• 방재기술
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• 통권29호
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• pp.39-45
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• 2000

All objects emit thermal radiation and this radiation is the basis of the techniques used to detect flames. The usual phenomena occurring in the initial stage of a fire are generally invisible products of a combustion and visible smoke. Liquid or gaseous materials do not undergo a smoldering stage such fires develop very rapidly. Also, the heat generated by the initial flames is usually not sufficient to active a heat detector. In this case the most effective criterion for automatic fire detection is the flame. In fire regulation of korea, the compulsory standard provided that a flame detector shall be installed a place of the attachment hight of detector is higher than 20 m, chemical plants, hangar, refinery, etc.. The result of the research and development are discriminated between a flame and other radiant emitters, developed PZT pyroelectric element is based on the use of photo-voltanic cell, developed IR band-pass filter that only allow a 4.3 radiation wavelength to reach the sensors and developed IR flame detector.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.39-49
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• 2010

본 연구에서는 담뱃불에 의한 낙엽 착화 특성에 대해 실험과 수치 해석을 이용하여 담뱃불로 인한 산불 발생 위험성에 대해 구명하고자 한다. 실험 방법은 P. densiflora와 Q. variabilis 2종의 낙엽에 대해 수분함유량, 풍속, 바람방향 대비 담뱃불 위치, 낙엽에서의 담뱃불 위치, 담배 굵기, 낙엽의 부서짐 정도, 경사조건 등 총 2,304 조건에 대해 5회 반복실험을 실시하였다. 낙엽의 온도변화는 전산수치해석을 통해 분석하였다. 실험 결과, 전체 2,304 조건의 실험에서 약 8.6%인 197조건에서 발화가 되었고 각 조건별 5회 반복실험에서 모두 발화된 최적조건은 전체의 약 0.6%인 13조건으로 조사되었다. 담뱃불로 인해 100% 발화가 가능한 최적 조건은 수분함유량 15% 미만, 부서진 낙엽상태, 풍속 2.0m/s 이상, 담뱃불이 낙엽에 덮여 있는 조건이 일치할 경우인 것으로 분석되었다. 열전달 수치해석을 이용한 Q. variabilis 낙엽의 온도변화를 분석한 결과, 담뱃불 부근의 낙엽 바닥면에서 약 $307^{\circ}C$(Max. $317^{\circ}C$) 이상 온도가 지속 되는 것으로 나타났다. 따라서 Q. variabilis의 자연발화 및 착화온도가 각각 $307^{\circ}C$, $305^{\circ}C$인 것에 비추어 담뱃불로 인한 발화가 가능한 것으로 분석되었다.

• 한국안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2001

All objects emit thermal radiation and this radiation is the basis of the techniques used to detect flames. The usual phenomena occurring in the initial stage of the fire are generally invisible products of a combustion and visible smoke. Liquid or gaseous materials do not undergo a smoldering stage so that fires develop very rapidly. Also, the heat generated by the initial flames is usually not sufficient to activate a heat detector. In this case the most effective criterion for automatic fire detection is the flame. According to the fire regulation of korea, the compulsory standard provided that a flame detector shall be installed in a place that the attachment height of detector is higher than 20 m, chemical plants, hangar, refinery, etc.. The results of the research and development are discriminated between a flame and other radiant emitters, developed a UV detector tube contains an inert gas which absorbs UV radiation, developed PZT pyroelectric element is based on the use of photovoltanic cell, developed IR band-pass filter that only allow a 4.3 $\mu\textrm{m}$ radiation wavelength to reach the sensors and developed UV-IR combination flame detector combined into a single detection device.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권5호
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• pp.7-12
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• 2019

