플러그홀링

정의

플러그홀링은 배기구가 연기층을 과도하게 흡입하여 연기층이 아래로 말려 내려오는 현상이다.

정식으로는 배기구 상부 연기층이 흡입 영향 범위보다 얇아질 때, 하부 공기층까지 흡입되는 것이다.

그 결과 연기가 배기구 아래 공간으로 떨어지고 배연 효율이 급격히 낮아진다.

발생 원리

배기구가 연기를 너무 세게 빨아들이면 흡입 영역이 연기층 아래까지 넓어진다.

그러면 하층의 맑은 공기가 배기구로 들어가 연기층 두께가 줄어든다. 결국 연기층이 끊긴다.

배기유량이 임계값을 넘으면 흡입 영역이 연기층 하부 경계를 넘어선다.

설계 목표는 연기층 두께를 유지하면서 배기유량을 임계값 이하로 제한하는 것이다.

단일과 다중 배기구

배기구 개수에 따라 단일 배기구와 다중 배기구를 나누어 검토한다.

단일 배기구는 구조가 단순하나 배기량이 커질수록 하층 공기가 흡입되어 플러그홀링이 생긴다.

다중 배기구는 개구당 흡입 범위가 좁아져 같은 총 배기량에서 위험이 낮다.

플러그홀링은 배기구 한 곳에 배기량이 집중될 때 생기므로 배기량 배분이 핵심이다.

헷갈리는 개념과 출제

헷갈리기 쉬운 짝은 백레이어링이다. 연기가 기류 상류로 거슬러 역류하는 현상이다.

플러그홀링은 방향이 다르다. 배기구 아래로 연기층이 흡입되어 내려오는 현상이다.

앞 문제의 정답은 연기층 아래 맑은 공기까지다. 흡입 범위가 연기층 아래로 넓어진다.

시험에서는 1교시에 10점 용어형, 2~4교시에 25점 논술형으로 묻는다.

논술형 답안은 정의를 첫 줄에 쓰고 원인과 방지대책을 이어 쓴다.

방지대책

방지대책의 출발점은 배기량에 상한을 두는 것이다.

배기구는 연기층 바닥 위에 두고, 급기 위치를 조정해 보충 공기 경로를 안정시킨다.

설계 단계에서는 연기 거동을 수치 해석으로 검증하는 방법이 권장된다.

터널 기준의 배기구 면풍속과 설치 간격은 참고만 하고, 건축물 적용 범위를 따로 확인한다.

정리

플러그홀링은 배기구 아래 연기층이 얇아질 때 생기는 흡입 현상이다.

주된 원인은 배기량 과다와 연기층 두께 감소이며, 배기구 위치가 과도하게 낮아도 생긴다.

방지는 배기량 상한, 배기구 위치, 급기 위치를 함께 보고 검증으로 확인한다.

백레이어링과 혼동하지 않도록 방향이 반대인 현상으로 구분해 둔다.