• 에너지공학
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• 제14권1호
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• pp.24-29
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• 2005

화재시 진화와 건물 보호에 이용되는 소화용 폼의 성능을 평가하기 위해 폼의 열적 특성을 실험적으로 연구하였다. 본 논문은 열복사에 노출된 소방용 폼의 소멸에 대한 연구이다. 화재시 노출된 소화용 폼의 특성을 조사하기 위한 간단하고 반복적인 실험이 가능한 실험장치를 제작하였다. 실험장치는 폼 생성장치, 복사열 발생장치, 데이터 획득장치로 구성하였다. 실험을 수행한 결과, 폼 내부 온도는 15℃～20℃까지는 유사한 양상을 보이다가 약 90℃까지 급격히 상승하였다. 시간경과에 따른 폼 내부의 온도 기울기는 비체적이 커짐에 따라 증가하였다. 또한 폼 깊이에 따른 온도 기울기는 폼 비체적이 커짐에 따라 감소하였다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.16-19
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• 2011

본 논문은 건축물 내장재로 사용되는 폴리우레탄폼 및 스티로폼의 연소특성에 관하여 연구하였다. 연소특성 평가를 위하여 폴리우레탄폼 및 스티로폼을 대상으로 연소실험을 수행하였으며, 건축용 내장재 사용의 적합성 평가를 위하여 콘칼로리미터법을 이용한 열방출률 및 연기밀도를 측정 분석하였다. 연소특성 실험 결과, 일반 재질의 폴리우레탄폼은 착화와 동시에 급속히 연소되는 특성을 나타내었으며, 난연 처리된 폴리우레탄폼은 착화와 동시에 자체적으로 소화되는 특성을 나타내었다. 스티로폼은 착화 이후 서서히 연소 확대되며, 이후에는 가장 격렬히 연소되는 특성을 나타내었다. 방출률 및 연기밀도는 한국산업규격 KS F ISO 5660-1 및 국제해사기구의 FTP Code를 만족하지 못하는 것으로 평가되었으며, 이러한 결과로 볼 때, 폴리우레탄폼 및 스티로폼은 건축용 내장재로 사용하기 부적합한 것으로 판단된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1570-1575
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• 2004

In order to evaluate the performance of fire-fighting agents used to protect structures from heat and fire damages, the thermal characteristics of fire-protection foams are experimentally investigated. The current research focuses on the destruction of a fire-fighting foam subjected to heat radiation. A simple repeatable test for fire-protection foams subjected to fire radiation is developed. This test involves foam generation equipment, a fire source for heat generation, repeatable test procedures, and data acquisition techniques. Results of the experimental procedure indicated that each thermocouple within the foam responded in a similar manner and gradually to a temperature of $15^{\circ}C{\sim}20^{\circ}C$. At this point, each trace generally rises to a temperature of approximately $90^{\circ}C$. The temperature gradient in the foam as time passes increases with increased foam expansion ratio. In addition, it is determined that the temperature gradient along the foam for depth decreases with increased foam expansion ratio.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권1호
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• pp.151-158
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• 2005

A characteristic of discharge for a foam spray nozzle with various parameters was investigated. The discharge patterns from a fire foam spray nozzle are important to evenly spray over a maximum possible floor area. Two parameters of a foam spray nozzle were chosen, and compared with those from the standard one. Also, in order to evaluate the performance of discharged foam agents used to protect structures from heat and fire damages, the thermal characteristics of fire-protection foams were experimentally investigated. A simple repeatable test for fire-protection foams subjected to fire radiation was developed. This test involves foam generation equipment, a fire source for heat generation, and data acquisition techniques. Results show that the bubble size of foam is increased by large inside diameter of orifice or closed air hole, but phenomenon of discharge angle and expansion ratio is opposite. For the case of the open air hole, liquid film of a circular cone discharges with formation, growth, split and fine grain. In case of the closed air hole, a pillar of foam solution discharges with that. Though the temperature gradient in the foam increases with increased foam expansion ratio. it is not change with increased intensity of heat flux.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2004년도 동계학술대회 논문집
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• pp.4-4
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• 2004

• 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.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.76-84
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• 2003

본 연구는 산업현장에서 단열재로 .사용되고 있는 폴리스티렌 폼, 폴리우레탄 폼, 폴리에틸렌 폼과 같은 플라스틱 단열재의 화재특성을 구명하고자 하였다. 플라스틱 단열재의 화재특성은 ISO 5660에 따라 콘칼로리미터 시험을 수행하였다. 사용된 실험재료는 국내에서 생산되는 상업용 플라스틱 단열재를 사용하였고 그들의 조성은 제조자에 의해 밝혀지지 않았다. 연구 결과플라스틱 단열재의 열방출율은 재료의 밀도와 열플럭스의 증가에 따라 증가하였다. 플라스틱 단열재 중 폴리에틸렌 폼이 최대열방출율 및 평균열방출율이 가장 크게 나타났고, 열플럭스 및 밀도의 증가에 따른 최대열방출율의 증가율도 가장 큰 것으로 나타났다. 플라스틱 단열재에 의한 화재예방을 위해 제품의 종류 및 열플럭스의 크기에 따른 열방출 평가 기준을 제시하였다.

• 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.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.383-388
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• 2010

1999년 씨랜드 청소년 수련원 화재로 19명이 사망하여 샌드위치 패널의 위험성이 대두되었으며, 2008년도 이천 냉동창고 화재 그리고 최근 2009년 11월 19일에도 샌드위치 패널로 건축된 물류창고에서 화재가 발생하였다. 이러한 샌드위치 패널로 시공된 물류창고 등의 화재는 확대가 빠르므로 난연재 소재의 샌드위치 패널의 필요성에 대한 관심이 높아져 가고 있다. 따라서 본 연구에서는 폴리스티렌 폼을 심재로 한 샌드위치 패널의 장점에 난연성을 부과하여 화재 안전성을 도출하는 하고자 한다. 샌드위치 패널의 심재로 주로 사용되어지는 EPS 비드에 저가의 물유리를 코팅하여 난연성을 도출하고자 한다. 2차 발포 성형시에 물유리가 고온의 스팀에 씻겨 내려가지 않고 남아서 난연성을 나타내도록 하는 것이 목표이다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.1-8
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• 2019

천장이나 배관에 설치된 보온재의 연소로 인해 화재가 확산되는 사례가 발생함에 따라 수계소화설비의 배관보온재는 난연재료 성능 이상의 것을 사용하고 있다. 배관보온재의 일부분을 시편으로 가공하여 난연성능을 평가하고 있지만 설치환경을 고려한 실규모시험을 통한 평가는 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 국내에서 널리 사용되고 있는 발포폴리에틸렌폼 및 고무발포보온재를 실규모 시험기준인 ISO 20632에 따라 시험하고 유럽의 난연성능 분류 기준과 비교하였다. 배관보온재 재료별로 상이한 난연성능을 보였으며, 특히 발포폴리에틸렌폼보온재의 경우 시공방법에 따라 화재성장율 및 열방출율이 달라졌다. 화재발생 시 배관보온재로 인한 연소확산을 지연시키기 위해서는 설치하는 대상공간의 특성을 고려한 난연성능 적용이 필요하며, 시공 시 사용하는 접착제와 테이프 등 부자재의 난연성 또한 고려해야 함을 확인할 수 있었다.