• 한국화재소방학회논문지
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• 제34권4호
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• pp.22-28
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• 2020

복합소재 고체 가연물의 화재발생시 발생되는 열방출률을 ISO 9705 룸코너 시험을 통해 측정하였고 Fire dynamics simulator (FDS)에서 제공하는 열방출률 예측모델을 이용하여 전산해석을 수행하였다. 복합소재 고체 가연물로는 PU폼과 PP, 철재로 대부분 구성되어있는 영화관 의자를 선정하였다. FDS에서 제공되는 열방출률 예측방법을 단순모델과 열분해 모델로 구분하고 각각의 모델을 적용하여 동일한 조건에서 전산 해석한 결과, 열분해 모델을 통해 예측된 열방출률과 화재성장율이 단순모델을 이용하는 경우에 비해 ISO 9705 룸 코너 시험을 통해 측정된 결과와 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권2호
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• pp.30-37
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• 2018

본 연구는 주택이나 창고 등의 건축용 합성 단열재의 연소특성을 분석한 것으로 콘칼로리미터 및 SEM을 활용해 난연 스티로폼, 일반 스티로폼, 우레탄, 석고보드 등 4종의 재료별 연소특성을 실험 및 분석하였다. 시험결과 각 재료별 착화특성으로는 상기 단열재에 대한 착화시간(TTI)은 27 s~43 s로 나타났으며, 이중 난연 스티로폼은 TTI이 가장 낮은 27 s에 착화되었다가 28 s에 소멸됨을 보였다. 또한 각 재료들의 최대열방출율(peak HRR)과 평균열방출율(mean HRR)의 크기는 우레탄>석고보드>난연 스티로폼>일반 스티로폼으로 나타났으며, 총열방출량(Total Heat Release Rate, THR)은 우레탄>난연 스티로폼>일반 스티로폼>석고보드 순으로 나타났다. 또한 총연기방출량(Total smoke release, $m^2/m^2$)은 난연 스티로폼에서 가장 많은 $30.798m^2/m^2$을 보였다. 일반 스티로폼의 CO 방출농도는 0.275 kg/kg, $CO_2$ 방출농도는 12.807 kg/kg값이 나타났다. 잔유물은 위 4가지 재료 중 석고보드에서 가장 많은 0.029 g을 보였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.30-38
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• 2004

화재성장기 동안의 중요한 특징은 국부연소에서 전실연소로 전이되는 플래시오버 현상이다. 본 연구의 목적은 건축내장재의 플래시오버 시간 및 발화시간 그리고 열방출량을 예측에 있다. Response Surface Methodology(RSM) 방법과 문헌자료를 사용하여 플래시오버 시간 및 발화시간 그리고 열방출량을 예측하는 식을 제시하였다. 예측식에 의해 계산된 플래시오버 시간과 문헌값의 A.A.P.E.는 38.74초, A.A.D.는 51.42초 그리고 상관계수는 0.975이다. 발화시간의 예측값과 문헌값의 A.A.P.E.는 10.96초, A.A.D.는 1.97초 그리고 상관계수는 0.962이다. 또한 시간에 의한 플래시오버 열방출량의 예측값과 문헌값의 A.A.P.E.는 29.92, A.A.D.는 514 그리고 상관계수는 0.830이다. 제시한 예측식에 의한 계산값은 문헌값과 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제시된 식이 다른 건축내장재 연구에도 이용되기를 기대한다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제14권2호
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• pp.65-70
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• 2012

This study was performed to test the combustive properties of the pipe insulation materials which are mainly used in the industries and buildings. Fire characteristic test of pipe insulation film according to the KS F ISO 5660-1 was performed. The experimental materials commonly used in the pipe insulation were used four kinds of films. Two kinds of 4 types of products that have the flame retardant performance and the other two types of them have no flame retardant performance. They were selected for fire characteristic test. The result of finding 25kW/$m^2$ radiation from the ignition was that flame retardant products were 140sec and the other one were 69sec in average of heat release rate(HRR). The result of flame retardant products in the 50kW/$m^2$ was 34sec and the other one were 15sec in average of HRR. However, the HRR of flame retardant products was much higher than the other one. Flame propagation test was conducted according to the KOFEIS 1001. The result of flame retardant products was that flame retardant products had a hold without fire spread after firing them. But the other one were completely fired after firing them. Therefore, I want to recommend that flame retardant products need to be used by the regulation to prevent or decrease a fire spread.

