[논문]복사열 증가에 따른 소나무 생엽의 열적특성 분석

박영주; 이해평

복사열 증가에 따른 소나무 생엽의 열적특성 분석
Thermal Characteristics of Living Leaves in Pinus Densiflora with Heat Flux 원문보기

한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, v.10 no.5, 2010년, pp.75 - 82

박영주 (강원대학교 화학공학연구소) , 이해평 (강원대학교 소방방재학부)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 고찰하기 위하여 산불에 가장 취약한 소나무 생엽을 대상으로 복사열을 변수(25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$)로 하여 연소특성 실험을 수행하였다. 콘칼로리미터 장비를 이용하여 착화특성, 발열 특성, 발연량 및 CO, $CO_2$ 방출특성, 중량감소특성 등을 분석하였다. 60.66% 수분을 함유한 소나무 생엽은 25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$ 복사열에서 착화가 일어나지 않았으며, 복사열 크기가 클수록 발열량과 열방출율은 2배 빠른 시간에 급격하게 최대값에 도달하고 최대값은 2배 정도 높은 것으로 나타났다. 발연량은 복사열 크기가 작을수록 불완전 연소로 인한 연기방출량은 많은 것으로 나타났다. CO 및 $CO_2$ 방출량은 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타나 복사열이 증가할수록 탄소산화물은 많은 것으로 나타나 산불발생 시 대형산불의 경우 많은 양의 CO와 $CO_2$를 방출할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

To study the combustion characteristics of forest fuel by fire intensity, the experiment of combustion characteristics on Pinus Densiflora living leaves, which is the weakest species to the forest fire, was delivered, using variables of heat flux(25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$). With the equipment of Cone calorimeter, the characteristics of ignition, heat, smoke release, CO and $CO_2$ release, and mass loss were analyzed. Pinus Densiflora living leaves containing moisture of 60.66% were not ignited at the heat flux of variables 25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$. In proportion to the heat flux value, heat release amount and heat release rate reached maximum value rapidly: higher variables came to the maximum by the half rapidity and the maximum value were twice higher than the former lower variables respectively. As for the smoke release, the less heat flux the variable had, the more smoke release it had, due to incomplete combustion. The release amount of CO and $CO_2$ had more maximum value as the heat flux increased and more radiant heat meaned more carbon oxide. When the forest fire breaks out, therefore, a great amount of CO and $CO_2$ will be released by Pinus Densiflora.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 산불발생 시 복사열 크기에 따른 산림연료의 열적특성 변화를 고찰하기 위하여 침엽수 대표수종인 소나무 생엽을 대상으로 복사열 크기에 따른 탄소배출량, 착화 특성, 발열량특성, 발연량, 중량감소 특성을 분석한 결과 다음과 같은 결론들을 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 비교하고자 소나무의 생엽을 대상으로 복사열 증가에 따른 열적특성으로 착화특성, 발열량특성, 연소생성물, 중량감소특성 등을 실험한 결과, 다음과 같은 결과들을 얻을 수 있었다.
산따라서 본 연구에서는 산불발생 시 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 고찰하고자 우리나라 자생 수종 가운데 산불에 가장 취약한 소나무 생엽을 대상으로 복사열 증가에 따른 열적특성을 고찰하고자 착화특성, 발열특성, 발연특성, 연소생성물특성, 중량감소특성 등을 비교 분석하여 화염의 크기에 따른 산림 내 연료의 열적특성을 예측하기 위한 기초자료 확보에 주안점을 두었다.

