현대의 생활은 고층화, 대형화 및 복잡화된 다양한 소방대상물에서 많은 사람들이 거주하거나 업무에 종사하고 있으며, 소방법에서 요구하는 많은 소방시설(경보설비 및 초기 소화설비)이 구비되어 있음에도 불구하고, 화재 발생 시에는 많은 재산손실과 인명피해가 끊임없이 발생하고 있다.
화재 발생 시의 인명손실은 초기의 유독가스로 인한 경우가 대부분이다. 따라서, 화재 발생 시에는 재실자가 유독가스를 흡입하기 전에 대피를 시작하는 것이 최우선이어야 하며, 대피의 시작은 경보설비의 경보음을 인지하는 것으로 시작된다. 특히 자동화재탐지설비는 건물 내에 있는 사람들에게 화재를 최초로 알려주는 설비로써 보다 많은 사람들을 신속히 대피시킬 수 있도록 하는 매우 중요한 역할을 한다. 경보설비 그 자체로는 많은 시간 동안의 노력과 경험으로 국내외적으로 인정이 되어졌지만, 자동화재탐지설비와 같은 경보설비의 최초동작을 빠르게 하기 위한 연구는 드물다. 자동화재탐지설비의 최초동작은 감지기에서 시작되며, 감지기의 동작은 설치위치와 화원의 위치에 따른 영향을 가장 많이 받는다. 그럼에도 불구하고 국내의 감지기 설치 기준은 설치 위치와 화원의 위치는 중시하지 않고, 설치면적이나 높이 등에 대하여 구체적인 이론이나 실험적인 근거가 미약한 소방법을 따라 면적과 높이에 따른 화재감지기 설치에 대한 사항만을 규정하고 있다. 또한 우리가 간과하고 있는 것 중의 한부분이 화재를 빨리 감지할 수 있는 감지기의 위치에 대해서는 정작 연구가 부족하다는 것이다. 현재의 소방설비는 화재 상황 이후의 대책으로 재산과 인명의 손실을 줄이려 하는 목적이지만, 재산과 인명의 손실을 줄이려 하기 보다는 인명을 살리는 것에 더 의미를 두어야 한다. 따라서 본 연구에서는 화재가 발생했을 때, 화재감지기의 빠른 작동으로 인하여 인명피해를 최소화하고자, 감지기의 설치 위치와 화원의 위치를 고려한 화재실험을 하였다. 실험에서는 소방법령에 의해서 설치되는 감지기의 최적의 화재감지 위치를 찾기 위한 연구로 우선, 국내에서 제조된 차동식 스포트형 열감지기를 천장에 부착하였으며, 일반화재를 가정하여 목재를 일정한 크기로 제작하였고, 알코올로 점화시켜 감지기의 동작시간을 측정하였다. 또한 유류화재를 가정하여 헵탄(200㎖)을 점화시켜 감지기의 동작시간을 측정하였고, 일정한 크기로 제작한 보를 실의 중앙에 고정하고, 목재를 연소시켜 감지기의 동작시간을 측정하였다. 또한 풍속의 변화를 주는 실험도 병행하였다. 그리하여 목재화재, 헵탄화재, 보와 풍속의 영향에 대한 감지기의 동작시간을 측정한 후, 감지기의 동작시간이 피난개시시간에 얼마나 많은 영향이 있는가에 대해서도 살펴보았다. 본 연구에서는 감지기의 설치위치와 화원의 위치를 고려한 화재실험을 통하여 열감지기의 동작 특성을 분석한 것으로 본 연구의 실험조건하에서 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 목재화재와 헵탄화재에서 열감지기는 벽면에서 적어도 22 ㎝ 이상 이격해서 설치하여야 하며, 벽면에 근접하게 설치된 감지기에서 작동지연현상이 보였다. 둘째, 하나의 실험에서 빨리 동작한 감지기와 가장 늦게 동작한 감지기의 동작시간을 고려하여 볼 때 적합한 위치와 적응성을 고려한 감지기의 선택은 피난개시 시간을 단축시켜 줄 수 있는 것을 확인하였다. 셋째, 초기 화재에서 연기가 발생하고 발열량이 적은 일반적인 화재에서는 연기감지기를 설치하는 것이 초기에 화재감지를 하는데 도움을 줄 수 있을 것이다. 넷째, 화재하중이 복잡하게 섞여 있는 소방대상물에서는 연기감지기와 열감지기를 같이 설치하는 것이 화재 초기에 화재감지를 하는데 도움을 줄 수 있을 것이다. 다섯째, 열감지기는 보에서 55 cm 이격한 거리에서 동작이 가장 빨랐다.
