• 제목/요약/키워드: Cone calorimeter (ISO-5660-1)

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에틸렌-프로필렌 디엔 단량체/폴리프로필렌/클레이 나노복합체의 연소성 (Combustive Properties of Ethylene-Propylene Die Monomer/Polypropylene/Clay Nanocomposites)

  • 정영진
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.190-195
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    • 2011
  • 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체/폴리프로필렌에 바탕을 둔 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체, 폴리프로필렌, 산화아연, 스테아르산, 그리고 클레이의 효과에 대하여 연소성을 조사하였다. 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체/폴리프로필렌/클레이 나노복합체는 성형 후 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 연소시험을 하였다. 그 결과 나노복합체는 에틸렌-프로필렌 디엔 단량체/폴리프로필렌 단독 조성에 비하여 최대열방출률을 감소시켰다. 이에 반하여 고무 연화제로 사용된 스테아르산은 자체의 연소성에 의하여 평균열방출률을 증가시켰다.

생활 주변에서 사용되는 건축용 목재의 연소성 (Combustion Properties of Construction Lumber Used in Everyday Life)

  • 우태영;유지선;정영진
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제31권2호
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    • pp.37-43
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    • 2017
  • 이 연구에서는 4종의 삼나무, 스프러스, 나왕, 레드파인 시험편을 콘칼로리미터(Cone calorimeter, ISO 5660-1, 2)와 연기밀도시험기(ASTM E 662)를 이용하여 연소성을 시험하였다. 그 결과, 삼나무가 착화시간이 가장 빨랐고 평균열방출율($HRR_{mean}$)이 $58.52kW/m^2$으로 가장 낮게 나타났다. 그리고 레드파인의 평균열방출율($HRR_{mean}$)이 $71.75kW/m^2$으로 가장 높게 나타났다. CO 발생량에서는 나왕과 삼나무가 가장 많이 발생하였고, 반대로 $CO_2$ 발생량에서는 레드파인과 스프러스가 가장 많이 발생하였다. 동적방법에서의 총연기방출율은 레드파인이 연기가 가장 많이 발생하였고, 스프러스가 가장 적게 발생하였다. 정적방법에서의 연기밀도는 레드파인이 훈소(Non-flaming) 방식과 불꽃(Flaming) 방식에서 가장 높았다. 나왕은 훈소(Non-flaming) 방식에서 2번째로 연기가 많이 발생한 데 반하여 불꽃(Flaming) 방식에서는 가장 적게 발생한 것을 알 수 있었다. 열방출율 측면에서 화재위험성은 4가지 시험편 중 레드파인이 가장 높았다. 연기발생 관점으로 보아도 동적인 방식과 정적인 방식 모두 레드파인이 화재 위험성이 가장 높은 재료였다.

중소형화재실험을 이용한 외단열 시스템(EIFS) 화재위험성평가에 관한 연구 (A Study on the Fire Risk Assessment of EIFS by Cone Calorimeter Test & Single Burning Item Test)

  • 민세홍;김미숙
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • Recently, in circumstantial situation it is recommended positively to utilize of EIFS(Exterior Insulating and Finishing System) as energy policy for economizing energy. But internal EPS insulators of EIFS are exterior panel of high fire risk, because of constituting of flammable materials to be fragile in fire. In this study, fire risk is assessed by experiment Con Calorimeter test and SBI(Single Burning Item) test. As the result of experiment, Con Calorimeter tests do not reach to capability standard of internal incombustible grade, and are assessed as low grade in SBI incombustible grade. Because EIPS is exterior material in buildings with high fire risk in spite of good efficiency, it is required rapidly to take measures to meet situation through various studies(for instance, adjusting law regulation, etc.) in the future.

