PLUG HOLING현상과 방지대책

PLUG HOLING현상과 방지대책

I. 개요

1. 정의
  (1) 배기 용량이 너무 커 Smoke Layer의 연기와 함께 그 하부에 있는 Clear Layer의 공기까지 빼내는 현상
  (2) 배출구 위치 때문에 연기층을 뚫고 청정공기가 빠져나가는 현상

 2. 연기 제어설비 설계 시 고려사항
   (1)연기의 단층현상

   (2)제한된 흐름

   (3)보충 급기

   (4)플러그 홀링(PLUG HOLING)

 

II. Plug Holing 현상

 1. 발생 Mechanism
   (1) 아트리움 배연시설 또는 덕트의 배출구의 부적절한 위치로 인해
   (2) 배출구 아래의 연기층이 상승(베르누이 현상)
   (3) 즉 hDEP > h가 되어 Plug Holing 현상이 발생
 2. 영향인자
   (1) 배출구 위치
   (2) 배출구 최대 배출 용량(m) : 반자 높이가 높을수록 배출 용량이 크다 → Plug Holing 발생용이
   (3) 배출구 크기(AVENT) : 배출구 크기가 클수록 →Plug Holing 발생용이
    ① Smoke Layer의 깊이가 h라면 AVENT > 2h2 이면 Plug Holing현상이 발생
    ② 배출구 단변 길이는 Smoke Layer의 깊이(h) 보다 길면 Plug Holing현상이 발생
   (4) Smoke Layer 높이 : Smoke Layer가 너무 낮으면 → Plug Holing 발생용이

 3. 문제점
   (1) Plug Holing이 발생되면 배기설비에 의해 배출되는 연기의 양이 줄어든다
   (2) 연기층의 깊이가 증대된다
   (3) 비열적손상 유발
    ① 연기에 의한 가시도 악화 à 피난에 악영향
    ② 산소결핍 à 호흡장애, 심신 기능장애
    ③ 마취성가스, 자극성 가스, 유해가스에 의한 위험
 4. 방지대책
   (1) 배기구를 분할하여 배출구별 최대 배출 용량을 제한한다
    ① 배출구의 최소수량 : 하나의 배출구에서 Plug Holing 없이 배출할 수 있는 최대 배출량을
      초과하지 않도록 할 것
    ② 배출구의 최소수량보다 많은 수량은 허용한다
   (2) 배출구[1]의 크기를 제한한다
    ① 배출구의 규격 및 배치는 Plug Holing이 없도록 해야 한다
    ② 배출구 하나의 크기
      ⓐ Smoke Layer의 깊이가 h라면 2h2을 초과하지 않아야 한다
    ③ 배출구의 장변길이가 단변 길이의 두배를 넘는 경우
      ⓐ 단변의 길이는 설계 연기층 깊이보다 길지 않아야 한다

III. 결론
  1. CFD 모델링을 통해 복잡하거나 비표준적인 건물의 배치나 운영이 중요하다