제안 방법

착화특성으로는 복사열에 따른 착화시간(TTI, Time to ignition)을 측정하고, 발열량특성으로 총열방출량(Total heat release, THR), 열방출율(Heat release rate, HRR), 최대열방출율(Peak HRR), 최대열방출율 시간(HRR Peak time)을 분석하였다. 또한, 연소생성물 특성으로 총연기방출량(TSR, Total smoke release)을 측정하였다. 중량감소 특성으로는 총중량감소량, 중량감소율 및 시간을 측정하고 최종잔류량 특성을 분석하였다.
구체적인 실험조건은 Table 1에 제시하였다. 복사열 범위선정은 콘칼로리미터를 활용한 화재특성 관련 문헌 값인 50 kW/m² 복사열을 기준으로 하여 25 kW/m² , 50 kW/m² , 75 kW/m² 조건에서 실험을 수행하였다.
)에 따른 착화특성, 발열특성, 발연특성, 중량감소특성 실험을 수행하였다. 사용 장비로는 영국 FTT사(Fire Testing Technology Co.)의 Dual 콘칼로리미터(ISO 5660-1, 2002; ISO 5660-2, 2002)를 사용하여 복사열을 25 kW/m², 50 kW/m² , 75 kW/m²를 가하여 복사열 증가에 다른 연소특성을 고찰하였다. 구체적인 실험조건은 Table 1에 제시하였다.
소나무 생엽의 열적특성을 고찰하기 위하여 복사열 변수 (25 kW/m² , 50 kW/m² , 75 kW/m²)에 따른 착화특성, 발열특성, 발연특성, 중량감소특성 실험을 수행하였다. 사용 장비로는 영국 FTT사(Fire Testing Technology Co.
콘칼로리미터는 수평으로 부착된 복사콘에 시편을 노출하여 열방출을 구하는 방법으로 이 장치는 콘 형태의 복사전기히터, 시편의 질량을 측정하기 위한 무게측정장치, 시편홀더, 산소분석장치, 유량측정장치를 부착한 배출시스템, 스파크 점화회로, 열플럭스미터(Heat flux meter), 교정용 버너 및 데이터 수집 및 분석시스템들로 구성되어 있다. 시편제작은 원형을 유지한 연료의 중량 50 g을 홀더에 고정하여 시편을 수평방향으로 설치하고 복사열에 연료가 연소되면서 중량감소 변화가 없을 때 까지의 시간에서 실험을 종료하였다. 실험 횟수는 시험편에 대해 3회 시험을 실시하고 시험결과를기록하였으며 3회의 실험을 통해 얻어진 값을 평균해서 사용 하였다.
연료의 채취는 생엽을 대상으로 6월에 채취하여 사용하였다. 연료의 준비는 실제 산불발생시 연료 형태로 동일하게 적용하기 위하여 원형 상태로 사용하였으며, 시험에 앞서 연료의 함수율을 측정하였다. 함수율 측정은 가장 간단하고 많이 사용하는 건조법을 사용하여 전건상태로 하였다.
또한, 연소생성물 특성으로 총연기방출량(TSR, Total smoke release)을 측정하였다. 중량감소 특성으로는 총중량감소량, 중량감소율 및 시간을 측정하고 최종잔류량 특성을 분석하였다.
착화특성으로는 복사열에 따른 착화시간(TTI, Time to ignition)을 측정하고, 발열량특성으로 총열방출량(Total heat release, THR), 열방출율(Heat release rate, HRR), 최대열방출율(Peak HRR), 최대열방출율 시간(HRR Peak time)을 분석하였다. 또한, 연소생성물 특성으로 총연기방출량(TSR, Total smoke release)을 측정하였다.
1에는 복사열 크기 변화에 따른 소나무 생엽의 총열방출량(Total Heat Release Rate, THR)곡선을 나타내었다. 총열방출량은 시료표면적당 시간에 대한 함수로 표현되는 열방출율을 주어진 시간에 대해 적분하여 누적된 값으로 구하였다. 측정된 열량은 무염착화에 의해 발생된 열량으로서 총열방출량은 복사열 25 kW/m² 일 때 3.
측정방법으로 재료 200mg을 취하여 105±2℃에서 온도를 유지하도록 설정한 건 조기(dry oven) 내에서 24시간 이상 건조시킨 후 함량이 될때까지 중량을 측정하여 함수율을 측정하였다.
콘칼로리미터 실험의 원리는 산소 1 kg이 소비될 때 13.1 MJ의 열을 방출하는 산소소비원리(Oxygen consumption principle)를 바탕으로 하고 있으며 시편이 연소될 때 연소생성물 흐름 속의 산소농도와 유속으로부터 유도된 산소소비량을 측정하여 평가한다. 콘칼로리미터는 수평으로 부착된 복사콘에 시편을 노출하여 열방출을 구하는 방법으로 이 장치는 콘 형태의 복사전기히터, 시편의 질량을 측정하기 위한 무게측정장치, 시편홀더, 산소분석장치, 유량측정장치를 부착한 배출시스템, 스파크 점화회로, 열플럭스미터(Heat flux meter), 교정용 버너 및 데이터 수집 및 분석시스템들로 구성되어 있다.

