• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.58-65
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• 2010

최근 들어 발생하고 있는 화재 사고는 재산 피해 및 인명 피해 측면에서 점점 대형화 되어가고 있는 추세지만, 이를 효과적으로 예방하고 조치할 수 있는 종합적인 차원의 화재안전기술 개발을 필요로 한다. 특히, 초고층 빌딩이 우후죽순으로 들어서고 있는 지금, 새로운 패러다임의 진보된 화재안전기술의 필요성이 대두되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 세 가지 종류의 산소소모법 칼로리미터인 bench scale calorimeter(cone calorimeter/ISO 5660/Avg.500Kw), Medium scale calorimeter(Room corner tester, Single burning Item/ISO 9750, EN 13823/Avg.3MW), and large scale calorimeter(Industry calorimeter/Avg. 10MW)에 의한 열방출율 측정과 이때 발생된 연기발생량과의 상관관계를 찾고자 한다. 이렇게 찾아진 열방출율과 연기발생량과의 상관관계를 활용하여 새로운 개념의 연기감지기를 개발하여 화재 사고 시 인명피해 및 재산피해를 최소화 하고 궁극적으로 이러한 이론을 바탕으로 초고층화 되고 있는 건축물에 새로운 개념의 화재경보 및 피난 시스템의 개발 및 적용이 가능하리라 예상된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.1-7
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• 2014

본 연구에서는 대형 콘 칼로리미터(large scale cone calorimeter, LSC)를 사용하여 헵탄 풀 화재(pool fire) 실험에서 화원의 직경 변화에 따른 발열량(HRR) 측정 결과를 정량적으로 분석하였다. 발열량에 중요한 영향을 미치는 연소율(burning rate)은 A. Hamins의 연구 자료에서 제시한 모델링 곡선과 비교하여 정확성을 검증하였으며, 산소 소모법에 의한 연소효율(combustion efficiency)은 이론발열량에 비해서 91% 정도로 J. Gore이 제시한 헵탄의 연소효율 92%와 유사한 것을 확인하였다. 엔탈피소모법에 의한 열손실은 전체 발열량의 54% 정도로 측정부에서 대류 발열량으로 측정되었으며, 본 연구 결과는 화재실험에서 발열량 측정값의 신뢰성 분석(reliability analysis)을 위한 기초 연구 자료로 활용하는데 유용한 정보가 될 것으로 사료된다.

• 방재기술
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• 통권19호
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• pp.22-28
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• 1995

The rate of heat release is probably the single most important measure of fire hazard. Several tech-niques were developed for the measurement of rate of heat release, but were not suitable for fire test-ing purpose. Recently the application of oxygen consumption principle made it possible to development of well-characterized heat release rate measurement apparatus, the furniture calorimeter for large-scale fire tests and the cone calorimeter for bench-scale fire tests. The cone calorimeter can be used to determine the ignitability as well as heat release rate and smoke development, mass loss rate, combustion gas production etc. from burning materials. Thus, test method using cone calorimeter, an internationally recognized and accepted for the evalua-tion of fire properties, is a very promising tool for combustion study on various kind of materials and products.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.104-107
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• 2008

산소소모법을 이용한 화재발열량 측정장치를 구성하고 대표적인 주택가연물(침대, 책상, 냉장고, 장롱)에 대하여 화재 발열량을 측정하였다. 발열량 측정 결과 최대 발열량은 각각 냉장고 1MW, 책상 0.8MW, 장롱 4.2MW, 침대 0.4MW로 나타났으며, 특히 냉장고와 장롱의 경우 화재성장속도가 상대적으로 빨라 위험요인이 큰 것으로 나타났다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.206-212
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• 2009

Chemical behaviors of each surface material for interior facilities affect to fire initiation and growth in general fire situation. These chemical behaviors were characterized by thermal properties (Heat release rate, Pyrolysis rate, specific heat, etc) which could be derived from experimental test. Especially, Heat release rate which indicates aspect of fire size is one of the most important property to asses fire hazard and protection needs. The cone calorimeter test (ISO 5660) has recently assumed to a dominant role in bench scale fire testing to obtain the Heat release rate of materials. This value could be calculated by the 'Oxygen Consumption Method' under various producing irradiances to each surface of materials. In this study, Process of the cone calorimeter test was simulated by Pyrolysis model of FDS (Fire Dynamics Simulator by NIST) base on the ISO 5660 international standard. Then, we could estimate the simulation method of FDS in case of single materials through the comparative study with test results.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제34권2호
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• pp.1-6
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• 2020

