물분무소화설비는 화원의 냉각, 주변공기의 희석, 미세한 물방울의 증발에 의한 열차단과 같은 소화특성을 이용한다. 미분무수의 운동량은 입자가 큰 물방울에 비해 상대적으로 낮으며 화원의 침투능력도 효과적이지 못하다. 증발된 수증기에 의한 기여는 무게가 가볍고 밀도가 희박하여 화원에 일부분으로 제한되는 경향이 있다. 반면, 사이클식 미분무 패턴은 성층화된 분무 특성에 의해 공기 추출능력과 침투력이 개선될 것으로 예상된다. 이 논문에서는 유체공학적 화재모델인 FDS를 사용하여 교번식 미분무 패턴에 대해 분석된 소화능력을 다룬다. 저자는 이 분석이 미분무 노즐의 표본을 개발하기 위한 기본 개념을 제공할 수 있기를 기대한다.
비 반추동물 특히 돼지의 경우 섬유소 소화율이 극히 낮은 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 섬유소분해효소유전자 (CelD) 를 췌장특이 프로모터인 rat Elastase Ⅰ 하류에 연결하여 구축된 벡터를 수정란내 미세주입한 후 생산된 형질전환 돼지를 이용하여 섬유소 소화능력을 측정하기 위하여 실시하였다. 먼저 35두의 수란돈으로 부터 65 두의 산자를 생산하였으며, PCR 분석 결과 4두가 형질전환돼지로 판명되었으며 이중 3두가 죽고, 생존한 l두를 다시 southern blot 분석결과 형질 전환된 것으로 판단하여 같은 복의 6두와 함께 섬유소 소화율을 측정하기 위하여 분리사육을 실시하였다. (중략)
목조한옥은 가연성의 재질로 구성되어 있어 화재라는 측면에서 취약하며, 방화의 경우 화재의 성상 초기부터 화원의 규모가 다양하게 나타날 수 있다. 본 연구는 국내 목조문화재의 화재 소화에 적용하고 있는 저압의 미분무 소화시스템의 소화성능을 확인하기 위하여 소화실험을 수행하였다. 소화실험의 유형은 화원의 규모별 및 한옥의 규모별로 구분하였고 소화시간을 확인하여 소훼의 정도를 평가하였다. 실험결과 소화성능이 문화재 규모에서 중요한 차이는 없었으며, 화원의 규모가 0.5단위 이하의 작은 화재에 대하여 소화효과가 나타났고, 화원의 규모가 1단위 이상에서는 소화능력이 현저히 부족하였다. 실제 목조문화재의 화재 성장 환경이 소화실험 모형보다 취약하다는 측면을 고려해볼 때, 미분무 소화설비를 목조한옥에 대한 범용 자동소화설비로 적용하기 위하여 소화성능 면에서 충분한 검증이 요구된다.
포소화약제는 물과 혼합시, 물의 표면장력을 저하시켜 공기와 혼합 교반을 통하여 거품을 발생시키는 약제로 소화에 이용되는 소화용수의 효율적 이용을 위하여 이용된다. 특히, 유류화재에 사용시 유면을 거품으로 덮어 질식소화에 적합한 특성을 가지고 있다. 포소화약제는 발포 방식에 따라 저발포, 중발포, 고발포로 나누어지는데 국내의 포소화약제 기준에는 저발포와 고발포의 2가지만을 규정하고 있어, 소화에 더욱 효과적이라 평가되는 중발포 소화기의 이용이 어렵다. 본 연구에서는 휴대용 중발포 소화기를 이용하여 발포실험과 소화실험을 실시하고, 저발포, 중발포, 고발포의 특성을 분석하였다. 결과로 3% 농도로 중발포 소화기 이용시 26.1배의 팽창률을 보였으며, 20단위 화재모형을 32초에 소화시킴으로써 중발포 소화기의 발포, 소화능력을 검증하였다.
이산화탄소 소화설비는 질식소화가 주된 소화작용이므로 제한된 시간 내에 소화약제를 방출하여 방호구역의 산소농도를 기준치 이하로 유지시키는 능력이 확보되어야 한다. 국내에서 이산화탄소 소화설비는 국민안전처 고시에 따라 인증된 설계프로그램을 사용하여 소화설비를 설계하고 있다. 그러나 소화설비가 설치된 방호구역의 기하학적 구조는 성능인증 단계의 모의실험장치와 차이가 있기 때문에 설계프로그램 적용 범위를 벗어난 소화설비 설계가 이루어질 수 있다. 특히, 저압식 이산화탄소 소화설비는 배관 내 유동현상에 따라 소화약제 방출량이 변하므로 소화설비 설치 후에 현장 방출시험을 통하여 성능을 확인할 필요가 있다. 현재까지 국내 외 기술기준에는 방출시험에 대한 방법론이 구체적으로 명시되어 있지 않다. 본 논문에서는 국내외 기술기준을 비교 분석하고, 방출시험 사례분석을 통하여 현장 방출시험 방법론을 제시하였다.