대상 데이터

0%) 를 차지한다. 따라서 연료의 선정은 우리나라에서 가장 많이 분포하는 수종으로 산불에 가장 취약한 침엽수종 대표수종의 소나무를 선정하였다. 연료의 채취는 생엽을 대상으로 6월에 채취하여 사용하였다.
따라서 연료의 선정은 우리나라에서 가장 많이 분포하는 수종으로 산불에 가장 취약한 침엽수종 대표수종의 소나무를 선정하였다. 연료의 채취는 생엽을 대상으로 6월에 채취하여 사용하였다. 연료의 준비는 실제 산불발생시 연료 형태로 동일하게 적용하기 위하여 원형 상태로 사용하였으며, 시험에 앞서 연료의 함수율을 측정하였다.

데이터처리

시편제작은 원형을 유지한 연료의 중량 50 g을 홀더에 고정하여 시편을 수평방향으로 설치하고 복사열에 연료가 연소되면서 중량감소 변화가 없을 때 까지의 시간에서 실험을 종료하였다. 실험 횟수는 시험편에 대해 3회 시험을 실시하고 시험결과를기록하였으며 3회의 실험을 통해 얻어진 값을 평균해서 사용 하였다. 열방출율과 단위면적당 열방출율, 중량감소율은 식 (2)~(8)을 이용하여 실험시간 동안 모든 데이터가 수집되며 분석시스템에서 자동 기록된다.

이론/모형

연료의 준비는 실제 산불발생시 연료 형태로 동일하게 적용하기 위하여 원형 상태로 사용하였으며, 시험에 앞서 연료의 함수율을 측정하였다. 함수율 측정은 가장 간단하고 많이 사용하는 건조법을 사용하여 전건상태로 하였다. 건조법은 수분과 동시에 정유나 일부 수지들의 분자량이 작은 휘발성 성분이 없어지지만 양적으로 극히 적기 때문에 문제가 되지 않는다고 알려져 있다.