목재 연료의 연소 시 생성되는 탄화가 열분해 과정에 미치는 영향을 고찰해 보기 위해서 ISO 5660-1 콘칼로리미터 실험을 수행하였고 Fire dynamics simulator (FDS) 전산해석 결과와 비교 분석하였다. 목재 연료로는 건축자재, 가구재 등에 대표적으로 사용되는 Douglas-fir를 사용하였다. Douglas-fir 연소 시 측정된 열방출률은 FDS 전산해석을 통해 예측한 결과와 비교적 잘 일치하였지만 탄화 층의 표면반응을 고려하지 않는 FDS 전산해석 모델은 훈소과정에서 지속적으로 방출되는 열을 예측하지 못하였다. 그럼에도 불구하고 FDS 전산해석을 통해 탄화 층은 가연물에 열장벽을 형성하여 내부로의 열전달을 방해하고 열적 두께를 두껍게 하여 열분해율을 감소시키는 것을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.40-48
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• 2012

심하게 소손된 화재현장은 남아 있는 잔존물만으로 초기 화재의 유형을 판단하기 곤란할 때가 많다. 화재로 인해 사람이 사망하였을 경우 혈중 헤모글로빈(Hb)-일산화탄소(CO) 농도는 생존 당시의 화재의 유형을 가늠할 수 있으며 촉진제를 사용한 급격한 화재의 경우 열기와 유독가스로 인해 재실자의 생존은 화재진행속도와 비례되어 체내 Hb-CO 농도는 낮았으며, 훈소와 같이 서서히 진행되는 연소의 경우 오랜 시간 호흡하면서 체내에 축적되는 CO 농도는 증가하였다. 이러한 인체의 Hb-CO 농도를 분석하면 생존 시 어떠한 형태의 화재에 노출되었는지 알 수 있다. 휘발유로 분신한 자살의 경우를 포함해 훈소성 화재사에 이르기까지 Hb-CO 농도는 3 %에서 최고 93 %로 다양한 농도를 보였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.54-63
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• 2014

본 논문은 CO센서의 화재에 대한 감지특성을 분석 후 화재감지기로서의 적용성 판단을 하기 위한 논문이다. CO센서의 화재감지기로의 적용성을 판단하기 위해 UL 268에서 규정하고 있는 화재시험실과 유사한 규모의 화재실험장을 설계 제작하고, UL 268에서 제시된 화재시험기준에 준한 실화재실험을 실시하여 화원 종류에 따른 CO센서와 광전식연기감지기의 다양한 화원의 화재에서 발생하는 일산화탄소와 연기에 대한 감지특성을 측정하여 비교 분석하였다. 실험결과 종이화원 및 목재화원과 같이 불완전연소로 진행되는 초기화재에서 CO센서가 광전식연기감지기보다 약 2~3배 빠른 감지특성이 나타났다. 특히, 목재훈소화재에서 CO센서의 감지특성이 매우 우수한 것으로 나타났다.

• 설비공학논문집
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• 제19권3호
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• pp.235-244
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• 2007

In the case of the fire outburst within a partitioned space, it can disappear inside it through smoldering process if the fire cannot obtain sufficient imflammability. On the contrary, if it obtains it, the fire is not restricted within the room, spreading to the higher levels beyond outside windows and the compartment room. The method to prevent the fire spread through windows is considered to build a balcony or equip with sprinkler facilities. This case study is to identify which effects and controlibility a balcony brings about on the spread of fire through a full scale model experiment. In order to understand the effects of fire spread on the upper levels of the room on fire by changing the length of balcony, the temperature was measured, radiant heat was investigated, and products of combustion were analyzed. The result showed that when fire occured, longer length of the balcony, which linked to the outside wall of the apartments, led to the blocking of the fire spread, lower level of radiant heat, and significantly less transfer of toxic gases, and the driving force of the outburst of flame was identified as the attractive force due to the turbulence of uncombusted gases, which exist on the upper level of the outbursting flame.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.1-9
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• 2012

