Abstract
The present study purposed to develop the water mist package system for the cultural properties fire prevention and fire suppression system through analyzing fire protection system and cultural property's characteristic, and to suggest directions for the development of cultural property fire prevention system in the future. Maximum safety with minimum damage has issued a main objective in fire protection of the cultural property in Korea. Two types of the water mist nozzles having a low pressure had been developed by KEI. The one is for inside using in wooden cultural properties, the flow rate is 30~35 l/min and the discharging pressure is 13~14 bar. The other one is for out-side of wooden properties, the flow rate is 25~30 l/min and the discharging pressure is 14~15 bar. To evaluate the nozzles performance test, we made the fire scenario and full-scale model of wooden cultural properties for fire test. The size of full-scale model was 4.9 m length, 4 m wide, 6.6 m height, all was made by wooden. This real fire test results showed that the low pressure water mist nozzles having a $200{\mu}m$ dour size were very effectively fire extinguishing and suppression on wooden cultural properties fire. Even though the oil fuel fire was not extinguished, the fire suppression effects for the during mobilization of fire brigade was enough.
우리나라의 목조문화재는 구조적 특성상 화재에 매우 취약하고, 최근 들어 산불 및 방화 등의 이유로 많은 문화재들이 화재로 손실되고 있다. 따라서 본 연구 개발은 소량의 소화용수 사용이 가능한 중저압용 미분무 노즐과 그 패키지 소화 시스템을 개발하여 물로 인한 최소한의 피해와 최대의 소화효과와 더불어 최고의 화재안전 시스템을 개발하였다. 목조문화재 건축물의 특성을 고려하여 건축물의 내부와 외부에서 각각 적용 가능한 두 가지 형태의 중저압 미분무 노즐을 개발하였다. 외부용 노즐은 13~14bar의 압력에 서 30~35l/min의 유량을 갖고 있으며, 내부용 노즐은 14~15bar의 압력에서 25~30l/min 유량을 갖는 노즐을 설계 개발하였다. 개발된 노즐의 성능을 평가하기 위하여 궁궐 모양의 대표적인 목조문화재 실무크기인 가로 4.9m, 세로 4m, 높이 6.6m의 모형을 목재로 제작하였고 화재 시나리오를 만들어 실증화재 소화 실험을 실시하였다. 실증화재 실험결과 $200{\mu}m$의 물방울 입자 크기를 갖는 중저압 노즐이 한 적응성이 있는 것으로 나타났으며, 완전소화에는 실패하더라도 소방대가 출동할 때까지 연소확대가 되지 않도록 화재를 억제해 줄 수 있을 것으로 나타났다.