성능/효과

1) 착화특성 결과, 60.66% 수분을 함유한 소나무 생엽은 복사열 25 kW/m², 50 kW/m² , 75 kW/m²모두에서 발염착화는 측정되지 않았으며, 복사열 크기가 클수록 발열량이 높게 나타남에 따라 무염착화 시간이 짧은 것을알 수 있었다. 따라서, 산불 발생 시 주위 복사열이 높을수록 무염착화가 빠르게 진행 될 것으로 사료된다.
6 배 정도 높은 열량을 방출하는 것으로 나타났다. 1,200 s 시간에서는 25 kW/m²보다 50 kW/m²에서3.6 배, 75 kW/m²에서 5.9 배 정도 높은 열량을 방출하는 것으로 나타났다.
2) 발열량특성 결과, 측정된 열량은 무염착화에 의해 발생된 열량으로서 평균 열방출율은 50 kW/m²에서는25 kW/m²보다 2.6 배 정도, 75 kW/m²에서는 25 kW/ m²보다 3.5 배, 75 kW/m²에서는 50 kW/m²보다 1.4 배정도 높은 열량을 방출하는 것을 알 수 있었으며, 최대 열방출율은 복사열 증가에 따라 2배 정도 높은 값을 나타내었으며, 25 kW/m²보다 700 s 정도 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것을 알 수 있었다. 이처럼 최대값이 높고 빠른 시간에 최대값에 도달한다는 것은 화재크기가 그만큼 크다는 것을 의미하며, 산불발생시 시간대별 적절한 대응이 필요할 것으로 사료된다.
3) 발연특성 결과, 복사열 25 kW/m²의 경우 가장 많은 양의 연기를 방출하는 것을 알 수 있었으며, 복사열 25 kW/m²의 경우 50 kW/m²보다 1.5배, 75 kW/m²보다2.3배 많은 연기를 방출하여 복사열 크기가 작을수록 많은 연기를 방출하는 것을 확인할 수 있었다. 이처럼 많은 연기방출은 산불발생 시 시계를 차단하여 가시성과 방향성을 잃게 되어 피난대피의 어려움이 크게 되며, 이와 같은 발연특성은 연료의 조성과 가열온도 공급량 등의 연소조건과 관련되어 뜨거운 휘발성 가연성 증기와 가스성분을 방출하게 된다.
4) 탄소배출량특성 분석 결과, 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높게 나타나고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것을 알 수 있었으며, 복사열이 클수록 탄소산화물은 많은 것을 알 수 있었다. 이러한 CO의 생성 차이는 소나무 성분 가운데 terpene류의 산화나 탄소 또는 탄소화합물의 불완전 연소로부터 생성되며, 또한, CO₂의 생성 차이는 pentosan과 hemicellulose, lignin 함량에 따른 것으로 복사열의 크기가 클수록 발열량이 높고, 이에 따른 열분해 반응 속도에 따라 불완전연소와 완전연소의 차이가 다르게 나타나기 때문인 것으로 사료된다.
5) 총중량감소 특성 결과, 복사열이 증가할수록 빠른 시간에 급격히 중량 감소되어 시험종료 시 까지 최종잔류량이 작은 것을 알 수 있었다. 이러한 잔류량 차이는 복사열이 증가할수록 열분해가 빠르게 진행됨을 의미하며, 또한, 열분해로 인한 잔류량의 차이는 산불발생 후 토양에 미치는 영향으로 작용하며 이로 인한 2차적인 문제가 클 것으로 사료된다.
004%으로 최대값을 보였으며, 시험 종료 시까지 꾸준히 방출하는 것으로 나타났다. 50 kW/ m²와 75 kW/ m²의 경우 800 s 전에 급격하게 농도가 증가하는 것을 알수 있으며 복사열이 증가할수록 50 kW/ m²의 경우 200 s에 0.011%, 75 kW/m²의 경우 440 s에 0.016%로 나타나 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높게 나타나고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타났다. 평균방출농도는 25 kW/m²의 경우 0.
071%로 나타났으며, 실험 종료 시 까지 꾸준히 방출하는 것으로 나타났다. 50 kW/m²와 75 kW/ m²의 경우 CO와 유사한 경향을 보여 800 s 전에 급격하게 농도가 증가하는 것을 알 수있으며 복사열이 증가할 수록 50 kW/ m²의 경우 0.073%, 75 kW/ m²의 경우 0.124%로 나타나 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높게 나타나고 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타나 복사열이 증가할수록 탄소산화물 양은 많은 것으로 나타났다. 침엽수재에 존재하는 이산화탄소 방출량의 차이는 같은 수종 내에서도 개체와 채취부위에 따라서 그 조성이 다르기 때문에 구체적 함량에 따른 차이는 밝힐 수 없지만, 이산화탄소 방출량이 높은 것은 pentosan과 hemicellulose, lignin 함량에 따른 것으로 기인되며, 복사열의 크기가 클수록 발열량이 높고, 이에 따른 열분해 반응이 빠른 속도로 반응 하게 되며, 이에 따른 CO와 CO₂의 생성은 목재의 주성분인 셀룰로오스 (cellulose)의 열분해로부터 organic aldehyde나 유기산으로 분해된 다음, 보다 높은 온도에서 생성되며(이병근, 2005), 불완전연소와 완전연소의 차이에 기인한 것으로 사료된다.
600 s 시간에서는 25 kW/m²보다 50 kW/m²에서 8.2 배, 75 kW/m²에서 12.6 배 정도 높은 열량을 방출하는 것으로 나타났다. 1,200 s 시간에서는 25 kW/m²보다 50 kW/m²에서3.
