외 추세 12
3. 화재시뮬레이션의 분류 12
4. 화재시뮬레이션의 적용분야 사례 14
제2절 피난시뮬레이션 15
1. 피난시뮬레이션의 종류 및 특징 17
2. 피난시뮬레이션의 분류 20
제3절 시뮬레이션의 특징과 활용 23
제4절 시뮬레이션의 한계성 24
제2장 화재의 변화와 영향인자 29
제1절 연소현상의 개요 30
1. 연소의 분류 30
2. 연소현상에 관한 기초방정식 32
3. 예혼합화염과 확산화염 33
4. 가연물의 성질과 연소현상 37
5. 화염길이 44
6. 화염전파속도 및 복사열분포 49
제2절 물질별 농도와 축적 54
제3절 복사열 54
1. 기본 개념 54
2. 기본 계산 방식 55
3. 연소생성물의 열복사 특성 58
4. 화염 및 화재에 대한 응용 58
제4절 가정과 한계 63
1. 명시된 화재 한계치 64
2. Zone 모델과 수송 한계 65
3. 생명유지한계 67
제3장 화재시뮬레이션 기법 70
제1절 개요 70
1. 개발배경 70
2. 화재시뮬레이션의 중요성 71
3. 화재모델의 개념 72
제2절 구획화재 모델 75
제3절 확률모델 기법 78
제4절 해석적 (결정론적) 모델 기법 79
1. 네트워크 모델 (Network model) 80
2. 존 모델 (Zone model) 81
3. 필드 모델 (Field model) 87
4. 특별한 목적의 화재모델 92
5. 결합모델 96
제5절 모델링의 한계 98
1. 방의 기하학적 형상 98
2. 내부 마감(Interior finishes) 99
3. 화재 진압(fire Suppression) 102
4. 다른 한계들 102
제6절 검증(Validation and verification) 102
1. 실 규모 테스트의 비교 103
2. FDS의 모델 검증법 104
제4장 화재시뮬레이션 수행 기법 - FDS 106
제1절 개요 106
1. 현황 106
2. FDS의 특성 107
제2절 FDS 적용분야 및 성능 요구사항 110
1. FDS 적용분야 110
2. FDS 설치 및 성능요구사항 112
제3절 FDS 사용법 124
1. 입력 파일 구조 124
2. 구동시간 및 계산공간 설정 126
3. 모델 만들기(Building the Model) 136
4. 경계조건 설정(Boundary Conditions) 145
제4절 연소모델 및 복사모델 150
1. 혼합 분률 연소(Mixture fraction Combustion) : "REAC" 항목 그룹 150
2. 연소모델 관련 주의사항 152
제5절 액적의 입자특성 및 소화설비 특성 153
1. 기초사항 153
2. 입자 및 액적 제어 154
3. 입자 및 액적 특성 156
4. 소화설비 및 감지설비의 제어 "DEVC" 및 "PROP" 항목그룹 156
제6절 해석결과 및 출력 161
1. 점 측정 (Point Measurement Devices) 161
2. 전체 물리량 측정 162
3. 출력 통계(Output Statistics) 163
4. 고체내의 물리량 측정:"PROF" 항목그룹 163
5. 평면 슬라이스 파일 : "SLCF" 항목 그룹 164
6. 고체표면의 물리량 측정 : "BNDF" 항목 그룹 167
7. 3차원 등면 측정 : "ISOF" 항목 그룹 167
8. Plot3D 측정 168
9. 출력 옵션 별 물리량 요약 168
10. 출력결과 처리방법 171
제5장 피난모델링 수행 기법 - SIMULEX 175
제1절 개요 175
1. 피난안전성 평가 절차 177
2. 피난모델링 고려사항 179
3. 거주성/생존성 고려사항 181
4. 안전한 피난장소의 확보 182
제2절 구성 요소 및 사용법 183
1. 구성요소 183
2. 사용법 188
제3절 해석 결과 및 출력 205
제4절 응용 사례 206
1. 시뮬레이션 개요 206
2. 재실자 인원 산정 및 분석조건 206
3. 평면도 및 Distance Map 206
4. 피난 시뮬레이션 해석결과 분석 207
참고문헌 208
판권기 211
[표 1-1] 화재시뮬레이션 적용 사례 14
[표 1-2] 기타 프로그램 20
[표 1-3] 피난시뮬레이션의 분류 21
[표 1-4] 화재 / 피난시뮬레이션 응용 사례 23
[표 2-1] 인간이 피부에 느끼는 고통과 복사열 강도 63
[표 2-2] 공기온도와 생존한계 기간 63
[표 2-3] CO 중독 증상 68
[표 2-4] CO₂ 중독 현상 69
[표 3-1] 존 모델의 종류 83
[표 3-2] Field model 종류 88
[표 3-3] 존모델과 필드모델의 비교 91
[표 3-4] 주요 내화 모델 프로그램과 특성 92
[표 3-5] 기타 프로그램과 특성 92
[표 3-6] 특별한 목적의 화재모델 종류 93
[표 3-7] 결합모델 종류 96
[표 4-1] FDS에서 추천되는 격자 리스트(y, z축 방향) 129
[표 4-2] 물질의 경계층 구조 및 성분에 따른 구분 148
[표 4-3] 이온화식 감지기 및 광전식 감지기에 적용되는 변수 값 160
[표 4-4] 모든 출력 물리량 169
[표 5-1] 조건에 따른 보행속도 183
[표 5-2] Body Type 185
[표 5-3] 신체 색깔(Body color) 187
[표 5-4] 재실자 배치 198
