• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권2호
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• pp.17-23
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• 2017

소방용 특수방화복의 열보호 성능 평가를 위해 대류와 복사 열원을 이용한 시험방법을 비교하였다. 특히 특수방화복을 구성하는 겉감, 중간층, 안감이 각각 열보호 성능에 미치는 영향을 대류와 복사 열원에 대해 비교하였다. 대류 열원에 대한 열보호 성능시험은 KS K ISO 9151, 복사 열원에 대한 시험은 KS K ISO 6942 그리고 대류와 복사열원을 함께 사용하는 시험은 KS K ISO 17492의 방법에 따라 수행하였다. 같은 입사 열유속 조건($80kW/m^2$)에서 시험했을 때 대류 열원에 비해 복사 열원에 대한 열전달지수($t_{12}$, $t_{24}$) 값이 보다 크게 나왔다. 이는 대류에 비해 복사에 의한 영향이 느리게 나타났음을 의미한다. 대류 열원에 대해서는 안감이 열보호 성능에 가장 크게 영향을 미쳤고 이어서 중간층, 겉감 순서였다. 그러나 복사 열원에 대해서는 안감, 겉감, 중간층 순서로 열보호 성능에 미치는 영향이 컸다. 대류와 복사는 열전달 메카니즘이 근본적으로 다르며, 열원이 달라지면 재질 구성에 따라 열보호 성능 결과가 다르게 나올 수 있다. 따라서 특수방화복의 열보호 성능을 평가하기 위해서는 대류 열원 뿐만 아니라 복사 열원에 대한 시험도 중요함을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.97-103
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• 2014

소방보호복은 고열유속에 의한 화상방지를 위해 3층 이상의 복합소재로 구성되어 있으며, 각 소재 사이는 공기 간극이 존재한다. 화재에 의한 고열유속 노출 시 공기 간극 내에서의 열전달은 대류와 복사에 의해 주로 발생하며, 그로 인해 간극의 크기에 따라서 비선형 특징의 열 저항 크기를 갖게 된다. 그러므로 본 연구에서는 보호복 소재 사이의 여러 가지 공기 간극(0~7 mm)에 대한 보호복의 열 보호성능을 자세히 파악하기 위한 실험을 수행하였다. 복사 열 유속 입사시에 시간에 따른 각 소재의 온도 변화뿐만 아니라, 열 보호성능을 가장 효과적으로 나타낼 수 있는 지표(Radiant Protective Performance, RPP) 값의 공기간극에 대한 변화 특성을 파악하였다. 공기간극이 증가할수록 단열효과가 커짐으로 인해 후면의 온도는 낮아지고, RPP는 커짐을 확인할 수 있었다. 특히 일정 열유속 조건에서 공기간극에 대한 RPP 값은 선형적인 특성을 나타내었고, 그러한 결과를 바탕으로 다양한 입사 열유속 및 공기 간극 조건에 대해 비교적 간단한 형태의 RPP 지표 예측 식을 제안하였고, 좋은 예측 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국의류산업학회지
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• 제21권5호
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• pp.606-617
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• 2019

The present study newly developed a firefighters' protective jacket and pants using a Nomex honeycomb structured layer (HPC) in cases of being exposed to flashover or flameover. This study evaluated the protective and comfort functions of an HPC compared to the current KFI firefighters' protective clothing (FPC). The results are as follows. First, thermal protective performance (TPP) of fabric layers was 2.75 times greater for HPC than FPC at $125kW/m^2$. Second, the predicted second and third degree burn areas were smaller for HPC than FPC when using a flame manikin. Third, thermal insulation using a thermal manikin was 0.2 clo greater for HPC than FPC. Fourth, there were no marked differences in maximal performance, mobility, and microclimate temperature/humidity between FPC and HPC through human wear trials. The thermal insulation of HPC was higher than that of FPC; however, any negative effect of HPC thermal insulation on the comfort functions for firefighters was not found. In conclusion, the newly-developed HPC provided more protection in reducing burn injuries from $125kW/m^2$, while no negative impact on maximal performance, mobility and thermal comfort functions of firefighters, which is appropriate for quick-evasive tactics at the flashover, flameover or back draft fires.