5 mW 헬륨-네온 레이저를 통과하여 측정된 연기로부터 thermocouple에 의해 온도가 측정된다. Fig. 5의 총연기방출량을 살펴보면 복사열 25 kW/m²의 경우 332.0 m²/m²로 가장 많은 양의 연기를 방출하는 것으로 나타났으며, 50 kW/m²의 경우 220.1 m²/ m², 25 kW/m²의 경우 143.3 m²/ m²정도의 연기를 방출하여 복사열 25 kW/ m²의 경우 50 kW/ m²보다 1.5배 많은 연기를 방출하는 것으로 나타났으며, 75 kW/ m²보다 2.3배 많은 연기를 방출하는 것으로 나타나 복사열 크기에 따라 연기방출량의 차이는 큰 것으로 나타났으며, 복사열이 낮을수록 많은 연기를 방출하는 것으로 나타났다. 이처럼 많은 연기방출은 산불발생 시 시계를 차단 하여 가시성과 방향성을 잃게 되어 피난대피의 어려움이 크게 되며, 이와 같은 발연특성은 연료의 조성과 가열온도 공급량 등의 연소조건과 관련되어 뜨거운 휘발성 가연성 증기와 가스성분을 방출하게 된다(Marcelo M, 1990).
8 g 중량감소를 보였다. 따라서 복사열이 증가할 수록 빠른 시간에 급격히 중량 감소되었으며 시험종료 시 까지 최종잔류량이 가장 작은 것으로 나타났다. 이러한 차이는 복사열이 증가할수록 그 만큼 빠른 열분해로 인한 연소가 빠르게 진행된다는 것을 의미한다.
따라서, 복사열 크기 변화에 따른 질량감소량의 차이가 발생함에 따른 유효연소열량 값은 다소 차이가 있는 것으로 나타났으며, 복사열이 증가할수록 평균 유효연소열량은 큰 것으로 나타났다. 최대값에 도달하는 시간을 살펴보면, 75 kW/m²의 경우 가장 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타났 으며, 복사열 크기가 작을수록 서서히 최대값에 도달하는 것으로 나타났다.
이러한 열전도율의 조건이 변하게 됨에 따라 이에 대한 열량값은 변하게 되어 복사열 조건에 따라 열량값은 크게 다르게 나타나는 것으로 사료된다. 또한, 최대열방출율은 25 kW/m²에서는 12.71 kW/ m² , 50 kW/m²에서는 25.78 kW/m² , 75 kW/m²에서는 49.87 kW/ m²로 나타나 복사열 증가에 따라 2배 정도 높은 값을 나타내었으며, 25 kW/m²보다 700 s 정도 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타났다. 이처럼 최대값이 높고 빠른 시간에 최대값에 도달한다는 것은 화재크기가 그만큼 크다는 것을 의미하며, 산불발생시 시간대별 적절한 대응이 필요할 것으로 사료된다.
6에는 연소시의 연기온도 변화 곡선을 나타내었다. 복사열 25 kW/m²의 경우 320 K~325 K(47~52^oC) 사이, 50 kW/ m²의 경우 330 K~340 K(57~67^oC) 사이, 75 kW/m²의 경우 345 K~360 K(62~87^oC) 온도 구간에서 약간의 차이를 보여 복사열이 높은 경우 연기온도가 약간 높은 것으로 나타났으며, 복사열이 증가할수록 10^oC~20^oC 범위에서 차이가 있는 것으로 나타났다.
여기서, MC(moisture content, MC)는 함수율[%], W₁는 건조 전 시료의 중량[g], W0은 건조 후 시료의 중량을 나타내며, 수분을 전혀 지니지 않는 목재의 무게에 대한 백분율로 표시된다. 소나무 생엽의 함수율은 60.66%로 측정되었다. 함수율 측정은 3회 측정한 결과의 평균값을 결과 값으로 사용하였다.
0 MJ/m²정도의 열량을 방출하는 것으로 나타났다. 시간대별 총열방출량 차이를 살펴보면, 300 s 시간에서는 50 kW/m²는 25 kW/m²보다 6.5배, 75 kW/m²에서 6.9 배 정도 높은 열량을 방출하는 것으로 나타났다.
따라서, 복사열 크기 변화에 따른 질량감소량의 차이가 발생함에 따른 유효연소열량 값은 다소 차이가 있는 것으로 나타났으며, 복사열이 증가할수록 평균 유효연소열량은 큰 것으로 나타났다. 최대값에 도달하는 시간을 살펴보면, 75 kW/m²의 경우 가장 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타났 으며, 복사열 크기가 작을수록 서서히 최대값에 도달하는 것으로 나타났다. 따라서, 동일 시간대에서 Heat flux가 증가할 수록 열분해가 빠르게 진행되고, Fig.
총열방출량은 시료표면적당 시간에 대한 함수로 표현되는 열방출율을 주어진 시간에 대해 적분하여 누적된 값으로 구하였다. 측정된 열량은 무염착화에 의해 발생된 열량으로서 총열방출량은 복사열 25 kW/m² 일 때 3.8 MJ/m² , 50 kW/m²일 때 21.3 MJ/m² , 75 kW/m²일 때 29.0 MJ/m²정도의 열량을 방출하는 것으로 나타났다. 시간대별 총열방출량 차이를 살펴보면, 300 s 시간에서는 50 kW/m²는 25 kW/m²보다 6.
즉 열방출율은 연소하는 재료의 단위 표면적으로부터 주위로 방출된 열량값이다. 평균 열방출율을 살펴보면, 복사열 25 kW/m² 일 때 4.35 kW/m² ,50 kW/m²일 때 11.75 kW/m² , 75 kW/m² 일 때 15.54 kW/ m² 정도 열량을 방출하는 것으로 나타나 50 kW/m²에서는25 kW/m²보다 2.6 배 정도 많은 열량을 방출하였으며, 75 kW/m²에서는 25 kW/m²보다 3.5 배, 75 kW/m²에서는50 kW/m²보다 1.4 배 정도 높은 열량을 방출하는 것으로 나타났다. 이에 대하여 Table 3에 제시하였다.
016%로 나타나 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높게 나타나고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타났다. 평균방출농도는 25 kW/m²의 경우 0.0288 kg/kg, 50 kW/m²의 경우 0.0412 kg/kg, 75 kW/m²의 경우 0.0485 kg/kg 방출하는 것으로 나타났다.