팽창흑연을 사용한 복합재료의 난연 특성에 관한 연구 (A Study for the Fire Retardant-Characteristics of Expandable Graphite Composite Materials)

  • 전관옥;이동호
    • 한국안전학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.28-33
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    • 2017
  • In this study, the composite material of expandable graphite was made to the material development for improving such as a composite material of the sandwich panels or material properties of a fire door and was tested by the ISO 1182, ISO 5660-1(Cone calorimeter Method). For the test, the composite material of expandable graphite, what the expandable graphite ratio was increased by respectively 0g~30g, was classified A1,A2, A3, A4, and made to the test specimens. Through cone calorimeter test, peak heat release rate(HRR) and total heat release(THR), expanded thickness and expansion rate of each composite material of expandable graphite, and fire prone crack and mass loss rate after burning was measured. Thus, the effect of the addition of the expandable graphite and whether is suitable for reference as a fire retardant, was analyzed. Consequently the correlation of THR and fire retardant performance rate was confirmed.

열물성의 변화가 고체 가연물의 열분해에 미치는 영향 (Influences of changes in the Thermal Properties on Pyrolysis of Solid Combustibles)

  • 홍터기;이종원;박설현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제31권3호
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    • pp.41-48
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    • 2017
  • 고체 연료의 열물성 변화가 가연물의 열분해 특성에 미치는 영향을 고찰해 보기 위해서 KS F ISO 5660-1에 제시된 콘 칼로리미터 실험을 수행하였고, Fire Dynamics Simulator (FDS) 1차원 열분해 모델의 수치해석을 수행하였다. 고체 연료로는 열분해과정 중 Char를 발생시키지 않는 Poly Methyl Methacrylate (PMMA)를 사용하였으며, 문헌에 보고된 PMMA의 열물성치와 열분해 물성치를 FDS의 입력 변수로 설정하여 콘 칼로리미터 실험의 수치해석을 수행하였다. 콘 칼로리미터 실험을 통해 측정된 고체가연물의 질량 감소 결과와 일치하는 열분해 모델의 계산 결과를 바탕으로 열물성치와 열분해 물성치의 변화가 고체 가연물의 질량 감소에 어떠한 영향을 주는지를 고찰해 보았으며, 열전도계수와 비열을 상온의 상수 값으로 입력한 경우 가연물의 질량 감소의 예측에 있어 상당한 오차를 유발할 수 있다.

자연 건조된 굴참나무와 느티나무 목재의 연소성(II) (Combustion Properties of the Quercus variabilis and Zelkova serrata Dried at Room Temperature (II))

  • 정영진;진의
    • 공업화학
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    • 제21권4호
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    • pp.469-474
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    • 2010
  • 목재는 연소성이 높은 본질적인 결함을 가지고 있다. 본 연구의 목적은 자연 건조된 굴참나무와 느티나무의 연소성질을 시험하였다. 열방출율과 CO/$CO_2$ 발생과 연기차폐와 같은 연기지수를 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 측정하였다. $50kW/m^2$의 외부 열유속하에서 굴참나무의 총 방출열량, THR ($140.2MJ/m^2$)은 느티나무의 THR ($85.7MJ/m^2$) 과 비교하여 높게 나타났다. 그리고 굴참나무의 총 연기발생량, $TSP3.50m^2$는 느티나무의 $TSP0.65m^2$에 비하여 높게 나타났다. 이들 결과는 시험목의 체적밀도에 의존함을 보여준다. CO/$CO_2$ 발생비는 굴참나무와 느티나무가 각각 0.053, 0.043을 나타내었다. 또한 느티나무가 굴참나무에 비해 숯생성으로 인한 증대된 연소 억제성을 보여주었다.

콘칼로리미터를 이용한 소나무와 밤나무의 연소특성 (Combustion Characteristics of the Pinus Rigida and Castanea Savita Using Cone Calorimeter)

  • 정영진
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권3호
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    • pp.319-323
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    • 2009
  • 건자재로서 나무 결함중의 하나는 그의 가연성이다. 본 연구의 목적은 한국에서 자란 리기다 소나무와 밤나무의 연소성질을 시험하는 것과 건자재로서의 사용에 대한 바람직한 특성을 알아내는 것이다. 콘칼로리미터(ISO 5660-1)는 열방출율과 CO, $CO_2$ 발생과 연기차폐와 같은 연기지수를 측정하는 데 이용되어 졌다. $50kW/m^2$의 열속하에서 밤나무의 평균열방출율은 소나무의 평균열방출율 $150.77kW/m^2$ 과 비교하여 $160.7kW/m^2$ 을 나타내었다. 밤나무는 소나무에 비해 숯생성으로 인한 증대된 난연성을 보였다. 밤나무는 소나무에 비하여 높은 CO 수율과 높은 CO/$CO_2$ 수율을 나타내었다.