본 연구에서는 중소기업형의 밀가루 제조공정 및 각질제거용 기능성 비누를 생산하는 화장품 제조공정에서의 분진들을 채집하여 폭발 및 열적특성을 비교하기 위해 실험을 수행하였다. 폭발실험은 Hartman식 분진폭발장치를 이용하였고, 열적실험은 DSC 및 TGA를 이용하여 활석첨가시 농도의 변화에 따른 폭발압력 및 폭발하한계와 온도에 따른 무게감량과 흡열량을 측정하였다. 폭발실험결과 두 시료 모두 활석분진의 비율이 증가할수록 폭발하한농도가 증가하는 것을 볼 수 있었고, 폭발압력은 감소됨을 확인하였다. 그리고 DSC 실험결과 활석의 첨가량이 증가할수록 열유속은 감소하고 온도 또한 약간의 감소상태인 것으로 분석되었다. 또한 두 시료 모두 승온 속도가 증가 할수록 흡열개시온도가 낮은 온도부분으로 이동하고 있으며, 흡열량도 크게 증가하였다. 아울러 TGA 실험결과 활석의 양이 증가할수록 전체 무게감량이 줄어드는 것으로 나타났다. 향후 분진폭발메커니즘의 지속적 연구와 보완이 효과적인 분진폭발예방 대책수립에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.1-5
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• 2015

산업의 발달과 소득의 증가로 인해 목재와 같은 다공성 물질의 수요 및 생산은 지속적으로 증가하고 있다. 축산 농가를 비롯한 가공 산업 분야에서 목분의 활용이 증대됨에 따라 화재 위험도 높아지고 있다. 화재 발생시 목분은 깊이 방향으로 연소의 전이가 발생하며 내부 산화제의 소멸에 따라 화염이 없는 훈소로 진행되기도 한다. 훈소로 진행되는 경우는 화원의 위치 파악 곤란으로 초동진화에 실패하여 2차 피해를 키우는 직접적 원인으로 작용한다. 본 연구에서는 국 내외적으로 수요가 높은 뉴질랜드산 목분을 대상으로 자연대류 상태의 하향식 심부화재를 모사하였다. 본 실험에서는 실험용기 내의 목분의 체적 밀도(3%, 5%, 10%, 15%)를 변화시켜 깊이방향으로 전파되는 심부의 온도를 측정하여, 화원의 전이 속도를 실험적으로 규명하였다. 본 실험의 결과로 목분의 체적 밀도가 증가함에 따라 내부 온도는 감소하는 경향을 확인하였다. 그러나 목분 밀도체적 $0.2140g/cm^3$ (5%) 이상의 조건에서는 온도의 감소가 발생하지 않음을 실험적으로 규명하였으며 본 실험을 통하여 뉴질랜드산 소나무 목분의 온도 전이속도는 평균 0.249 mm/min의 속도 값을 가짐을 밝혔다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.76-84
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• 2019

성능위주설계(PBD)의 주방 화재시뮬레이션을 위해 요구되는 목재 가연물의 CO 및 Soot yields 정보를 제공하기 위하여, 개방 콘 칼로리미터를 활용한 실험이 수행되었다. 싱크장 제작에 널리 사용되는 MDF와 PB를 대상으로 함수율, 표면 가공처리 방식 및 색상에 따라 총 8가지의 시편이 검토되었다. 주요 결과는 다음과 같다. 동일 두께의 시편이라도 표면 가공처리 방법에 따라 깊이 방향으로의 화재확산과 관련된 열적 관통시간에 상당한 변화가 발생됨이 확인되었다. MDF와 PB series의 CO yield는 유염 연소 구간에서 연소 모드별 그리고 표면 가공처리 방식에 따라 큰 변화가 없다. 그러나 유염 연소모드에 비해 훈소 모드에서는 약 10배의 높은 $y_{CO}$가 측정되었다. 반면에 Soot yield는 연소 모드와 표면 가공처리 방식에 따라 상당한 차이를 보였다. 특히 유염 연소모드와 표면이 가공 처리된 시편에서 보다 높은 $y_{soot}$가 확인되었다. 마지막으로 PBD의 주방 화재시뮬레이션을 위하여 측정된 MDF와 PB의 $y_{CO}$ 및 $y_{soot}$ 적용 방안이 논의되었다.