후속연구

9와 10의 결과에서도 나타나듯이 중량감소가 빠르게 진행되어 질량 손실이 크게 작용하였기 때문에 유효연소열량 차이가 발생한 것으로 사료 된다. 따라서, 산소소비열량계의 의해 측정한 유효연소열량 값은 실질적인 화재하중 계산에도 유용하게 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
따라서 일정한 유효 연소열을 포함한 대부분의 유기액체가 한 가지의 분해형태를 갖는 물질의 예이다. 유효연소열은 질량 감소율과 함께 물질의 화재 거동에 관한 추가적인 정보를 제공해주기 위해서 사용될 수 있다. 질량감소율은 착화 시간으로부터 각각의 시간 간격으로 계산되며, 유효 연소열의 시간-변화값을 결정하는데 사용될 수 있다.
또한, 산림연료에 대한 연소특성 등의 기초 자료를 축적함으로써 체계적이고 과학적인 산불방지기술을 정립해가고 있다(채희문 등, 2003; 이시영, 2004). 최근 국내에서도 임내 가연물의 연소특성에 관한 연구를 비롯하여 산불발생 위험분석을 위한 연구들이 수행 중이지만 기초 자료가 너무나 부족한 실정이며, 산불의 연소특성을 보다 체계적으로 확인하기 위해서는 종합적인 검토들이 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	산불에 가장 취약한 나무는 무엇인가?	본 연구에서는 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 고찰하기 위하여 산불에 가장 취약한 소나무 생엽을 대상으로 복사열을 변수(25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$)로 하여 연소특성 실험을 수행하였다. 콘칼로리미터 장비를 이용하여 착화특성, 발열 특성, 발연량 및 CO, $CO_2$ 방출특성, 중량감소특성 등을 분석하였다.
	산불의 빈도와 규모가 크게 증가하고 있는 이유는 무엇인가?	최근에는 산불의 빈도와 규모가 크게 증가하고 있는데 그이유는 산불에 취약한 소나무 단순림이 우점하고, 지형특성으로 인하여 건조기에 강한 바람이 불며 군사시설과 취락농경지가 밀집되어 있고, 산림 내 연료원이 많이 축적되어 있기 때문이다. 따라서 전 국토의 65% 이상을 차지하고 있는 산림생태계의 효율적 관리를 위하여 훼손의 원인, 훼손 방지를 위한 방안과 관리, 그리고, 훼손된 생태계에 대한 적절한 복구 및 관리방안이 필요하다.
	산불에 대한 자료를 실내 실험을 통해 취득하는 것이 일반적인 이유는 무엇인가?	실제 산불 발생 시, 산불의 확산을 예측하는 것은 쉽지 않 으며, 지표 가연물의 양이 많을 경우에는 수관화로 전이되기 때문에 산불현장에서 인력과 장비의 접근이 매우 어려워진다. 따라서 실내 실험을 통하여 자료를 취득하는 것이 일반적인 상황이다(김동현 등, 2006).

참고문헌 (27)

김동현, 이명보, 강영호, 이시영 (2006) 지표물질 착화성 실험을 통한 발화위험성 분석, 한국방재학회 춘계학술발표대회 논문집, pp. 379-384.
김충익 (1998) 화재의 복사 열전달에 관한 연구, 방재시험연구원, 방재기술 제25호, pp. 13-17.
김현중, 엄영근, 이언제, 정희석, 최인규 (2004) 목재공학개론. 선진문화사.
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송홍근, 김재광 (1994) 소나무와 잣나무 잎의 수지에 함유된 성분. 목재공학 논문집. 제 22권 제3호, pp. 55-67.
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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