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소방공학

화재성장속도(T자승 Fire)는 왜 1MW를 기준으로 할까? 이전 포스팅에서 화재성장속도라는 것은 시간의 흐름에 따라 화재가 얼마나 빨리 성장하는가를 나타내는 것이라고 했다. 그리고 열방출률(HRR)이 1MW에 도달하는 시간을 측정하여 Ultrafast, Fast, Medium, Slow 이렇게 4단계로 구분한다고 하였다. 이번 포스팅에서는 화재성장속도를 T자승 Fire라고 부르는 이유, 공식이 갖고 있는 내용, 그리고 1MW를 기준으로 화재성장속도를 평가하는 이유를 알아보기로 한다. 화재성장속도 공식 가. 화재의 열방출률을 알기 위한 공식 Q = aT^2이라는 공식에서 알고자 하는 것은 HRR이라고 부르는 열방출률 Q(w)이다. a는 화재성장속도 상수이다. T는 진행된 시간, 즉 화재가 성장한 시간이며, 단위는 sec를 사용한다. 화재에서 발생한 열량의 크기 Q.. 더보기
화재성장속도라고 부르는 T자승 Fire가 무엇인지 알아보자. 화재성장속도란 무엇을 말하는가? 가. 화재성장속도란 T^2 Fire(T자승 Fire)라고 부르는 화재성장속도는 화재의 열방출률이 1MW에 도달하는데 걸리는 소요시간을 말한다. 즉, 발화하여 화재로 성장한 후 어느 시점에 열방출률인 HRR이 1MW가 되는가를 기준으로 측정하는 것이다. NFPA에서는 이 시간을 초 단위로 구별하여 총 4단계로 설명하고 있다. 화재의 HRR이 1MW(1,055kw)에 가장 빨리 도달하는 순서를 기준으로 Ultrafast, Fast, Medium, Slow 이렇게 4단계로 구분하고 있다. 나. 화재성장속도와 화재진압의 상관관계 화재성장속도가 빠르다는 의미는 순식간에 열방출률(HRR)이 1MW에 도달한다는 의미이다. 즉, T^2 Fire라고 부르는 이유는 화재성장속도에 따라 초기.. 더보기
메탄(CH4)의 최소산소농도(MOC)를 구해보자. 이전 포스팅에서 최소산소농도를 구하는 방법에 대해 살펴보았다. 이번에는 메탄을 상대로 최소산소농도를 직접 구하는 방법을 알아보고자 한다. 실험을 통해 알려진 메탄의 연소범위는 5.0% ~ 15%이다. 인터넷을 검색해보면 쉽게 메탄의 연소범위를 찾아볼 수 있다. 그런데 우리가 메탄의 최소산소농도를 구할 때 필요한 연소하한계(LFL)를 모른다고 가정하고, 공식을 통해 ①메탄의 연소하한계(LFL)를 구하고 아울러 ②메탄의 최소산소농도(MOC)까지 구해보자. 메탄의 연소하한계(LFL)를 구해보자. 가. 메탄의 완전 연소식을 구성해본다. CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O 메탄(CH4)이 완전 연소되어 이산화탄소와 물로 변하는 완전 연소식을 살펴보니 산소가 2몰이 필요한 것으로 나타났다. 메탄 1몰이 완전 .. 더보기
최소산소농도(MOC)를 구하는 방법을 알아보자. 화염이 더 이상 전파되지 않고 소화되기 위해서는 방호구역 내 산소의 농도가 15% 이하여야 한다는 것은 실험을 통해 증명되어 있다. 이는 이산화탄소 소화약제 또는 이너겐 소화약제의 질식소화를 위한 첫걸음이기도 하다. 최소산소농도의 개념을 살펴보자 가. 최소산소농도의 개념 등장 그런데 A급 화재에서 볼 수 있는 일반 가연물이 아닌, B급 화재에서의 가연성 가스의 경우에는 최소산소농도에 대한 적용이 약간 달라진다. 메탄이나 부탄 등 가연성 가스는 산소의 농도를 15% 이하로 유지한다고 해서 화염이 제거되고 소화가 되는 것이 아니다. 그래서 화염이 전파되지 않는 최소산소농도(MOC)의 개념과 불활성화(Inerting) 농도라는 용어가 등장하는 것이다. 나. 최소산소농도(MOC)란 최소산소농도를 나타내는 MOC.. 더보기
