Influence factor analysis on the measurement of smoke density from floor materials in rolling stock

In this study, we investigated the effect of factors that influence the measurement of smoke density using synthetic rubber flooring. The characteristics of rolling stock in an enclosed environment can cause enormous loss of life by smoke inhalation during fires inside passenger cars. The amount of smoke generation from interior materials for rolling stock is strictly restricted domestically and in other countries. Precise measurement of smoke density is therefore required to assess the fire performance of interior materials. Major factors that influence the measurement of smoke density include the uniformity of the specimen, the variations in conditions and instruments, and the operational and maintenance environment of the instruments. The contribution of factors was analyzed by estimating the uncertainty to investigate the contribution ratios of the major factors. The results show a contribution ratio of about 86% for the variation from the measurement of light transmission using a photomultiplier tube. Thus, this factor was the most representative for the measurement of smoke density. The contribution ratio of the other factors was low at about 11%, including irradiant flux conditions (${\pm}0.5 kW/m^2$) and the influence of the operational and maintenance environment of the instrument. These results were obtained using specimens with high uniformity.

철도차량 바닥재 연기밀도 측정의 영향인자분석

본 연구에서는 철도차량 내장재 화재성능평가기준 중 연기밀도 측정에서 주요 인자들의 영향을 합성고무바닥재를 이용하여 분석 및 검토하였다. 밀폐된 공간에서 운영되는 철도차량의 특성 상, 객실 내부에서 화재 발생 시에 연기로 인해 막대한 인명피해가 발생할 수 있다. 따라서 국내 외의 철도운영국가에서는 내장재의 연기 발생량을 엄격하게 규제하고 있으며, 이를 위해 내장재의 화재성능평가에 있어 연기밀도의 정확한 측정이 요구된다. 연기밀도의 측정에 있어 주요 영향인자로 시료 고유의 균질도, 장비를 이용한 조건 및 측정의 편차 그리고 장비를 운용 관리하는 환경의 영향을 꼽을 수 있다. 각 인자별 연기밀도에 영향도를 확인하기 위하여 불확도 추정에 따른 기여율 분석을 수행하였다. 그 결과, 광센서(PM tube)를 이용한 투과율 측정편차의 기여율이 약 86 %로 연기밀도 측정의 대표 영향인자임을 확인할 수 있었다. 그리고 높은 균질도를 가지는 시료를 대상으로 한 연기밀도 측정에서는 그 외 영향인자(시료연소용 복사열 조건(${\pm}0.5 kW/m^2$) 및 장비의 운용 관리환경)의 기여율이 약 11 %로 낮음을 확인할 수 있었다.