• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.85-99
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• 2024

수소전기차의 보급 확대가 빠르게 이루어지며 수소충전소의 모델 또한 다양화되고 있다. 이에 따라 종류별 수소 충전소의 안전에 대한 이슈가 대두되고 있다. 본 연구에서는 승용·버스·트럭 등 다차종 동시 수소충전이 가능한 수소 스테이션의 정량적 위험성평가를 진행하였다. 정량적 위험성평가에 범용적으로 사용되는 Gexcon 사(社)의 Effects&Riskcurves Software를 활용하여 수소 누출에 따른 화재, 폭발 등의 시나리오를 부여하였다. 이를 통해 복사 열, 폭발 과압에 의한 피해 영향 거리를 계산해냈으며, 주변 건물 및 인구에 미치는 위험도를 측정하였다. 피해 영향 거리가 가장 크게 나타난 것은 충전설비 및 고압 압축가스 설비의 화재 및 폭발이었으며 개인적 및 사회적 위험도에 가장 크게 기여한 설비는 고압 압축가스 설비로 나타났다. 이에 따라 충전설비 및 압축가스 설비에 대한 안전거리를 보수적으로 책정하며 적절한 방호조치를 설치한다면 수소 누출 사고 발생 시 인적·물적 피해 최소화에 기여할 수 있을 것으로 검토된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.107-116
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• 2017

터널화재는 국제적인 관심사이며, 매년 중대 터널화재는 발생하고 있다. 교통밀도가 증가하면서 장대터널은 물론, 더 많은 수의 터널이 건설되고 있어서, 앞으로 터널화재의 잠재위험성이 더 나빠질 수 있으므로 더욱더 심각한 문제이다. 도로터널 화재발생시 소방대원이 효과적인 소방활동 전략을 수립하도록 하는 것이 본 연구의 궁극적 목적이다. 과거 화재 사례로부터 어떠한 사고가 발생하였고, 어떠한 소방활동이 행해졌는지 알아보기 위하여 국내외 73건의 터널화재사고사례를 조사하여 4가지 사고유형으로 분류하였다. 소방활동의 전략수립을 위해 개입시간과 열방출율의 관계로 6가지 화재시나리오 곡선을 도출하였다. 이것은 두 가지 기준 즉, 반응한계와 최대 도착시간에 따라 소방활동의 전략을 수비적, 공격적 전략 중 선택할 수 있도록 하였다. 도로터널 분류 모델은 각 소방기관이 관할 터널의 화재 위험 정도를 화재 진압의 관점에서 평가하고 예방조치를 수립하는데 사용될 수 있다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2009년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.358-364
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• 2009

본 연구에서는 우리나라 주요 침엽수종인 소나무(Pinus densiflora)와 활엽수종인 굴참나무(Quercus variabilis)의 낙엽에 대해 FTIR(Fourier Transform Infrared) 분광계를 이용하여 배출 연소가스 종류 및 농도를 측정하였다. 실험결과 소나무와 굴참나무 낙엽에서 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Acetic acid, Butyl acetate, Ethylene, Methane, Methanol, Nitrogen dioxide, Ammonia, Hydrogen Fluoride, Sulfur dioxide, Hydrogen bromide 등 13개 연소가스가 검출되었고 굴참나무 낙엽에서는 Nitrogen monoxide가 추가로 검출되었다. 방출된 연소가스의 전체 농도는 소나무 낙엽이 굴참나무 낙엽에 비해 4.5배 많이 검출되었다. 특히, 시간가중평균가스농도(TWA : Time-weighted average, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Butyl acetate가 검출되었고 단시간노출기준(STEL : Short Term Exposure Limit, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide로 소나무 및 굴참나무 모두에서 나타났다. 이에 산불에서의 낙엽층 지표화 연소시 전체 가스 방출량의 99% 이상을 차지하고 있는 Carbon monoxide, Carbon dioxide의 건강 위험성이 높은 것으로 나타났다. 하지만, 검출된 다른 건강 위험성 가스의 경우에도 연소물질의 양이 증가할수록 연소가스의 농도가 높아져 건강안정성에 해가 있을 것으로 판단되며 또한 검출된 연소가스 중 나무의 주요구성 원소가 아닌 Bromide, Fluoride 화합물에 대해서는 토양으로부터의 오염 또는 분석과정에서의 노이즈로 인한 검출 등에 대한 보다 면밀한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2013년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.41-41
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• 2013