[표 5-5] 피난자의 보행속도와 유출계수 200
[표 5-6] 용도별 피난자 밀도와 특성 201
[그림 2-1] 예혼합화염 구조의 개요 34
[그림 2-2] 미연혼합기의 흐름에 대해 경사진 예혼합화염 전후의 흐름장 35
[그림 2-3] 가연성 기체/공기혼합기의 층류연소속도의 당량비에의한 변화 36
[그림 2-4] 가연성 기체-공기혼합기의 단열온도의 계산 예 36
[그림 2-5] 확산화염의 구조의 개요 37
[그림 2-6] 목재에서의 착화, 인화, 무염착화의 관계 38
[그림 2-7] 가연성고체(고분자단체)의 단순화한 연소과정 39
[그림 2-8] 가연성고체표면에 따라 자연대류 하에서 연소 확대될 때의 화염부근의 상태 40
[그림 2-9] 엷은 종이에 따라 아래쪽으로 연소 확대시의 온도분포 41
[그림 2-10] 훈소확대가 일어나고 있는 부위의 상태 41
[그림 2-11] 흡연하지 않고 있는 자연연소 시의 담배내의 온도분포의 예 42
[그림 2-12] 가연성액체의 증기농도와 가연범위, 인화점 등의 관계 43
[그림 2-13] 난류화염의 스트로보 영상 46
[그림 2-14] Q/D5/2과 화염높이의 관계(이미지참조) 48
[그림 2-15] 화원의 종횡비가 화염의 높이에 끼치는 영향 49
[그림 2-16] 가상 화원법의 개념 50
[그림 2-17] 벽 및 벽 구석부에서의 화염 높이 51
[그림 2-18] 벽면에 따르는 화염에서 벽 표면에의 입사열 분포 52
[그림 2-19] 천정면 아래를 한 방향으로 흐르는 화염의 길이와 발열속도의 관계 53
[그림 4-1] 대상물별 적용가능 항목 110
[그림 4-2] 화재안전분야 적용가능 항목 111
[그림 4-3] 소방설비분야 적용가능 항목 111
[그림 4-4] FDS 다운로드 방법 및 구동법 118
[그림 4-5] 컴퓨터 메모리 업그레이드 확인 120
[그림 4-6] 계산영역 및 그리드 활성화 화면 예 128
[그림 4-7] 다중메쉬 격자의 예 130
[그림 4-8] NAME_END 파일과 NAME_RESTART 파일 생성 화면 135
[그림 4-9] NAME_END 파일 삭제 화면 136
[그림 4-10] 장애물(OBST)생성의 예 137
[그림 4-11] 화원이 지정되어 Smokeview상에 활성화 된 화면 138
[그림 4-12] 상부측에 화원이 설정된 화면 (SURF_IDS) 139
[그림 4-13] 6면 중 좌측면(X1)에 화원이 설정된 화면 (SURF_ID6) 140
[그림 4-14] 구멍(Hole) 형성의 예 140
[그림 4-15] 외기환기조건 활성화 예(좌표설정에 의한 방법) 142
[그림 4-16] 외기 환기조건 활성화 예 (문자열 상수에 의한 방법) 143
[그림 4-17] 급기팬 및 배출팬 설정 예 144
[그림 4-18] 스프링클러 작동의 예 158
[그림 4-19] 고체표면의 온도측정 및 출력 값 확인 161
[그림 4-20] 고체내부 특정 깊이에서의 온도측정 예 164
[그림 4-21] PBX＝15.0 의 좌표에 위치할 경우 슬라이스 파일 165
[그림 4-22] PBY＝15.0 의 좌표에 위치할 경우 슬라이스파일 166
[그림 4-23] PBZ＝15.0 의 좌표에 위치할 경우 슬라이스파일 166
[그림 4-24] Job_name-devc.csv (Excel file)이 생성 화면 171
[그림 4-25] 셀 서식 활성 창 172
[그림 4-26] 셀 서식 옵션 지정 172
[그림 4-27] 변경 후 셀 서식 173
[그림 4-28] 데이터 선택 및 그래프 작성 173
[그림 5-1] 계단 184
[그림 5-2] Distance map 184
[그림 5-3] Body Dimension (단위 m) 185
[그림 5-4] 거주자 유형 설정 185
[그림 5-5] 건축도면 DWC 파일 188
[그림 5-6] 건축도면 DXF 파일 189
[그림 5-7] 시뮬렉스 실행 아이콘 189
[그림 5-8] SIMULEX 파일 입력과정 190
[그림 5-9] Building 메뉴에 의한 평면 작성 190
[그림 5-10] 계단 생성 191
[그림 5-11] 계단의 치수 입력창 191
[그림 5-12] Link 작업 192
[그림 5-13] 계단 Link와 계단 생성 완료 193
[그림 5-14] Exit 설정 193
[그림 5-15] 계단의 Link 설치 194
[그림 5-16] Distance Map 입력창 195
[그림 5-17] Distance Map 사례 195
[그림 5-18] 경로 화인 196
[그림 5-19] Distance Map의 생성 및 설정 197
[그림 5-20] 거주자 특성 입력창 198
[그림 5-21] 재실자 배치 199
[그림 5-22] Playback 실행 200
[그림 5-23] Play Back을 이용한 동영상 만들기 204
[그림 5-24] 결과물 출력 205
[그림 5-25] 평면도 및 Distance Map 206
[그림 5-26] 피난 시뮬레이션 해석 결과 207
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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