• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.3-17
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• 1999

산호제의 양이 충분치 못한 밀폐된 공간에서는 화재가 발생하지 않으리라는 기대를 깨고, 다공성 물질내부에서 공극안에 있는 산화제를 이용하여 서서히 연소되는 smoldering 반응을 통하여 대형 화재가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 하나의 실제 화재 사건을 화재 조사 방법에 의하여 기술한 보고서를 바탕으로 하여 smoldering 연소가 화재의 발생에 미치는 영향을 예시하였으며, 예시된 사고의 smoldering 연소를 강제대류에 의한 하향식 역방향 smoldering으로 모델링하였다. 화학반응으로는 열분해가 없는 1 단계 반응이 채택되어, 온도 및 산화제의 공간적 분포와 smoldering의 전파속도를 수치적으로 모사하였다. 수치결과로서 유입되는 산화제의 양과 연료의 공극률이 반응지역의 전파속도를 결정하는 가장 우세한 인자로 파악되었다. 그러므로 smoldering 에 의한 화재 발생시 유입되는 산화제의 양과 연료의 공극률과의 관계를 알고 있다면 주어진 연료의 공극률에 대하여 유입되는 산화제의 양을 제어함으로써 불길로의 천이를 억제할 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1-5
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• 2001

전분 분말의 온도에 따른 열적 안정성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 빛 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)를 이용하여 온도에 따른 발열개시 온도, 발열량 등을 조사하였으며, 자연발화 시험기를 이용하여 시료량에 따른 전분 분말의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화를 측정하여 연소개시시간 및 연소시 상승하는 온도를 측정함과 동시에 육안으로 연소특성을 조사하고자 하였다. 한편 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하기 위하여 송풍과 무풍 상태에서의 연소특성을 조사하고자 하였다. 선분 분말의 열분석 결과 승온속도가 증가할 수록 발열개시온도가 저온부로 이동하고 있으며, 발열량도 크게 증가하였다. 또한, 자연발화 실험결과 전분의 양이 증가할수록 훈소 개시온도가 낮아지고, 연소형태는 모두 훈소였다. 자연발화 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 경우 훈소 개시시간이 다소 빨라지고 있으며, 발열최고온도도 크게 나타났다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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• pp.185-192
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• 1997

The combustion of cellulose insulation treated with Borax, Boric acid and Aluminum Sulfate as combustion retardants is examined by candle type combustion tester. The cellulose fibers in cellulose insulation are classified by diameter as less than 0.2mm, 0.2mm-0.5mm, 0.5mm-2mm and more than 2mm. The burning behavior of cellulose insulation are studied by LOI (Limit Oxygen Index: Beginning point of smoldering), L- point (Lower point of combustion transition from smoldering- flaming to flaming combustion), LOI, L-point and H-point rise with the increasing particle size of cellulose fibers because thermal decomposition rate of cellulose fiber decreases. The phenomena of combustion transition from smoldering to flaming combustion are determined by the generating rate of combustible gas and the formation rate of combustible gas mixture within the zone of cellulose fiber heated.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.67-72
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• 2015

본 연구는 콘칼로리미터 실험을 통해 건축물 마감재와 가구소재로 널리 적용되는 목재 가공품의 화염연소와 훈소시 화재특성을 파악하고자 한다. 시험대상 목재 가연물은 MDF, 합판, 칩보드이며 $50kW/m^2$의 복사열유속을 시편에 가하여 점화를 유도하였다. 실험과정에서 화재특성을 나타내는 발열량, 연소가스 생성율, 유효연소율 등의 주요 인자를 가연물의 두께에 따라 정량화하였다. 실험결과 초기 평면방향의 화염전파와 후기 시편의 관통에 의한 화재확대로 인해 단위면적당 발열량에 대한 두 개의 피크점이 관측되었다. 화염연소시의 질량감소율이 훈소시에 비해 5배 이상 높게 나타난 반면에 훈소과정에서 CO 생성율은 화염연소에 비해 10배 이상 높게 측정되어 훈소시 높은 독성가스 생성율을 보였다. 본 연구는 목재 가연물의 화재성상을 이해하고 화재해석을 위한 물성자료로 활용될 수 있다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.12-17
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• 1999

쌀겨분진의 훈소위험성을 조사하기 위하여 자연발화 시험기를 이용하여 시료의 입도분포 및 시료량에 따른 쌀겨분진의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화로 측정하였다. 또한 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하고자 자연발화시험기 내부를 송풍과 무풍 상태로 하여 연소상태를 관찰하였다. 연구결과, 쌀겨분진의 연소에 따른 발열개시온도는 약 18$0^{\circ}C$~219$^{\circ}C$ 범위에 있으며, 시료입도에 따른 훈소 개시온도의 차이가 크지는 않으나, 시료량이 증가함에 따라 훈소 개시온도가 다소 낮아지고 있었다. 또한 시료의 양이 증가할수록 훈소시 시료 내부의 온도차가 크게 발생하는 것을 볼 수 있으며, 시료의 입도가 미세할수록 훈소시 시료 내부의 온도차는 다소 증가하는 형태를 보이고 있다. 한편, 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 경우 훈소 개시시간이 다소 빨라지고 있으며, 발열온도도 크게 나타났다.