연소상태의 가연물에서 방출되는 에너지는 비정상적인 특성과 폭넓은 크기규모를 가지기 때문에 다른 화재물리량에 비해 측정하기 어려운 문제 중의 하나로 인식된다. 본 연구는 실험실규모의 화재 발열량계에서 이산화탄소생성법과 산소소모법에 의해 계산된 측정 발열량을 비교하여 상대오차를 분석하였다. 메탄 버너화재에 대해 산소소모계수와 CO₂ 질량유량의 상관관계는 6% 이내에서 우수한 선형성을 보였다. CDG법의 계산에서 CO에 의한 발열량 기여분은 CO₂에 의한 기여분에 비해 7% 이내로 크지 않게 나타났다. 준정상상태의 기준 버너 발열량 대비 OC법과 CDG법의 선형성은 1% 이내를 보여 발열량 측정에 있어서 CDG법은 상호 보완할 수 있는 측정수단으로 활용될 수 있다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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• pp.178-184
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• 1997

The cone calorimeter as defined by ISO 5660, ASTM 1354, and NFPA 264A is used to assess the reaction to fire of almost any material that must be evaluated in the fire science field. Typical combustion gas analyses include oxygen, CO and CO2. Oxygen consumption is used to determine rate of heat release. Analysis of combustion gases other than oxygen, CO and CO2 has been attempted using filters to remove the solid smoke particles before analysis. This method has generated unreliable results due to the adsorption of many gas components on the active carbon . particles deposited on the filters. A technique using fourier Transform Infrared (FTIB) analysis without filtration will be disclosed and a discussion will be presented of the analytical results of toxic gases produced from various flame retarded polymeric materials. Use of such data in lethal toxic potency determinations is also reviewed.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2008년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.303-307
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• 2008

본 연구에서는 영동지역의 대표 수종인 소나무와 떡갈나무를 대상으로 주요 부위별 열적 특성을 고찰하고자 콘칼로리미터 시험(ISO 5660-1)을 수행하여 총연기발생량과 연기온도, 연소에 따른 산소소모량을 분석하였다. 소나무의 낙엽과 생엽은 연소초기에 급격하게 연기방출량이 증가하면서 가지와 수피에 비하여 총연기방출량이 약 8.3배 정도 높은 것으로 나타났으며 떡갈나무의 가지와 수피는 소나무보다 가지는 14.4배 정도, 수피는 7.2배 정도 높은 것으로 나타났다. 또한, 연기발생 최고온도는 $338.35{\sim}353.25\;K$ 사이로 나타남을 알 수 있었으며 산소소모량은 낙엽, 가지, 수피는 큰 차이는 없는 것으로 나타났으나 함수율이 높은 생엽의 경우 산소소모량이 가장 작게 나타남을 알 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.28-33
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• 2010

본 연구는 전산유체역학기법을 통해 화재유동을 수치적으로 모델링하고 화재발열량계 내부의 유동특성과 발열량 측정의 불확실성에 영향을 미치는 주요 측정인자들의 특성을 파악하고자 한다. 수치해석에 이용된 프로그램은 ANSYS사의 CFX 12.1이고 에디소산모델과 P-1 근사법을 적용하여 연소반응과 복사열전달을 해석한다. 수치해석결과 $90^{\circ}$ 곡관이 적용된 배기덕트의 경우 측정면에서 상대적으로 비대칭성이 높은 유동분포를 보였으며 속도장의 편차가 온도나 농도장의 편차에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 연구를 통해 신뢰성 높은 화재발열량계의 구축을 위한 설계과정을 최적화하고 효율적인 시스템 운영을 위한 기초자료를 제공한다.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.413-418
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• 2018

붕산, 5붕산암모늄, 붕산/5붕산암모늄 첨가제로 처리한 편백목재 시험편의 연소가스 발생에 관한 시험을 하였다. 4 wt%의 붕소 화합물 수용액으로 각각 편백목재 시험편에 붓으로 3회 칠하였다. 실온에서 건조시킨 후, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 연소가스를 분석하였다. 그 결과, 붕소 화합물로 처리한 시험편의 두 번째_최대산소 소모율은 0.1067~0.1246 g/s로서 공시험편보다 5.3~18.9% 감소했다. 붕산, 5붕산암모늄으로 처리한 시험편의 비소화면적은 2.0~19.0% 감소하였다. 그러나, 붕산/5붕산암모늄으로 처리된 경우 비감쇠면적이 공시험편보다 21.2% 증가하였다. 붕소 화합물로 처리한 시험편의 최대일산화탄소 농도는 0~25% 감소되었다. 이것은 직업안전위생관리국(Occupational Safety and Health Administration, OSHA) 허용기준의 1.6~2.2배의 치명적인 독성을 발생하는 것으로 측정되었다. 붕소화합물은 일산화탄소 감소에는 효과적이었으나 OSHA의 허용기준에는 미치지 못하였다. 붕소화합물은 편백나무의 연소성을 두 번째_최대산소 소모율에 대하여 5.3~18.9%, 최대일산화탄소 발생에 대하여 0~25% 억제하였다.