화학산업이 발달함에 따라 화학 산업 현장에서 사용되고 있는 가연성물질들의 여러 가지 화재 및 폭발 위험이 증가되고 있으며, 화재 및 폭발의 예방 안전을 위한 화학공정설계 및 대처에 있어, 물질의 연소특성치 데이터를 필요로 한다. 인화점은 가연성 액체를 다루는 공정에서 안전한 취급과 사고방지를 위해 중요한 자료가 되며, 화재의 위험을 나타내는 지표로서 가연성액체의 액면 가까이서 인화할 때 필요한 증기를 발산하는 액체의 최저온도, 그리고 가연성증기의 포화증기압이 공기와 혼합기체의 폭발한계 하한농도와 같게 되는 온도로 정의한다. 본 연구에서는 2성분계 혼합물에 대해 인화점을 측정하였고, 측정값을 Raoult의 법칙과 다중회귀분석(Multiple Regression)을 도입하여 이론값과 비교 하였다. 따라서 본 연구에서 제시된 방법론에 의해 아직까지 밝혀지지 않은 순수가연성액체와 가연성혼합물의 인화점을 예측하는 방법을 전개하고자 하며, 실험에서 찾고자하는 자료에 도움을 주고자 한다. 본 연구를 바탕으로 혼합물의 인화점 예측 방법과 실험에서 측정한 자료를 화재 및 폭발을 방지하는 기초 자료로 제공하고자하며, 산업현장에서 취급되고 있고 위험성 평가가 되지 않은 보다 많은 물질에 대한 이론 및 실험 연구에 활용 되도록 하는데 그 목적이 있다.

• 대한공간정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-50
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• 2016

우리나라의 도시화율은 점점 높아지고 있으며 이에 따라 도시인구 증가와 더불어 다양한 도시시설물들이 급속도로 도시에 집중되고 있는 실정이다. 이에 따라 다양한 재해로 인한 피해가 발생되고 있고 사회재난 중 화재는 교통사고와 더불어 도시에서 가장 많은 피해를 입히고 있다. 2015년 우리나라의 화재발생은 44,432건이 발생하여 253명의 사망자와 4,300억원의 재산피해가 발생하여 다양한 피해 저감 노력에도 불구하고 감소되는 추세를 보이고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 국가화재정보시스템과 진주소방서를 통하여 2007년부터 2014년까지 발생한 진주시 화재자료를 수집하였으며 행정자치부의 시설물 현황 DB를 통해 진주시의 화재와 시설물의 군집성을 분석하고 화재위험도를 산출하였다. 그 결과 미국소방기술사회(SEPE:Society of Fire Protection Engineers) 기준에 따른 화재발생빈도에 대한 위험 등급을 4단계로 구분한 경우 가장 높은 A등급으로 업무시설, 위락시설, 자동차시설이 분류되었으며, 그 다음으로 U등급은 단독주택, 공동주택, 교육시설, 판매시설, 숙박시설, 집합시설, 의료시설, 산업시설, 생활서비스시설, EU등급은 기타주택이고, 마지막으로 가장 낮은 BEU등급은 위험물제조시설로 나타났다. 또한 인명피해를 기준으로 한 경우 가장 위험도가 높은 시설물은 위험물제조시설이었고 재산피해를 기준으로 한 경우는 집합시설과 산업시설이 가장 위험도가 높게 나타났다. 이상과 같이 도시에서 발생된 화재를 시설물별로 구분하여 발생빈도, 인명피해, 재산피해에 대해 위험등급을 산정하여 제시함으로서 도시공간에 분포한 시설물에 대한 화재저감대책을 수립하는데 효과적으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.6-14
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• 2018