• 한국연소학회지
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• 제22권4호
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• pp.1-8
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• 2017

This study was conducted to evaluate the fire retardant performance of exfoliated graphite nanoplatelets (xGnP) applied for particleboard. This work measured heat release rate(HRR), total heat release(THR) and smoke production rate(SPR) of xGnP added particleboard, using cone calorimeter to assess its fire characteristics according to the KS F ISO 5660-1 standard code. Heat release rates of all specimens treated by xGnP were less than the $200kW/m^2$ for a total experiment period of five minutes. Heat release rates of the specimens coated with xGnP were lower than those of the specimens made by mixing wood particles with xGnP directly. Meanwhile, the total heat release rates of xGnP coated specimen maintained quite lower level than the uncoated so the xGnP coating were effective in improving the fire retardant performance of particleboard. However, the smoke emission peaking problem at the initial combustion period, which was caused by adding base coating materials, should be resolved for further satisfaction as a fire retardant materials.

• Elastomers and Composites
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• 제37권3호
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• pp.159-169
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• 2002

본 연구에서는 acrylonitrile-butadiene rubber(NBR)/타이어고무분말(Ground Tire Rubber, GTR) 블렌드계의 발포체를 제조하고, 이들의 난연성을 증진시키고자 하였다. 그 결과 난연제 중 유기인 화합물 및 무기금속 수산화물의 함량 증가에 따라 난연성이 증진됨을 확인할 수 있었다. 유기인 화합물의 경우 함량 증가에 따라 한계산소지수(LOI)가 증가하고, 열 방출 속도(HRR) 및 유효 연소열(EHC)이 감소하는 반면에 CO 방출률(량) 및 역기밀도가 증가함을 확인 할 수 있었다. 무기금속 수산화물은 함량 증가에 따라 난연효과 뿐만 아니라 열기발생 억제효과를 동시에 가짐으로써 LOI, HRR, EHC가 유기인 화합물 첨가에서와 같은 경향성을 보여주었지만 CO 방출률(량) 및 연기밀도에 있어서는 유기인 화합물 첨가에서와 상이하게 감소하였다. 그리고 난연성을 판단함에 있어 중요한 변수들인 열 방출속도, 유효 연소열, 무게감소, 한계산소지수간의 상관관계를 확인하였는데, A-HRR과 LOI가 증가함에 따라 질량손실이 각각 증가 혹은 감소하는 뚜렷한 경향성을 확인하였다. 이로써 NBR/GTR의 조성비기 $100{\sim}80/0{\sim}20 wt.%$이고 고무/난연제의 조성비가 $1/1.55{\sim}3.60 wt.%$일 때, 원활한 핵의 생성 및 cell의 성장으로 인해 균일한 closed cell 및 semi-closed cell을 보여주었다. 또한 $225{\sim}250 %$의 발포율을 보이며, 낯은 HRR과 높은 LOI($28.0{\sim}39.3$)를 갖는 난연성 및 발포성이 우수한 발포체를 얻을 수 있었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2008년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.450-455
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• 2008

We have carried out the test using the cone calorimeter and the smoke density chamber to evaluate the characteristics of the combustion for the car interior materials passed horizontal burning test. We have analysed many parameters related to fire hazard. These parameters are the ignition time, the heat release rate, the maximum average rate of heat emission, the flashover propensity and specific optical density. There was a significant difference in HRR and optical smoke density. The HRR was $185{\sim}446kW/m^2$ and optical smoke density was $119{\sim}1207$. Only horizontal burning test was performed to evaluate the fire hazard for the car interior materials.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권1호
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• pp.16-23
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• 2018