유기 단열재의 화재위험성 등급 평가 (Fire Risk Rating Evaluation of Organic Insulation Materials)

  • 유지선;전남;정영진
    • 공업화학
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    • 제32권4호
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    • pp.417-422
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    • 2021
  • 본 연구에서는 유기 단열재인 poly isocyanurate foam (PIR), poly urethane foam (PUR), phenol foam (PF)을 선정하여 ISO 5660-1의 기준에 따라 콘칼로리미터(cone calorimeter)를 이용하여 측정하였다. 화재위험성 평가를 표준화하기 위하여 기준물질(PMMA)을 사용하여 Chung's equations-III와 Chung's equation-IV에 의한 화재위험성을 등급화하여 평가하였다. Chung's equations-II의 화재성능지수-II 값은 PF가 14.77 s2/kW로 화재성능지수-II가 가장 높았고, PUR이 0.08 s2/kW로 화재성능지수-II가 가장 낮았다. 화재성장지수-II 값은 PF가 0.01 kW/s2로 화재성장지수-II가 가장 낮았고, PUR이 1.14 kW/s2로 화재성장지수-II가 가장 높았다. Chung's equations-III의 화재성능지수-III에서 PUR이 0.11로 화재성능지수-III가 가장 낮게 나타났고, PF가 20.23으로 화재성능지수-III가 가장 높았다. FGI-III에서는 PUR이 14.25로 화재성장지수-III가 가장 높게 나타났고, PF가 0.13으로 가장 안전한 물질로 판단하였다. 그리고 Chung's equation-IV의 화재위험성지수-IV는 PUR (130.03) >> PIR (19.13) > PMMA (1.00) > PF (0.01)의 순서로 나타났다. 따라서 PF가 화재위험성이 가장 낮고, PUR이 가장 높은 것으로 판단하였다.

암모늄염으로 처리된 리기다 소나무의 연소특성 (Combustive Characteristics of Pinus Rigida Treated with Ammonium Salts)

  • 정영진;진의
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.115-121
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    • 2010
  • 이 연구에서는 암모늄염을 처리한 리기다 소나무의 연소성을 시험하였다. 실온에서 3종류의 암모늄염 즉, 황산암모늄, 제1인산암모늄, 그리고 제2인산암모늄의 20wt% 수용액에 각각 리기다 소나무를 함침시켜 건조시킨 후 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 그의 연소성을 시험하였다. 암모늄염으로 처리한 시험편은 처리하지 않은 시험편에 비하여 그의 연소성을 감소 시켰다. 이것은 연소 억제성이 순수 리기다 소나무 시험편에 처리한 암모늄염 때문에 향상된 것으로 생각된다. 또한 암모늄염으로 처리한 시험편은 처리하지 않은 시험편에 비해 낮은 최대열방출률과 낮은 총방출열량을 나타내었다.

탄소재료의 적용 방법에 따른 파티클 보드의 연소 특성 (Evaluation of Fire Characteristics for Particle-board with Exfoliated Graphite Nanoplatelets Added)

  • 서현정;조정민;황욱;이민철
    • 한국연소학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • This study was conducted to evaluate the fire retardant performance of exfoliated graphite nanoplatelets (xGnP) applied for particleboard. This work measured heat release rate(HRR), total heat release(THR) and smoke production rate(SPR) of xGnP added particleboard, using cone calorimeter to assess its fire characteristics according to the KS F ISO 5660-1 standard code. Heat release rates of all specimens treated by xGnP were less than the $200kW/m^2$ for a total experiment period of five minutes. Heat release rates of the specimens coated with xGnP were lower than those of the specimens made by mixing wood particles with xGnP directly. Meanwhile, the total heat release rates of xGnP coated specimen maintained quite lower level than the uncoated so the xGnP coating were effective in improving the fire retardant performance of particleboard. However, the smoke emission peaking problem at the initial combustion period, which was caused by adding base coating materials, should be resolved for further satisfaction as a fire retardant materials.