A Study on a Method for Fire Suppression in a Central Area inside the Roof of a Wooden Cultural Property using a Gas Extinguishing Apparatus

가스소화설비를 이용한 목조 문화재 적심부 화재진압 방법에 관한 연구

This study was conducted to provide a method for fire suppression in a central area inside the roof of a wooden cultural property using a gas extinguishing apparatus, which is used as one of fire suppression methods with view to preventing valuable wooden properties inherited from ancestors from being destructed by fire. For a wooden property, it is very difficult to suppress fire when combustion spreads to a central area inside its roof, so it is impossible to put out a fire without destructing it. Such a fire fighting apparatus as a sprinkler, etc., installed in modern structures, is very effective, but the possibility of damaging a cultural property is highly probable after installment and operation, which leads to its low adaptability to a wooden property. Thus, the necessity of developing a fire suppress ion apparatus was raised to minimize the said problem and to obtain the desired results, and the need of making a plan on the installment was also raised based on the results of a test whose validity was proven. The central area inside a roof is a traditional - architectural style which is found in Korean wooden structures only, so it is impossible to discover similar cases in foreign countries. For this reason, this study was conducted to verify the effectiveness by developing a fixed fire suppression apparatus designed considering the speed and effectiveness in fire suppression. This study was sequentially carried out in the following steps. First, a frame for this study was made and the specific plan on a fire suppression method was established. Then, a fire suppression apparatus was installed. In the first step, the effectiveness for fire suppression was tested by installing valve open - punched - main water pores, and in the second step, the same effectiveness was tested by valve opened - punched - injection ports. For a wooden property similar to "Sungnyemun"(Gate of Exalted Ceremonies), its central area of the roof decides whether the fire suppression is successful or not, so the opinions on how to put out a fire were presented in this study, and thus the objective data to establish a method on fire suppression in a wooden structure(cultural property) was secured. Lastly, a scientific verification in the effectiveness for fire suppression measures was presented by installing a gas - fixed fire suppression apparatus.

본 연구는 우리 조상의 소중한 목조 문화재가 화재로 인해 소멸되는 것을 방지하기 위하여 화재진압 방법 중 하나인 가스소화설비를 이용하여 목조문화재 적심부의 화재진압 방법에 관한 것이다. 목조문화재는 적심부로 연소 전이시 진압이 매우 곤란하기 때문에 적심부 연소시 파괴를 수반하지 않는 화재 진압은 불가능하다. 스프링클러설비 등과 같이 현대 건축물에 설치되는 소방시설은 소화효과는 높은 반면에 설치와 작동에 따른 문화재 손상의 우려가 높아 목조문화재에 대한 적용성이 낮으므로 이러한 문제점을 최소화하면서 소화효과를 거둘 수 있는 소화설비 개발의 필요성을 제기하였고 타당성이 입증된 시험결과를 토대로 설치방안의 필요성을 제시하였으며, 적심부는 한국 고유의 건축방식으로 외국에 유사사례를 찾아 볼 수 없어 고정소화장치 개발을 통한 화재진압의 신속성과 효율성을 제고한 가스계 소화설비 소화방법을 개발하여 문화재의 손상을 최소화하면서 효용성을 검증하기 위한 실험을 연구하였다. 연구내용으로는 연구 실험 모형틀을 제작하여 소화방법을 수립, 소화시설을 설치하여 1차로 개판 천공 주수공 설치의 화재진압 효과성을 실험하였고 2차로 개판 천공 소화가스 주입구 설치의 화재 진압 효과성을 실험하였으며 그에 따라 숭례문과 유사한 목조 문화재의 경우 지붕의 적심부가 화재진압의 성패를 결정함으로 향후 유사사건의 발생시 신속하고 효율적인 화재진압을 위하여 소화방법에 관한 의견을 제시하였으며 그에 따라 목조 건축물(문화재) 진압대책 수립을 위한 객관적 데이터를 확보하였고 가스계 고정소화설비의 설치를 통한 문화재 방화대책 효과의 과학적 검증을 제시하였다.