• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권2호
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• pp.1-8
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• 2008

This study was performed to evaluate the burning characteristics of wood-based materials and the effect of surface treatment of fire retardant using cone calorimeter. Four types of wood-based materials, such as Plywood, Oriented Strand Board (OSB), Particle Board (PB) and Medium Density Fiberboard (MDF), were tested at a constant heat flux of $50kW/m^2$ to investigate the time to ignition, mass loss rate, heat release rate, effective heat of combustion, etc. In addition, each type of wood-based material was tested at the same heat flux after fire retardant treatment on the surface to evaluate the effect of this treatment on the burning characteristics. The surface treatment of fire retardant, by the amount of $110g/m^2$, delayed the time to ignition almost twice. However, it was indicated that heat release rate, mass loss rate, and effective heat of combustion were not significantly affected by fire retardants treatment for all types of wood-based materials.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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• pp.193-200
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• 1997

Flame spread and heat release properties and incident heat flux of interior materials subject to an igniter heat flux in a compartment are investigated and compared by using computer model. A comer fire ignition source is maintained for 10 minutes at 100 kw and subsequently increased to 300kw. In executing the model, base-line material properties are selected and one is changed for each run. Also 4 different igniter heat flux conditions and examined. Results are compared for the 12 different materials tested by the ISO Room Comer Test (9705). The time for total energy release rate to reach 1MW is examined. The parameters considered include flame heat flux and thermal inertia, lateral flame spread parameter, heat of combustion and effective heat of gasfication. The model can show the importance of each property in causing fire growth on interior Hnish materials in a compartment. The effect of ignitor heat flux and material property effects were demonstrated by using dimensionless parameters a, b and Tb. Results show that for b greater than about zero, flashover time in the ISO Room-Corner test is principally proportional to ignition time and nothing more.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.73-78
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• 2004

본 연구는 화재가 발생할 때 방화문과 바닥 면의 하부 틈새를 박아 연기와 열의 누설 또는 확산을 막을 수 있는 연기/열 차단막에 대하여 연구하였다. 본 연구에서는 제연구역의 차압과 화재발생 시 발생하는 연기의 유체부력에 의한 역학적인 힘과 열기류를 고려하여 유한요소 해석코드인 $ANSYS^{\circledR}$ 을 이용하여 해석하였다. 연구결과로부터 하중조건을 최소화할 수 있는 연기/열 차단막의 최적설계의 방향을 제시하였고, 연기/열 차단막의 형상설계에 활용함으로서 연기/열 차단 시스템의 엔지니어링 데이터를 구축하는데 도움이 되었다.

• 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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• 제12권2호
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• pp.17-28
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• 1998

건물 화재시 예상되는 내장재의 실째 화재성농올 기준으로 한 위험성 명가방법올 제시하였다. 이률 위해 ISO Room Corner Test. (9705)를 기준으로 Qui ntie re의 화재확산 모델을 이용하여 내장재의 열 적 특성과 플래쉬 오버 도달시간과의 상관성을 유도하고 스쩨덴의 실제 시험결과와 비교 분석하였다. 이 결과, 내장재의 상대척인 화재위험성은 화재확산 변수 b륨 기준으로 명가될 수 있었다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.269-272
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• 2006

The heat and smoke which generated by subway under fire is one of the most harmful factor in air tighten underground station. To prevent this, Trackway Exhaust System(TES) can be used. The heat released from the train running in the tunnel raises the temperature at the platform and the trackway, and thus proper ventilation system is required for comfortable underground environment. When the fire is occurred, TES is operated as smoke exhaust mode from normal ventilation mode. In the present study, the subway station which is one of the line number 9 in Seoul subway is modeled, and fired situation is simulated with several ventilation mode of ventilation system in trackway. For this simulation whole station is modeled. Non steady state 3D simulation which considered train under fire is entering to the station is performed. Temperature and smoke distribution in platform and trackway are compared. To represent heat by fire, heat flux was given to the fired carriage, also to describe smoke by fire, concentration of CO is represented. As the result of present study, temperature and smoke distribution is different as the method of ventilation in trackway and platform is changed. In over side of trackway, the fan must be operated as exhaust mode for efficient elimination of heat and smoke, and supply mode of fan operation in under side shows better distribution of heat and smoke. The ventilation system which is changed from ventilation mode to exhaust mode can be applied to control heat and smoke under fire.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.59-79
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• 2001

