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화재실 화재에서 바닥면의 열유속 특성연구
A Study on the Characteristics of Heat Flux on the Floor in a Compartment Fire 원문보기

한국화재소방학회 2010년도 추계학술발표회 자료집, 2010 Oct. 28, 2010년, pp.231 - 234  

김성찬 (경일대학교 소방방재학부) ,  고권현 (동양대학교 건축소방행정학과)

초록
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본 연구는 화재조건에 따른 화재실 바닥면에서의 열유속특성을 파악하기 위해 ISO-9705 표준화재실의 40% 축소모형공간에 대하여 화재실험을 수행하고 화재성상에 따른 열유속변화와 공간적 분포를 분석한다. 또한 모형실험에서 계측된 열유속을 Scaling Law를 적용하여 실규모 크기의 결과로 환산하고 이를 기존의 다른 연구결과와 비교분석함으로써 화재발생으로 인한 공간내 열유속의 축소법칙의 적용성을 파악하고자 한다. 실험에 사용된 연료는 천연가스, 메탄올, 에탄올, 헵탄, 톨로엔, 폴리스틸렌등이며 모형실험의 최대발열량은 450 kW 정도로 실규모로 환산시 약 4.4 MW이다. 실험결과 화재실바닥면의 열유속은 연층의 온도와 연료의 종류에 따라 차이를 보였으나 측정위치별 차이는 크지 않았으며 Scaling Law를 적용한 결과 화재실 상층부 온도가 약 $500{\sim}600^{\circ}C$ 정도에서 바닥면의 열유속은 약 $20kW/m^2$ 정도로 기존연구와 유사한 경향을 보였다. 본 연구는 화재공간 내 열유속 측정을 통해 전실화재로의 화재성장을 파악하고 화재실내부의 열적특성을 분석하기 위한 기초적인 자료를 제공하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 축소모형실험을 통해 화재실의 바닥면에서의 열유속 변화를 측정하여 화재특성에 따른 화재실 바닥면에서의 열유속 변화를 파악하고자 한다. 또한, 열유속에 대한 축소법칙(scaling law)을 도출하여 실제규모 공간에 대한 열유속 특성을 평가함으로써 공간화재에서 열유속의 상사법칙의 적용성을 파악하고자 한다.
  • 즉, 화재 공간 내부에서 화재특성에 따른 열유속의 분포를 파악하는 것은 가연물의 예열을 통한 연소 가속화나 전실화재로의 발달 등을 전반적인 화재발달 과정을 이해하는데 큰 도움이 된다. 본 연구에서는 축소모형실험을 통해 화재실의 바닥면에서의 열유속 변화를 측정하여 화재특성에 따른 화재실 바닥면에서의 열유속 변화를 파악하고자 한다. 또한, 열유속에 대한 축소법칙(scaling law)을 도출하여 실제규모 공간에 대한 열유속 특성을 평가함으로써 공간화재에서 열유속의 상사법칙의 적용성을 파악하고자 한다.
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