본 연구는 건축용 목재의 화재위험성에대하여 열방출 특성을 중심으로 조사하였다. 열방출 성질은 cone calorimeter (ISO 5660-1)를 이용하여 측정하였으며 4종의 목재를 사용하였다. 외부 열유속 $25kW/m^2$에서 연소시킨 후 측정된 착화시간은 35 s부터 55 s까지였다. 나왕(lauan)과 적송의 착화 시간은 각각 54 s, 55 s로 가장 지연된 값으로 얻어졌다. 최대열방출율은 $156.87{\sim}235.1kW/m^2$ 였고 화재초기의 위험성은 가문비나무가 가장 높았다. 삼나무의 평균유효연소열은 19.1 MJ/kg였고 시료들 중에서 가장 높게 나타났다. 화재성능지수(FPI)에 의한 목재의 화재위험성은 나왕($0.2468s{\cdot}m^2/kW$) < 적송($0.2339s{\cdot}m^2/kW$) < 가문비나무($0.2308s{\cdot}m^2/kW$) < 삼나무($0.2231s{\cdot}m^2/kW$) 순으로 높았고 화재성장지수(FGI)에 의한 목재의 화재위험성은 나왕($0.5088kW/m^2{\cdot}s$) < 적송($0.511kW/m^2{\cdot}s$) < 삼나무 ($2.8522kW/m^2{\cdot}s$) < 가문비나무($3.0662kW/m^2{\cdot}s$) 순으로 높았다. 그러므로 목재의 열방출 특성에 대한 화재위험성은 가문비나무와 삼나무가 높은 것으로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.30-37
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• 2008

건축용 바닥재의 화재예방을 위하여 국제규격으로 정해져 있는 바닥재 시험평가 방법인 KSISO 9239-1을 이용하여 각종 바닥재에 대한 연소성 시험을 복사열 판넬 시험기를 사용하여 실시하였다. 복사열 판넬 시험기를 이용하여 각종 바닥재에 대한 화염 전파거리, 임계 열류량 그리고 연기 발생농도 측정하였다. 측정결과 바닥재의 구성 물질 별로 서로 다른 연소특성을 나타내었으며, 바닥재의 표면 재질 및 구성성분이 열 방출과 연기 발생량에 있어 중요한 영향을 미치게 된다는 것을 확인할 수 있었다. 위의 평가방법은 화재위험성을 연구하는데 중요한 인자인 임계 열류량, 연기 발생량 및 화염 전파거리를 정량적으로 평가하는 중요한 시험방법임을 알 수 있었고 국내 건축용 바닥재 화재평가 방법을 국내실정에 맞게 제정 및 적용하는 것이 적합할 것으로 판단되었다.

• 한국가스학회지
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• 제5권2호
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• pp.9-13
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• 2001

광양제철소의 소둔로 설비를 대상으로 정성적 및 정량적 위험성을 평가하였다. 소둔로는 냉연 강판 제조시 품질 향상을 위한 열처리 목적으로 이용되는 제철 설비중 하나로 Coke Oven Gas(COG)가 연료로 사용되고, 수소와 질소의 혼합가스 또는 순수한 수소가 분위기 가스로 사용된다. 위험성 평가를 통하여, 소둔로의 가연성 가스 누출 시나리오와 빈도를 분석하였으며, 가연성 가스 누출 사고시 화재 또는 폭발의 피해 영향을 분석하였다. 이들 분석 결과와 함께 여러 다른 지수(Index)를 제시하여 소둔로 가스 설비의 안전성 향상 방안을 도출하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.182-193
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• 2022