• Safety and Health at Work
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• 제14권1호
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• pp.107-117
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• 2023

Background: Thermophysiological comfort in a cold environment is mainly ensured by clothing. However, the thermal performance and protective abilities of textile fabrics may be sensitive to extreme environmental conditions. This article evaluated the thermal insulation properties of three technical textile assemblies and determined the influence of environmental parameters (temperature, humidity, and wind speed) on their insulation capacity. Methods: Thermal insulation capacity and air permeability of the assemblies were determined experimentally. A sweating-guarded hotplate apparatus, commonly called the "skin model," based on International Organization for Standardization (ISO) 11092 standard and simulating the heat transfer from the body surface to the environment through clothing material, was adopted for the thermal resistance measurements. Results: It was found that the assemblies lost about 85% of their thermal insulation with increasing wind speed from 0 to 16 km/h. Under certain conditions, values approaching 1 clo have been measured. On the other hand, the results showed that temperature variation in the range (-40℃, 30℃), as well as humidity ratio changes (5 g/kg, 20 g/kg), had a limited influence on the thermal insulation of the studied assemblies. Conclusion: The present study showed that the most important variable impacting the thermal performance and protective abilities of textile fabrics is the wind speed, a parameter not taken into account by ISO 11092.

• 한국의류산업학회지
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• 제11권1호
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• pp.174-179
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• 2009

The purpose of this study is to research the actual condition of working environment, working clothes and personal protective equipments on workers at a construction site in winter. The one to one interview by questionnaire was performed with 33 males and 2 females workers of a construction site in Daegu at $1.3^{\circ}C$ air temperature, 28% R.H., 4.7m/sec air velocity. The questionnaire consisted of 21 questions including 4 personal characteristics questions, 12 working environment/performance questions and 5 working clothes/personal protective equipments questions. It was modified from the original questionnaire developed by Finnish Institute Occupational Health. We found that physical stress of workers increased and the ability of performance decreased. The workers felt the coldest at hands/fingers, feet/toes and the face part of cheek, nose and ears. They rarely wore thermal clothing for winter and answered that the thermal gloves for winter did not provided enough warmth. Even if the workers recognized the necessity of personal protective equipments for their safety, they did not wear them for efficiency of working performance. These results will be useful elementary materials for development of working clothes and personal protective equipments from the viewpoint of improving both working performance and comfort.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.310-317
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• 2024

In this study, Aimed to develop technology to ensure the safety of firefighters responding to hydrogen incidents and to review the performance of protective super absorbent polymer (SAP) that could help maintain the thermal protection performance of equipment with protective properties. Tests were conducted, including bench-scale and full-scale thermal exposure tests, to review the protective performance of SAP using firefighting garments commonly used by firefighters. The results showed that without SAP application, 2nd degree burn areas were measured at 9.4%, and 3rd degree burn areas at 7.7%. In contrast, when SAP was applied, the percentage of 2nd degree burn areas decreased to 7% on the lower body, and there was no temperature rise causing 3rd degree burns. Therefore, it is expected that by applying SAP to the outer surface of firefighter garments, even under temporarily high temperature conditions such as hydrogen jet flames, thermal damage to firefighters could be protected for a certain period.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.546-551
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• 2011

The corrosion on steam generator tubes of the secondary side of pressurized water reactor inhibits heat transfer. One of the most efficient techniques improving the heat transfer performance of a nuclear electric generation is a corrosion control. The environmental parameters mostly affecting corrosion are materials and chemical additives. It seems that no further corrosion occurs in steels with Polyacrylic acid polymer dispersant treatment. Polyacrylic acid forms a protective coating with uniform thickness on metal surface. Polyacrylic treatment appears to be the most convenient way to enhance the thermal performance by the thermal conductivity improvement in steam generators.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권1호
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• pp.81-88
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• 2018

