박사학위논문 샤프트의복합효과를이용한고층건물연돌효과의영향저감에관한연구 Study for Reducing the Influence of Stack Effect in High-rise Buildings Using the Complex Effect of Multiple Sha

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상범 연
5 years ago
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1 박사학위논문 샤프트의복합효과를이용한고층건물연돌효과의영향저감에관한연구 Study for Reducing the Influence of Stack Effect in High-rise Buildings Using the Complex Effect of Multiple Shafts 2013 년 02 월 전주대학교일반대학원 소방안전공학과 김진수

2 박사학위논문 샤프트의복합효과를이용한고층건물연돌효과의영향저감에관한연구 Study for Reducing the Influence of Stack Effect in High-rise Buildings Using the Complex Effect of Multiple Shafts 지도교수이의평 전주대학교일반대학원 소방안전공학과 김진수

3 박사학위논문 샤프트의복합효과를이용한고층건물연돌효과의영향저감에관한연구 Study for Reducing the Influence of Stack Effect in High-rise Buildings Using the Complex Effect of Multiple Shafts 지도교수이의평 이논문을박사학위논문으로제출함 년 02 월 전주대학교일반대학원 소방안전공학과 김진수

4 김진수의 공학박사학위논문을인준함. 심사위원장 최충석 ( 인 ) 심 사 위 원 김명배 ( 인 ) 심 사 위 원 임정순 ( 인 ) 심 사 위 원 신현준 ( 인 ) 심 사 위 원 이의평 ( 인 ) 2013 년 01 월 전주대학교일반대학원

5 샤프트의복합효과를이용한고층건물연돌효과의영향 저감에관한연구 - i -

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44 Indoor Outdoor Neutral plane

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49 , 외기 Neutral plane,

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52 Indoor Outdoor Neutral plane

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67 Fig. 2.5 Wind effect on High-rise Building * Dotted arrows represent the outward force due to the wind pressure ** This Figure. is based on Fig of The SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, the 3rd edition, NFPA(2002) Table 3.2 Average pressure coefficients for walls of rectangular buildings free of local obstructions [62] Building Height Ratio Building Plan Ratio Elevation Plan C Wind Angle A B D A for Surface B C D

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84 AHU vestibule STAIRCASE EXIT DOOR OPEN 2 m2 FLOOR 2000 m2 ELEV. DOOR CLOSED m2 /unit ELEV. SHAFT STAIRCASE Wall Leakage m2 Toilet exhaust 0.06 m2 TOILET

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86 층별 층별 거실 - 승강로사이차압 [Pa] 거실 - 승강로사이차압 [Pa]

87 층별 층별 승강로 - 거실사이차압 [Pa] 승강로 - 거실사이차압 [Pa]

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90 Residence m2 Residence m2 s t a i r Elev. shaft Elevator lobby 30 m2 utility 50 m2 20 m2 s t a i r Residence m2 Residence m2-70 -

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92 Floor No Floor No Pressure differential on the residence doors [Pa] Pressure diffrential on the residence doors [Pa]

93 Floor No Floor No Pressure Difference on the Residence Doors [Pa] Pressure Difference on the Residence doors [Pa]

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102 Hoist way Counter shaft to control stack effect Shaft Counter Shaft Pressure Difference due to stack effect Reduced Pressure Difference due to the Counter shaft

103 Floor Pressure Diffrence [Pa] Floor Pressure Difference [Pa] Floor Pressure Difference [Pa]

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008% Range Accuracy : ±0.08 hpa Resolution : 0.

105 제4장 연돌효과의 측정 및 분석 4.1 측정 장비 Paroscientific ; Model 765 Full Scale Accuracy : 0.008% Range Accuracy : ±0.08 hpa Resolution : % Average Pressure, Rate, Trend and Scatter functions Fig. 4.1 High accuracy portable pressure standard Fig. 4.2 Fan with flow meter and inverter controller

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109 Lift for Emergency Toilet P.S A.H.U Vestibule Floor Vestibule P.S Toilet Lift for Emergency

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120 일반용승강기비상용승강기계단실 Residence 37 F Residence 36 F Residence 35 F Residence 34 F Legend : 닫힌출입문 : 열린출입문 Residence 33 F Residence Residence Residence 6 F Residence 5 F Residence 4 F Residence 3 F Residence 2 F 계단실 1 층 외부피난문 Entrance Lobby 1 F Parking lot B1 F Parking lot B5 F

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125 세대 1 세대

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2 샤프트 상승기류의 마찰손실 이용 혹한기의 연돌효과로 중성대 이하의 저층부에서는 샤프트 내부에 상대 적 부압이 생기고 고층부에서는 샤프트에 상대적 양압이 생기는데, 초고 층의 계단실 저층부에 걸리는

135 Fig. 5.2 Large size louvers on the inner & the outer walls 샤프트 상승기류의 마찰손실 이용 혹한기의 연돌효과로 중성대 이하의 저층부에서는 샤프트 내부에 상대 적 부압이 생기고 고층부에서는 샤프트에 상대적 양압이 생기는데, 초고 층의 계단실 저층부에 걸리는 부압을 해소하기 위해서는 가압이 필수적이 다. 그런데 가압의 효과는 파스칼의 원리에 의해 전체적으로 고르게 나타 나기 때문에 건물 고층부에서는 연돌효과에 가압이 더해져 대단히 큰 압 력이 된다. 따라서 계단실에 미치는 연돌효과의 영향을 줄이기 위한 대책 이 필요한데 계단실은 구조의 복잡성 때문에 외기를 다량 공급하기 어려 우므로 내 외부 온도차의 축소를 통한 차압 저감 방식은 효과를 기대하 기 어렵다. 연돌효과에 의한 차압은 샤프트의 밀폐도가 높아 기류가 거의 없을

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141 차압 W L 2 W L

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145 Air release at Roof top of Stair Staircase Additional Air shaft Exit floor Stair door open Staircase basement Air supply

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147 Staircase Exhaust Air Floors Car Hoist Way Intake Air

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161 Indoor exhaust through vent shaft Stack effect mitigation with the friction loss of air flowing up the staircase Stack effect mitigation with temperature difference reducing in hoistway

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165 Staircase Pressure exhaust Lift shafts (2 Emergency, 2 common use) Staircase

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170 Floor Pressure difference [Pa]

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°æÁ¦Àü¸Á-µ¼º¸.PDF www.keri.org i ii iii iv v vi vii viii ix x xi xii xiii xiv xv 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 47 48 49 50 51 52 53