연구목적: 바이오디젤의 위험성을 ASTM 시험규격에 의해 특정한 온도에서 열잔분측정과 발화점 및 폭발한계 측정을 통해 측정 평가함으로써 화학화재의 원인물질의 위험성을 확인하고, 보편적인 평가방법 도출 그리고 그에 따른 물질의 위험성 관련 데이터를 확보함으로써 화재원인 감식과 감정에 활용할 수 있을 것이고, 다른 화학물질에 위험성평가에 적용할 수 있을 것이다. 연구방법: 바이오디젤의 위험성을 측정하기 위해서 특정한 온도에서 얼마나 많은 가연성 액체를 발생하는가를 측정하는 가열잔분 측정법을 사용해서 측정해 보았다. 가열은 KS M 5000 : 2009 시험방법 4111을 적용해서 실험을 해보았다. 또한 발화점 측정은 ASTM E659-782005서 규정하는 방법으로, 에너지 공급방식은 정온법을 이용하여 측정하였다. 아울러 폭발한계 측정은 ASTM E 681-04 「Standard test method for concentration limits of flammability of chemicals(Vapors and gases)」 시험규격에 의해 실험을 진행하였다. 연구결과: 가열잔분법으로 가연성액체량의 확인결과 105±2℃에서 3시간 방치했을 때의 일반디젤의 가열잔분은 약 30%정도(휘발분 70%), 바이오디젤의 경우 약 4%정도로 측정되었다. 또한 가열온도 150±2℃, 3시간과 200±2℃ 1시간의 가열잔분의 값은 유사한 결과를 얻었고, 200℃이상에서는 흰색연기를 발생시켰다. 아울러 일반디젤, 20%의 바이오디젤 함유된 일반디젤, 그리고 100% 바이오디젤의 폭발(연소)한계를 실험적으로 확인해 본 결과 유사한 값을 얻었다. 따라서 인화위험성이 폭발위험성에 영향을 크게 미치지 못하는 경향을 확인하였다. 결론: 본 연구에서의 결과는 기존의 위험물안전관리법에서의 위험물 판정 기준에 대한 세부 내용의 실효성 및 신뢰성 그리고 재현성 확보를 목적으로 인화성 혼합물에 대한 실험적 연구를 통해서 혼합물에 대한 위험성 판단 기준을 제시하였고, 향후 소방현장에서 단속되는 인화성 액체 대한 판정 기준에 대한 참고적인 자료를 제공할 수 있을 것이다. 또한 본 연구로 시험방법별 실험에 대한 노하우를 축적한다면 위험물의 위험성 평가 연구에 있어 기초 자료이자 위험물 판정 관한 연구의 기반으로 활용될 수 있기를 기대한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.287-298
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• 2007

최근 새로운 철도를 건설하거나 기존선로를 개량하기 위하여 터널의 건설이 급속히 증가하고 있으며, 점점 장대화 되고 있는 실정이다. 그러나 터널이 장대화됨에 따라 터널내에서의 화재사고 발생시 치명적인 대형사고의 가능성이 증대되고 있어, 장대터널에서의 안전성에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 이유로 터널내 위험도를 최소화하고 터널방재기준을 만족시킬 수 있는 터널내 방재시설에 대한 최적의 설계기준이 요구되고 있으며, 장대 철도터널의 합리적인 설계를 위하여 터널 방재 안전성에 대한 정량적인 평가방법이 필요하다 할 수 있다. 본 연구에서는 정량적 위험도 분석방법인 QRA 기법을 장대터널에서의 방재 안전성 평가에 적용하여 그 유효성을 검토하고자 하였다. 적용사례에서는 장대터널에서의 갱외탈출로 개념의 사갱 및 수직구 계획을 수립하기 위하여 각각의 경우에 대한 QRA분석을 실시하고, 장대터널의 방재 안정성을 평가하므로서 실행 가능한 합리적인 수준의 터널 방재설계를 수행하고자 하였다.