본 연구는 침윤소화약제의 소화성능평가를 위해 실규모 소화실험을 수행하였다. 실험은 '수동식소화기의 형식승인 및 검정기술기준'에 명시되어 있는 A급 소화실험 방법에 따라 진행하였으며, 목재 외에도 목분과 왕겨를 대상으로 실험을 진행하였다. 소화용수는 물과 국내에서 사용되고 있는 3종의 침윤소화약제를 사용하여 성능평가 실험을 진행함으로써 물과 침윤소화약제의 명확한 변별력을 확인하고자 하였다. 실험 결과 물의 경우에서 내부 온도의 유지시간이 길게 유지되고 침윤소화약제의 경우 빠른 온도 하강을 나타냄을 확인하였으며, 시간에 따른 온도분포를 통해 소화능력의 변별력을 확인하였다. 본 실험 결과를 바탕으로 추후 최적화 침윤소화약제 성능평가 방법을 제시하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 자체제작 축소모형 실험 장치를 이용하여 목재를 대상으로 침윤소화약제의 소화성능평가를 수행하였다. 축소모형실험의 최적조건 확인을 위해 소화용수의 양과 목재의 수를 변화시켜 조건설정 실험을 진행한 결과 20 pieces의 목재를 적층한 후 물과 소화용수 100 mL를 살수한 경우에 한하여 소화성능의 변별력을 확인하였다. 따라서 해당 조건에서 현재 사용되고 있는 국내외 침윤소화약제를 대상으로 소화성능을 평가한 결과, 물의 경우에서만 재 발화가 발생하는 것을 확인하였다. 또한 살수 시간에 따른 온도분포를 통해 소화능력의 변별력을 판단할 수 있었다. 본 실험 결과를 바탕으로 추후 최적화 침윤소화약제 성능평가 방법을 제시하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
고전력 변압기에 설치되어있는 가스계 소화설비는 초기 화재에는 대응할 수 있지만 소화후 다시 발화되는 화재에 대하여는 아무런 대책이 될 수 없다. 따라서 초기 소화와 재발화된 화재의 소화 또는 재발화 방지가 가능한 소화 및 냉각시스템이 변압기에 필요할 것이다. 이러한 시스템으로 미분무수 설비가 선택되었으며, 본 연구에서는 주로 소화특성에 대하여 기술한다. 시험 대상으로 특정한 고압과 저압시스템을 선정하여 그 소화능력을 비교하였다. 변압기실은 약 $10m\times10m\times$의 공간이며 변압기의 크기는 이 공간의 $7\%$정도이다. 실물규모의 소화실험이 6개의 화재시나리오 (2개의 분무화재, 3개의 풀 화재, 1개의 흐름화재)에 의하여 수행되었으며, 고압시스템이 저압시스템에 비하여 산소희석 및 냉각효과 측면에서 우수한 소화특성을 나타내었다.
연구목적: 랙크식 창고의 대표적 가연물인 CEP에 대하여 미분무 소화설비의 적용성을 알아보기 위하여 본 실험적 연구를 수행하였다. 연구방법:먼저 본 실험에 사용된 미분무수 소화설비가 유류화재 소화가 가능한지 확인을 수행하였다. 그 후, CEP 박스를 유류화재실험과 동일한 소규모 공간에 적재한 후, 개구부의 열림 및 닫힘, 그리고 닫힘 상태에서의 내부 적재물을 증가시키는 3가지 시나리오를 대상으로 실험을 수행하였다. 시나리오는 미분무수 소화에 중요한 영향요소인 개구부와 공간크기조건을 고려하여 설정되었다. 연구결과:유류화재에 대한 소화시험에서는 문의 열림과 닫힘 상태, 모두에서 화재가 잘 진압되는 것으로 나타났다. 동일 공간조건에서 CEP 가연물의 화재 시 개구부의 열림 상태에서는 화재가 진압되지 않았다. 개구부를 닫은 경우 화재는 진압되었지만, 일부 잔염이 확인되었다. 결론: 유류화재 진압실험에서 미분무수 소화설비가 개구부 열림과 닫힘 상황 모두에서 유효한 소화능력을 보여주었다. 하지만 CEP화재에 대해서는 닫힘 상태에서만 유효한 소화능력을 보여주었으며, 재 발화의 가능성이 있음이 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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