물류창고 화재 안전 대책으로 어떤 조치가 필요할까? 물류창고 화재는 많은 인명피해와 더불어 재산피해 그리고 사회적인 불안 조성까지 곱지 않은 시선이 많다. 그 숫자 또한 만만치 않다. 2021.6월 기준 연면적 15,000㎡ 이상인 것이 466개소, 연면적 100,000㎡ 이상인 것은 24개소에 달한다. 이렇게 물류창고는 갈 수록 대형화 되고 있다. 그렇다면 물류창고의 화재 안전을 위한 대책으로 어떤 것이 필요한지 꼼꼼히 내면을 들여다보자. 건물 구조 자체를 더 안전하게 해야 한다. 가. 방화구획과 관련된 조항을 살펴보면 건축법 시행령 제46조(방화구획 등의 설치) 제1항에 따르면 주요구조부가 내화구조 또는 불연재로로 된 건축물로서 연면적이 1,000㎥를 넘는 것은 방화구획을 하게 하고 있다. 10층 이하의 층인 경우에는 1,000㎥ 이내마다 방화구획을 .. 더보기
물류창고 화재 진압이 어려운 이유 쿠팡 물류센터를 비롯해 대부분의 물류센터는 스프링클러 설비가 설치되어 있는데도 불구하고 화재가 확대되어 대형 피해로 이어지고 있다. 이전 글에서 물류창고의 구조적, 지리적 문제점 그리고 물류센터가 가지는 화재특성에 대해 1편과 2편으로 포스팅 했었다. 이를 기초로 물류창고 화재 진압이 왜 어려운지 어떤 이유 때문에 화재가 확대되는지에 대해 종합적으로 살펴보고자 한다. 건물 구조에 따른 문제 가. 방화구획이 없어 건물 전체로 화재 확산 물류창고는 방화구획을 해야 하는 건물이지만, 건축법 시행령 제46조(방화구획 등의 설치) 제2항 제2호에서 규정한 면제조건에 해당되어 방화구획을 면제받는 경우가 대부분이다. 그렇다 보니 화재가 일부 구역에 한정되어 발생하지 않고 건물 전체로 확산되는 양상을 보인다. 옥내 소.. 더보기
물류창고 화재. 무엇이 문제인가? 제2편 최근 수도권 주변의 물류센터에서 화재가 잇따라 발생하는 것에 대한 문제점을 살펴보고 있다. 제1편에서는 물류창고의 구조적 특성과 지리적 특성에 대한 문제점을 살펴보았다. 물류창고 화재 문제점 제2편에서는 물류창고에서의 화재 특성에 대해 알아보자. 저장물품에 따른 화재 특성 가. 저장물품은 대부분 가연성 물품이다. 싱싱한 야채나 습기나 수분을 가진 신선도가 있는 품목이 아니라면 저장하는 내용물들은 가연성인 경우가 많다. 어떤 품목이 저장되어 있는가를 굳이 살펴보지 않아도 물류창고에 저장하는 물품은 일단 비닐로 포장되어 있다. 일명 뽁뽁이라고 부르는 비닐 완충재가 대분이고, 기타의 경우에도 비닐로 물품을 포장한 상태로 보관된다. 그리고 나중에 출하되는 경우에는 택배 박스로 포장하여 최종 운반지로 이송된다. .. 더보기
물류창고 화재, 무엇이 문제인가? 제1편 쿠팡 물류센터 화재 뿐만아니라 최근 수도권 주변의 물류센터에서 화재가 잇따라 발생하고 있다. 물류센터의 화재는 규모면에서 피해면에서 많은 사회적 주목을 받게 되는데 잇따라 대형 화재로 발생하는 이유가 무엇인가를 살펴보고자 한다. 물류창고 화재 제1편에서는 물류창고의 구조적 특성과 지리적 특성에 대해 알아보자. 물류창고 구조적 특성 가. 건축물의 규모가 대형이다. 물류창고는 판매할 물류를 저장하고 있는 대형 창고라고 보면 된다. 물건만 저장하고 있고 실제 판매는 인터넷을 통해 이루어지는 스타일이다. 그래서 즉시 배송이 이루어지려면 많은 물류를 확보하고 있어야 부족현상을 막을 수 있어 인터넷 거래가 잘되는 곳 일수록 그 규모가 커지기 마련이다. 이번 쿠팡 덕평 물류센터의 경우에도 지상4층, 지하2층, 연면적.. 더보기

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