본 연구는 우리나라 고층 공동주택의 화재에 대한 안전성을 강조하고, 화재 발생시의 인명피해와 재산 피해를 감소시키기 위해서 개구특성에 따른 화재시 열·연기 유동에 관한 연구를 통하여 계획적 측면의 화재 안전성 방향을 제시하고자 하였다. 열유동해석 프로그램을 구축하고 그것을 이용해서 공동주택의 개실과 단위주호 그리고 단위주도을 대상으로 수치해석과 실험해석을 병행하였다. 그 결과, 고층 공동주택의 개실에서 개구의 개폐유형이 화재의 열 및 연기유동에 영향을 끼치므로 평면계획시 개구유형에 따른 별도의 방화대책을 강화해야 하며, 두 번째, 고층 공동주택의 단위주호에 있어서 평면유형에 따라서, 열과 연기의 전파시간에 차이가 있음을 수치해석을 통해서 그 결과를 유도했으며, 세 번째, 단위주동을 대상으로 했을 때, 개구 개폐유형에 따라 열 및 연기유동의 수치해석과 모형실험을 통해서 화재성상에 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.871-878
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• 2005

화재에 노출된 철근콘크리트 기둥은 기둥을 구성하는 재료물성의 변화와 함께 기둥의 구조적 성능에도 결과적으로 열화현상을 나타내게 된다. 기둥의 구조적 성능의 열화정도는 화재동안 기둥단면에 전달된 열의 양과 관련이 있다. 이를 예측하기 위한 합리적인 열 전달 모델은 기둥이 가열을 받는 동안 전달된 열 정도에 따라 변하는 콘크리트의 전도율 및 열용량, 그리고 단면 내 잉여수 증발에 대한 적절한 고려를 하여야 한다. 본 연구에서 제안한 모델은 양해법 유한차분법에 근거하여 개발되었으며 기존에 제안된 모델들에 비하여 이들 모든 변수들의 영향을 적절하게 고려하고 있다. 본 연구에서 개발된 모델은 기존 화해 실험에 의한 기둥 단면 내 온도를 적절하게 예측하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제10권2호
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• pp.129-149
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• 2010

The objective of this study is to formulate a general 3D material-structural analysis framework for the thermomechanical behavior of steel-concrete structures in a fire environment. The proposed analysis framework consists of three sequential modeling parts: fire dynamics simulation, heat transfer analysis, and a thermomechanical stress analysis of the structure. The first modeling part consists of applying the NIST (National Institute of Standards and Technology) Fire Dynamics Simulator (FDS) where coupled CFD (Computational Fluid Dynamics) with thermodynamics are combined to realistically model the fire progression within the steel-concrete structure. The goal is to generate the spatial-temporal (ST) solution variables (temperature, heat flux) on the surfaces of the structure. The FDS-ST solutions are generated in a discrete form. Continuous FDS-ST approximations are then developed to represent the temperature or heat-flux at any given time or point within the structure. An extensive numerical study is carried out to examine the best ST approximation functions that strike a balance between accuracy and simplicity. The second modeling part consists of a finite-element (FE) transient heat analysis of the structure using the continuous FDS-ST surface variables as prescribed thermal boundary conditions. The third modeling part is a thermomechanical FE structural analysis using both nonlinear material and geometry. The temperature history from the second modeling part is used at all nodal points. The ABAQUS (2003) FE code is used with external user subroutines for the second and third simulation parts in order to describe the specific heat temperature nonlinear dependency that drastically affects the transient thermal solution especially for concrete materials. User subroutines are also developed to apply the continuous FDS-ST surface nodal boundary conditions in the transient heat FE analysis. The proposed modeling framework is applied to predict the temperature and deflection of the well-documented third Cardington fire test.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권3호
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• pp.446-454
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• 2008

Control devices for fire safety systems located in a engine room are to be arranged at a safe position which is easily accessible during a fire. To develop an interpretation for the safe position in engine rooms, calculation and experiments are carried out to determine a correlation between radiant heat and distance from fire in this paper. On the basis of results of this research, the control devices for a main engine are to be installed in the behind side of an obstruction to reduce radiant heat from the fire of the main engine. In case of other control devices, they are also to be provided in the same manner of control devices for the main engine or are to be placed with 5 meters far from fire hazards.