본 연구는 열감지기의 응답시간을 분석하여 최적의 화재감지 위치를 찾기 위함이며, 최적의 화재감지 위치는 피난개시 시간을 줄여 인명의 손실을 최소로 할 것이다.

Many people live or do business in various skyscrapers and big complex buildings which have to install fire defense systems by the Fire Code. Although the skyscrapers and buildings are equipped with fire fighting facilities such as the alarm and fire extinguishing equipment, many casualties and much property damage occur continuously in case of fire.
As seen in many cases, most casualties were caused by toxic gas in early stages. Thus, evacuation should take high priority before occupants inhale fatal amount of toxic gas in case of fire, and the evacuation begins with recognition of alarm from the alarming equipment. Automatic fire alarm system in particular has an important role as a device to notify the fire to occupants within the building so that more occupants are able to evacuate in a short period of time. Alarm system itself are validated through efforts and experiences for some time at home and abroad, however, there has not been many studies on the automatic fire alarm system which speeds up the initial notification. The initial notification of the automatic fire alarm system starts with a detector which is most effected by its installation location and the origin of fire. Nevertheless, the installation regulation of Korea prescribes requirements on smoke detector installation according to area and height in accordance with the Fire Code that is insufficient on the specific theory or experimental evidence about area or height without emphasis on installation location or origin of fire.
One of the facts that are overlooked in studies is the location of detector to detect fire quickly. The purpose of current fire equipment is more to reduce the loss of property and life after the fact which should be focused on saving lives. Therefore, this thesis is done to minimize casualties by quick detection of fire. To this end, tests are done in consideration of location of detector installation and origin of fire.
Experiments are done to find the optimum location of the fire detectors that are being installed in accordance with the Fire Code. With domestically manufactured differential spot type heat detector is installed on the ceiling and tested with timbers in regular size to simulate general fire. The timbers are ignited with alcohol and time until the detector detects the fire are measured. To simulate oil related fire, heptane (200 ㎖) is used to ignite and same are measured as before. Crossbeams in regular size are secured in the middle of a chamber and ignited to measure the time. Experiments with change of wind speed are also conducted. The time to operate the detector are measured in timber fire, heptane fire and crossbeam fire with effects of wind speed are measured to examine how the response time of the detector affect the initial time of evacuation. This study involves the analysis of characteristics of fire detectors in experiments considering its installation location and the origin of fire. The results obtained from experiment with conditions established in this study are as follows. First, the heat detector should be installed at least 22cm away from a wall in case of timber fire and heptane fire. Detectors installed closer to a wall displays delayed detection. Second, it is concluded that choice of detectors made in consideration of proper location and adaptability are sure to reduce the initial time of evacuation by comparing the quickest and slowest detection times. Third, smoke detectors are great help to detect fire in early stage in general fire that generates lots of smoke but low heat. Fourth, having both smoke detector and fire detector installed is recommended in case of fire in buildings with mixed combustible materials. Fifth, detectors installed at least 55cm away from a crossbeam demonstrate the quickest operation.
This thesis tried to find the optimum location for a fire detector to quickly initiate the evacuation time in the hope of reducing casualties.