터널 화재 시 열감지기 작동 온도의 비교에 관한 실험적 연구

Abstract

건설 기술 발전과 국토의 효율적인 활용으로 인하여 건설되고 있는 터널은 지하 공간과 같은 폐쇄 공간의 특성으로 화재 시발생하는 연기와 열은 인명 및 물적 피해에 영향을 주는 매우 큰 위험요소이다. 본 연구에서는 광케이블을 이용하여 온도 변화를 측정하는 화재 감지 시스템을 설치하여 감지기가 동작한 온도 변화 값 및 시간과 실 화재 실험과 동일한 조건으로 화재 시뮬레이션을 수행하여 온도센서의 온도 변화 값 및 시간을 비교, 분석하였다. 실험 결과 화재실험과 화재 시뮬레이션의 온도변화는 점화 후 1분 이내에 화재를 감지하여 신호를 경보하는 것으로 나타났으며, 화재 감지기와 시뮬레이션 온도 센서의 온도변화 특성은 터널 내부의 기류 속도와 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 또한 터널 화재는 연기의 방향에 의해 피난과 소방대 진입에 영향을 미치므로 화재 지점과 화재 방향을 파악할 수 있어야 한다. Due to the rapid development of construction technology with effective land utilization in this nation, many tunnels were and are being built across the country. However, the smoke and the heat generated from tunnel fire are the most important critical factors which may results in both massive personal injury and property damage, especially, due to the closed surrounding of the tunnel. Considering this particular nature of the tunnels, this study aims to install a fire detection system using an optic fiber cable to measure the temperature changes, compare, and analyze the resulted values with the times of temperature changes of the sensor by performing fire simulations under the same condition as a real fire test. From the results, it has been found that the temperature sensor detects a fire occurrence and generates an alarm within one minute after ignition for both a real fire test and a fire simulation alike, and also that the characteristics of temperature changes of the sensor has close relations with the speeds of the currents inside the tunnel. In addition, considering the tunnel fires can affect the evacuation efficiency and the fire extinguishing activities of the fire brigade inside the tunnel, the temperature sensor must be able to search and find the locations and directions of the fires correctly.