The dynamic characteristics of upper hot gas layer and smoke propagation along with tunnel slope in case of fire

Dong-Ho Rie; Ha-Young Kim; Sung-Woong Moon; Ji-Oh Yoo

doi:None

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2009 Vol.11, Issue 3 Preview Page Next Page

The dynamic characteristics of upper hot gas layer and smoke propagation along with tunnel slope in case of fire 터널 내 화재 시 경사에 따른 온도층 및 연기유동 특성

30 September 2009. pp. 223-228

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Abstract

The aim of this research is to analyse the dynamic characteristics of the hot upper smoke layer in case of fire in a tunnel. In order to get the result, computer simulation technique has been used. The fire scenarios were set on the basis of standard cross section of national and express highways through NIST’s FDS. As the area of a tunnel increased, the influence of the wind velocity decreased. Furthermore, the influence of the slope of a road was reduced as the wind velocity increased. On the other hand, as the wind velocity increased, the influence of the slope of a road decreased. This phenomena is believed to be caused by the cooling effect of wind which is over 1 m/s in speed, hence, reducing the influence of the effect of slope.

Keywords

Smoke propagation

temperature upper hot gas layer

fire in a tunnel

FDS

cooling effect

본 연구는 터널 내 화재 시 온도층 및 연기층의 유동성향을 분석한다. 이를 위해 전산 시뮬레이션을 활용하였다. NIST 의 FDS를 통해 국도 및 고속도로 표준단면을 기준으로 화재 시나리오를 설정하였다. 연기층의 이동거리는 터널의 단면적이 증가할수록 내부 풍속에 의한 영향력이 감소하였으며, 내부 풍속이 상승할수록 경사에 의한 영향력이 감소하였다. 온도층의 이동거리는 내부풍속이 상승할수록 경사에 의한 영향력이 감소하였으며, 1 m/s 이상의 풍속에 냉각효과가 나타나 경사에 의한 영향력이 감소하였다.

키워드

연기유동

온도층

터널화재

FDS

냉각효과

References

1.국토해양부 (2008), 도로 교량 및 터널 현황 조서 2008.

2.국토해양부 (2008), 도로설계편람 제6편 터널 1차년도 개정안.

3.국토해양부 (2009), 도로터널 방재시설설치 및 관리지침, pp. 97.

4.김명배, 최병일, 최준석, 한용식 (2004), “도로터널에서의 화재환기 설계에 관한 연구”, 터널기술, 한국터널공학회 논문집, 제6권, 제2호, pp. 129-140.

5.김정엽, 신현준, 강세구, 안경철 (2004), “도로터널 화재발생시 연기유동에 관한 축소모형실험 연구”, 터널기술, 한국터널공학회 논문집, 제6권, 제2호, pp. 141-148.

6.유홍선, 양승신 (2005), “터널 화재시 배연속도가 연소율 변화에 미치는 실험적 연구”, 터널기술, 한국터널공학회 논문집, 제7권, 제2호, pp. 119-131.

7.Kevin McGrattan, Bryan Klein, Simo Hostikka and Jason Floyd (2008), Fire Dynamics Simulator (Version 5) User’s Guide, NIST, pp. 3-4.

8.M.J. Billington, Anthory Ferguson, and A.G. Copping (1998), Means of Escape form Fire, Blackwell Science.

9.PIARC (1995), Fire and Safety in Road Tunel.

Information

Publisher :Korean Tunneling and Underground Space Association
Publisher(Ko) :한국터널지하공간학회
Journal Title :Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
Journal Title(Ko) :한국터널지하공간학회 논문집
Volume : 11
No :3
Pages :223-228
Received Date : 2009-05-27
Revised Date : 2009-07-02
Accepted Date : 2009-07-10

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association ISSN:2233-8292(Print) 2287-4747(Online) 한국터널지하공간학회 논문집

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