공기와 초경량 소재인 에어로젤을 이용하여 소방용 특수방화복의 무게를 경량화하고자 하였다. 3겹(겉감, 중간층, 안감)으로 구성된 특수방화복을 경량화하기 위해서는 총무게에서 가장 큰 비중을 차지하는 안감을 신소재로 대체하는 것이 가장 효과적이었다. 열보호 성능시험은 대류 열원(ASTM D 4108), 복사 열원(KS K ISO 6942) 및 대류와 복사 혼합 열원(KS K ISO 17492)에 대해 수행하였다. 안감의 펠트를 공기층으로 대체하였을 경우 공기층이 최소 3 mm 이상일 때 열보호 성능이 KFI와 ISO 기준을 충족하였다. 그러나 공기층의 두께가 10 mm까지 늘어나도 열보호 성능이 기존 제품의 성능에 미치지 못했다. 안감의 펠트를 에어로젤로 대체하였을 경우 에어로젤의 두께가 2 mm일 때 TPP (ASTM D 4108) 값이 KFI 기준을 충족하였으며, 에어로젤의 두께가 3 mm일 때는 TPP 값이 기존 특수방화복보다 약 140% 향상되었다. 에어로젤을 사용할 경우 특수방화복의 경량화 뿐만 아니라 열보호 성능까지 향상됨을 확인하였다. 그러나 에어로젤은 부서지기 쉬운 성질이 있어서 특수방화복을 구성하는 층 사이에 일정한 두께로 고정시키는 방법이 향후 고려되어야 한다.

• International Journal of Human Ecology
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• 제3권1호
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• pp.55-72
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• 2002

The purpose of this study was to evaluate the thermal resistance of pesticideprotective clothing and to investigate its subjective wear performance. Three different nonwoven fabrics, which provide barrier properties against water and pesticide, were used to manufacture the experimental clothing: spunbonded nonwoven (SB), spunbonded/meltblown/spunbonded nonwoven (SM), and spunlaced nonwoven (SL). The thermal insulation values of the experimental clothing were measured with a thermal manikin, and other wear trials were performed on human subjects in a climate chamber at $28^{\circ}C$, with 70% R.H. and air movement at less than 0.15m/s. Our results found that the thermal resistance was lower in the SB experimental clothing than in the others; that the mean skin temperature of subjects who wore the experimental clothing made with SL was significantly lower than that of subjects who wore the SB and SM clothing; and that the microclimate temperature and humidity with SB were significantly higher than that of the others. Overall, the experimental clothing made with SL was more comfortable than the others in terms of subjective wear sensations.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.1-8
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• 2014

보호복 섬유 및 재료의 개발을 통해 나아진 단열 성능을 제공함에도 불구하고 보호복의 화상 방지는 아직도 중요한 사항이다. 화염으로부터의 보호성능을 보장받기 위해서 보호복의 정확한 성능검증이 필요하며, 열보호 특성을 정확히 파악하기 위해 ISO 등은 시험방법을 표준화하여 제시하고 있다. 하지만 대부분의 경우, 높은 열유속 조건에 대해 보호복의 열보호 성능을 시험하는 것으로 되어 있어, 고열유속에 의한 시편의 파괴가 일어나기 쉽다. 그러므로 낮은 열유속 조건에서 보호복의 열보호 성능을 측정하는 방법이 필요하며, 본 연구에서는 낮은 열유속에 대한 열보호 성능을 측정할 수 있는 화상 및 통증유발시간에 기초한 개선된 RPP(복사열 보호 성능) 지수와 그의 측정방법을 제안하였다. 또한 제안된 열보호성능 측정 방법을 실험을 통해 확인하고, 보호복의 비정상열전달특성을 파악하였다. 또한 기존의 여러 가지 열보호성능지표들과 제안지표와의 관계를 제시하였다.