• 한국화재조사학회지
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• 제11권1호
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• pp.111-126
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• 2007

본 연구에서는 담뱃불 화재 연소특성에 대한 사례분석, 대기 중에서 담뱃불이 연소되는 시간, 담뱃불이 연소될 때 온도측정, 훈소가 가능한 물질의 연소실험, 담뱃불 화재재현실험을 통해 담뱃불화재 특성을 파악하여 담뱃불화재 감식기법 도출하였다. 담뱃불에 의해 화재가 발생되기 위해서는 산소공급, 가연물 조건 등을 충족할 때 화재로 진전됨을 알 수 있었으며, 반대로 그런 조건이 부합되지 않을 때는 쉽게 화재로 전이되지 않음을 알 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.3-10
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• 1999

천연섬유분진의 연소특성을 조사하고자 국내 방적공장의 집진기에서 직접 포집된 천연섬유분진을 열시차 및 열중량 분석기를 이용하여 온도에 따른 분해 특성을 조사하였고, 자연발화 시험기를 이용하여 시료의 입도분포 및 시료량에 따른 천연섬유의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화로 측정하였다. 또한 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하고자 송풍과 무풍 상태에서의 자연발화 또는 훈소특성을 조사하였다. 열분석 결과 승온속도가 증가할수록 발열개시온도가 현저히 낮았고 발열량도 크게 증가하였다. 또한, 천연섬유 분진은 시료량과 입도가 증가할수록 발열개시온도가 낮아지고 있으며, 연소형태는 모두 훈소 상태를 보였다. 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 때 발열개시온도가 약간 낮으며, 발열량도 크게 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1-6
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• 2010

산불 형태 중에서 뒷불은 지표층 내부의 발화점 이상 온도가 분해층에서 부식층으로 전이되어 뒷불이 발생 할 수 있는 형태로 잠재적 위험성을 가지고 있다. 본 논문은 뒷불의 현장과 유사한 지표층 구조로 설정하여 실험을 통해 뒷불의 잠재적 위험성과 연소특성 규명을 목적으로 한다. 시료는 침엽수종 소나무 낙엽층과 활엽수종 굴참나무 낙엽층으로, 실제 산림내의 지표층 구조인 낙엽층, 분해층, 부식층로 구분하여 재현하였다. 8개의 열전대(K-type)를 층별 경계면과 그 사이에 배치하여 전이온도, 지속시간, 전파속도를 측정하였다. 결과적으로 F-H층으로 전이되는 경우와 전이가 일어나지 않은 경우는 L층과 F층 경계면의 발화조건이며, 유기물층의 뒷불 전이 임계습도는 35~44% 사이에 존재하며, 온도는 $350^{\circ}C$ 이상시 뒷불 전이가 일어날 확률이 아주 높다는 결론을 도출하였다. 본 연구에서는 다층구조의 뒷불 모델을 제시하였으며 이를 사용하여 훈소의 층간 전이현상, 함수율에 따른 발화여부, 전파속도 및 시간에 따른 경계면의 온도변화 등을 알 수 있었다. 또한 뒷불의 연소특성을 규명할 수 있는 실험방법을 확립하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.7-13
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• 2000

쿠션제조용; 마네킹 제조용 및 건축내장재용 폴리우레탄 봄의 열적특성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 및 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)를 이용하여 온도에 따른 발열개시온도, 무게감량 등을 조사하였으며, 발화온도 측정방법 중 정온법을 이용하여 각 폴리우레탄 폼의 발화온도를 조사하였다. 이로부터 각 폴리우레탄 폼의 연소 조건에 따라 발생할 수 있는 유독성 가스를 가스분석기와 가스텍을 이용하여 조사하였다. 연구결과 시제품인 건축내장재용 폴리우레탄 폼의 분해개시온도가 다소 낮으며, 분해열이 매우 크게 나타났다. 발화온도는 $420^{\circ}$였다. 연소 시험시 $420^{\circ}$까지 무염연소의 형태를 가졌으며, $500^{\circ}$에서 유임연소가 발생하였다. 연소형태에 관계없이 연소온도의 증가에 따라 일산화탄소, 이산화탄소의 농도는 증가하였고, 유염연소를 나타내는 $500^{\circ}$에서 질소산화물이 10 ppm 이상 관찰되었다. 한편 유독성이 매우 강한 HCN의 경우 온도의 증가에 따라 크게 증가하였다.

• 한국연초학회:학술대회논문집
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• 한국연초학회 2000년도 24회 정기총회 및 43회 학술발표회
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• pp.12-21
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• 2000

The smoke from a burning cigarette is classified as mainstream, which is the smoke inhaled by the smoker during a puff, and sidestream, which is defined by ISO 10185 as all smoke which leaves a cigarette during the smoking process other than from the butt end. Most of the sidestream smoke is generated during static burn, that is, in between puffs. The amount of sidestream smoke generated by a cigarette depends on the cigarette construction, tobacco blend, and properties of the cigarette paper, The main paper properties affecting sidestream smoke generation are: porosity, basis weight, type and amount of filler, type and amount of burn additive.Sidestream smoke is composed of a visible phase (small liquid droplets) and an invisible phase (gaseous molecules). This paper focuses on the visible portion of the sidestream smoke. Optical methods, which are based on the relationship between light scattering and density of the rising plume of smoke, have been used successfully by the industry. However, the present trend is to use gravimetric methods where the particulate matter is captured on a Cambridge(R) filter pad and weighed. The gaseous portion of the sidestream smoke, which does not contribute to the visible sidestream smoke, passes through the Cambridge filter pad.Sidestream smoke reduction is achieved by modifying certain mass transport processes occurring in a smoldering cigarette. There are four main pathways for reducing sidestream smoke: A) less tobacco burned, B) slower rate of tobacco combustion, C) more efficient trapping of smoke by the cigarette paper, and D) more complete combustion of tobacco. This paper discusses how the physical properties of paper and cigarette construction affect sidestream smoke reduction via the above four mechanisms.