• 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.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권1호
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• pp.19-29
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• 2016

본 연구는 국내에서 주로 사용되는 수입 목재 수종의 화재 안전성 평가에 대한 기초 자료를 구축하기 위하여 연소 및 열적 특성을 분석하였다. 연소 특성은 KS F ISO 5660-1 규정에 의거한 콘 칼로리미터 시험 방법으로 열방출률, 총 방출열량, 연소 가스 발생, 그리고 중량 감소를 분석하였다. 열적 안정성은 열중량 분석(Thermogravimetric analysis)을 통해 시료의 열분해 온도 및 시점을 확인하였다. 분석된 수종은 국내 유용 수입 수종으로 멀바우(Merbau), 멤페닝(Mempening), 가로가로(Garo Garo), 말라스(Malas), 그리고 딜레니아(Dillenia)로 총 5수종을 선정하여 실험을 실시하였다. 열방출률 값은 말라스 > 멤페닝 > 가로가로 > 멀바우 > 딜레니아 순으로 확인되었다. 총 방출열량을 분석한 결과, 멤페닝 > 말라스 > 가로가로 > 멀바우 > 딜레니아 순으로 측정되었다. 가스분석 결과에서는 딜레니아가 $CO/CO_2$ 비율이 최대치로 0.034로 확인되었고, 멤페닝과 말라스가 0.020으로 최소치를 나타내었다. 중량감소율의 최솟값은 딜레니아가 74.79%로 나타났으며, 말라스가 83.52%로 CO와 $CO_2$의 발생과 목재 연소의 거동과의 상관관계를 나타내었다. 수종별 열분해 온도는 멀바우 $348.07^{\circ}C$, 멤페닝 $367.57^{\circ}C$, 가로가로 $350.59^{\circ}C$, 말라스 $352.41^{\circ}C$, 딜레니아 $364.33^{\circ}C$로 확인되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권5호
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• pp.335-342
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• 2012

To prepare the eco-friendly fire retardant wood, Japanese red pine (Pinus densiflora), Hemlock (Tsuga heterophylla), and Radiata pine (Pinus radiata) were treated with inorganic chemicals, such as sodium silicate, boric acid, ammonium phosphate, and ammonium borate. Different combination and concentration of those chemicals were impregnated by vacuum/pressure treatment methods. The electron-beam treatment was used to increase the chemical penetration into the wood. The fire performance of the fire retardant treated wood was investigated. The penetration of chemicals into the wood was enhanced after electron beam treatment. Ignition time of the treated wood was the most effectively retarded by sodium silicate, ammonium phosphate, and ammonium borate. The most effective chemical combination was found at 50% sodium silicate and 3% ammonium borate, which satisfied flammability criteria for a fire retardant material in the KS F ISO 5660-1 standards.

• 한국안전학회지
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• 제32권3호
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• pp.8-14
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• 2017

This study examined the combustion and thermal characteristics of imported woods for building materials in Korea. Wooden specimens were confirmed by a cone calorimeter according to the KS F ISO 5660-1 standard. The combustion properties of the wooden specimens were measured in terms of the heat release rate (HRR), total heat released (THR), mass lose rate (MLR), and ignition time (time to ignition; TTI). The optical microscope was used for determine the anatomical characteristics of wood pit and structure. Also, the thermal properties were measured by thermogravimetric analysis (TGA) to determine the thermal stability of wooden specimens. The result of this experiment would be useful for fundamentals of guiding the combustion properties and thermal stability using wood application.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권6호
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• pp.675-681
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• 2014

최근 친환경 재료에 대한 국민들의 관심이 높아지면서 실내사용목재의 이용도 증가하고 있다. 본 연구는 실내사용 목재의 내화성 부여를 위한 기초자료로 활용될 수 있는 열특성 분석에 그 목적이 있다. 열방출률과 열방출량, 가스발생량, 중량감소 등의 연소성질을 열중량 분석(TGA) 및 콘칼로리미터(KS F ISO 5660-1)의 방법으로 분석하였다. 분석결과 목재의 재질적 특성은 연소적 특성으로 발현되었으며, 열적성질과 연소가스 발생량과의 관계는 상관관계가 높게 나타났다. 탄화층 형성에 의한 연소억제 효과도 수종에 따라 현저한 차이를 보였다. 총열방출량과 중량감소량은 상관관계가 높게 나타났다. 점화시간과 총열방출량 등의 자료는 목재의 내화성능부여 등의 기초 자료로서 매우 중요하리라 판단되었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.45-46
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• 2018

The fire at the pilotis parking lot shows the fire propagation paths that are propagated to the ceiling materials and insulation materials and propagated through the external walls. In addition, there is a high risk of fire caused by vehicles with high combustion loads spreading throughout the parking lot. In particular, the omission of the ceiling materials at the parking lot in recent fire cases has contributed to the spread of the fire. In this study, the combustion performance of the ceiling materials between the insulation material and the vehicle is considered to prevent fire from spreading. Based on field research, the type of ceiling material used in the piloti structure showed that SMC ceiling materials have the highest percentage. Combustion performance test (KS F ISO 5660-1) was carried out on the SMC ceiling materials and the AL ceiling materials to review the fire safety of the ceiling finish based on the field investigation. The results of the test showed that the SMC ceiling materials has a THR 28.973[MJ/㎡] and peek HRR 273.93 [kW/㎡], while the AL ceiling material has a THR 0.584[MJ/㎡] and peek HRR 15.215[kW/㎡].