다양한 밀폐 구획을 대상으로 내부 체적 및 화재성장률의 변화에 따라 최대 열발생률의 예측이 가능한 상관식이 수치적으로 검토되었다. 구획의 체적은 ISO 9705 화재실의 바닥면 형상을 기준으로 길이 비의 변화를 통해 조절되었으며, 이때 천장 높이는 2.4 m로 고정되었다. 주요 결론으로서, 천장 높이의 변화가 고려된 선행연구 결과와의 비교를 통해, 천장 높이의 변화가 최대 열발생률에 미치는 영향이 검토되었다. 또한 밀폐된 구획에서 천장 높이 변화와 관계없이 최대 열발생률을 예측할 수 있는 보다 일반화된 상관식이 제안되었다. 이 상관식은 수치결과와 비교할 때 다양한 화재성장률에 대하여 평균적으로 7%, 그리고 최대 19%의 오차를 갖는 것으로 확인되었다. 마지막으로 국내 성능위주설계에 적용된 5개의 대표적인 구획을 대상으로, 제안된 상관식의 적용 가능성이 검토되었다. 본 연구결과는 화재시뮬레이션에서 요구되는 입력정보 뿐만 아니라, 밀폐된 공간에서 플래시오버에 의해 야기될 수 있는 최대 열발생률의 예측에 관한 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.13-19
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• 2015

이 연구에서는 인(P)-질소(N)의 첨가제로 처리된 리기다 소나무의 연소성을 시험하였다. 15 wt%의 인-질소 첨가제 수용액으로 리기다 소나무에 3회 붓칠하여 실온에서 건조시킨 후, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 연소성을 시험하였다. 그 결과, 인-질소 첨가제로 처리한 시험편은 피로인산/암모니움이온 첨가제로 처리한 시험편을 제외하고, 처리하지 않은 시험편에 비하여 착화시간이 90~148 s으로 길었다. 또 불꽃소멸시간은 556~633 s으로서 길게 측정되었다. 그러나 인-질소 첨가제로 처리한 시험편은 무처리 시험편에 비해 각각 12.5~43.4% 정도 높은 평균열방출률과 11.8~43.1% 정도 높은 총열방출률을 나타내었다. 특히, 인-질소 첨가제로 처리한 시험편의 유효연소열은 15.60~18.37MJ/kg으로서 순수 리기다 소나무 시험편에 비하여 2.9~17.5% 낮게 나타났다. 따라서 인-질소 첨가제로 처리한 시험편은 순수 리기다 소나무 시험편에 비하여 연소 억제성을 부분적으로 향상시켰다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.86-92
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• 2010

건자재로서 나무 결함중의 하나는 화재에 대한 취약성이다. 본 연구의 목적은 한국에서 자란 리기다 소나무와 밤나무의 연소성질을 시험하는 것과 건자재로서의 사용에 대한 바람직한 특성을 알아내는 것이다. 콘칼로리미터(ISO 5660-1)는 열방출율과 CO, $CO_2$ 발생과 연기차폐와 같은 연기지수를 측정하는 데 이용되었다. $50kW/m^2$의 외부 열유속하에서 밤나무의 평균열방출율($HRR_{mean}$)은 소나무의 평균열방출율 $68.5kW/m^2$과 비교하여 $70.4kW/m^2$을 나타내었다. 게다가 총열방출율(THR)은 밤나무($120.8MJ/m^2$)가 소나무($81.9MJ/m^2$)보다 높게 나타났다. 이들 결과는 시험된 나무종의 체적밀도에 의존된다. 밤나무는 소나무에 비하여 높은 $CO_{mean}$ 수율과 높은 CO/$CO_2$ 수율을 나타내었다.