• 한국안전학회지
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• 제26권3호
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• pp.23-28
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• 2011

This paper studied combustion characteristics of the building materials such as polyurethane-foam, sponge type sound-absorbing materials and styrofoam. To estimate of the combustion characteristics, we carried out combustion experiment of the building materials. And then to evaluate the suitability of the building materials, we measured heat release rate(HRR) and smoke density(Ds) of polyurethane-foam, sponge type sound-absorbing materials and styrofoam using by a cone-calorimeter. From the combustion experimental results, the general type sound-absorbing materials (GSAM) and styrofoam were rapid burned simultaneously with ignition and the incombustibility type sound-absorbing materials(ISAM) and polyurethane-foam had all gone out simultaneously with ignition. Measured results of HRR and Ds were not satisfied KS F ISO 5660-1 and IMO FTP Code, from the results, the polyurethane-foam, the sponge type sound-absorbing material and the styrofoam were ill-suited for using building interior materials.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.23-32
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• 2017

폼블럭은 셀프 인테리어 용품으로 새롭게 유행하고 있는 건축마감재로 폴리에틸렌을 주성분으로 하여 제조되고 있어 화재에 취약할 것으로 판단된다. 시중에 판매되고 있는 폼블럭 2종(일반, 난연)을 KS F ISO 5660-1(연소성능시험)의 기준에 따라 화재시 발생되는 연소특성을 파악하였다. 또한 적외선분광계(FTIR)를 이용하여 시편의 연소로 발생하는 가스중 대표적 독성가스를 측정한 후 기존의 독성모델에 적용하였다. 콘칼로리미터 시험 결과 2종의 시편 모두 복사열 차단장치를 제거하자마자 인화 및 불꽃연소가 시작되어, 화재시 화염의 급속한 전파 요인이 될 수 있음을 확인하였으며, 적외선분광계를 통한 연소가스 분석 결과, 일반적인 연소가스인 이산화탄소와 일산화탄소뿐만 아니라 인체에 심각한 위해를 주는 아크롤레인, 암모니아 및 시안화수소 등이 다량 검출되었다. 본 연구를 통해 폼블럭 제품은 착화성과 발열량이 높으며 유해가스가 다량 방출될 수 있음을 실험을 통해 확인하였다. 따라서 폼불럭 사용에 따른 재료의 연소특성, 즉 착화성 저감, 최대 열방출률 제한 및 주요 유해가스의 농도를 제한하는 기준마련도 시급히 요구된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.1-9
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• 2009

본 연구에서는 나일론, 폴리프로필렌, PTT(poly(trimethylene terephthalate)), 양모(wool), 그리고 나일론/양모로 이루어진 5 종류의 카페트에 대한 연소거동을 열류량 $50kWm^2$의 콘 칼로리미터를 이용하여 평가하였으며, 가스유해성 평가는 KS F 2271의 시험방법에 따라 평가하였다. 콘 칼로리미터 실험결과 나일론 카페트는 쉽게 불이 붙는 것을 알 수 있었다. 점화 정도 혹은 초기 가연성은 나일론/양모로 이루어진 카페트가 가장 높은 값을 나타냈다. 불의 세기인 열방출량은 폴리프로필렌 카페트가 가장 큰 것으로 나타났다. 나일론 카페트가 가장 높은 연기 발생량을 보인 반면, 나일론/양모로 이루어진 카페트는 가장 낮은 가스 발생량을 나타냈다. 질량 감소율은 나일론/양모 >양모 >나일론 >폴리프로필렌 >PTT 카페트 순으로 나타났다. 연소 시 발생하는 유해성 가스인 일산화탄소의 경우 PTT에서 가장 많은 발생량을 보였으며, 나일론과 양모로 이루어진 카페트에서 가장 적은 양이 발생됐다. 이산화탄소의 발생량은 폴리프로필렌이 가장 높았으며, 나일론/양모 카페트에서 가장 낮은 값을 나타냈다. 쥐의 행동정지시간을 통해 살펴 본 결과 카페트류의 가스유해성은 PTT 카페트가 가장 해로운 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제35권5호
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• pp.22-29
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• 2020

In this study, combustion and smoke release characteristics of a non-class 1E cable for nuclear power plants were investigated according to aging period. The aging was reproduced through an accelerated aging method for interval of 10 years :10, 20, 30 and 40 year, which was applied the Arrhenius equation. The cable was subjected to accelerated aging. In order to understand combustion and smoke release characteristics, the cone calorimeter test was performed according to the standard code of KS F ISO 5660-1. Heat release rate, mass loss rate, average rate of heat emission and smoke production rate were examined through cone calorimeter test. Fire performance index, fire growth index and smoke factor were derived from test results for the comparison of quantitative fire risk. When comparing the fire performance index and the fire growth index, the early fire risk tends to decrease as aging progresses, which might be attributed from the fact that the volatile substances of cables were evaporated. However, when comparing the heat release rate, average rate of heat emission and mass loss rate, which represent the mid and late periods of the fire risk, the values of accelerated aging cables were much higher than those of non-aged cable, which signifies the unstable formation of the char layer resulted in the change in the performance of flame retardants. In addition, the results from the smoke characteristics show that the accelerated aging cables were lager than the non-aged cables in terms of overall fire risk. These results can be used as baseline data when assessing fire risk of cables and establishing fire safety code for nuclear power plants.