주택 화재의 플래시오버 특성 분석 = Analysis of the Flashover Characteristics of Residential Fire

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Dynamical changes in fires over the past few decades as a result of changes in housing condition. Fire flame and smoke spread quickly because of decreasing compartment in house. The oxygen that can grow fire increase as the housing size is bigger and bigger. these days because the contents of house is constructed with plastic, composite material and polymeric material, fire growth velocity and flash-over reached time is faster. Because most house is constructed with lightweight material, the collapse risk of house is higher. This means that evacuation and fire-fighting time become short. This study conducted a real fire test on an ordinary house that have more damage of human life than other fire. The fire development process and temperature distribution were investigated during the real test. As a result of the test, fire development is influenced by the height of flame, the kind of combustibles, the amount of combustibles, the placement of combustibles and ventilation condition. The flash over was reached 4, 15 minute after ignition, and 5, 3 second at 500~600℃ section. At before flash over, 400~500℃ section average temperature was 450.2℃, 426.5℃ and growth time was 3 second, 10 second. this shows that if combustion velocity is fast, the temperature rise is sharp. At after flash over, 600℃~max. temperature section average temperature was 729.8℃, 757.5℃ and growth time was 69 second, 150 second.
this shows that if average and max. temperature is high, the fire load is large.

국문 초록 (Abstract)

지난 수십 년 동안 주거환경변화에 따라 화재환경도 변했다. 주택크기가 높고 넓어질수록 화재를 지탱하고 성장시킬 수 있는 공기가 더 많아지며, 주택 내 벽이 제거됨에 따라 구획이 줄어들어 연기와 화재가 빨리 전파된다. 오늘날 주택의 내용물은 카펫, 플라스틱, 복합재료 등 대부분 합성재료로 과거의 목재 기반재료 보다 열 방출 속도가 훨씬 높아 화재가 더 빠르게 성장하고 빠른 플래시 오버가 발생하고, 대부분의 주택들이 경량 재료로 시공되었기 때문에 화재 시 구조적 붕괴 위험성이 더 커졌다. 이러한 화재 환경변화는 거주자가 피난 할 수 있는 시간과 소방관이 화재에 대응 할 시간이 짧아졌음을 의미한다.
본 연구에서는 화재 시 일반화재보다 인명 피해율이 높은 일반주택을 대상으로 실물화재실험을 하여 각 세대 별 화재발달과정과 온도분포를 분석하였다. 실험결과 화재성장에서 화염의 높이, 가연물의 종류, 양, 배치, 환기조건이 화재성장에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 플래시오버는 점화 후 4분, 15분에 발생하였고, 500~600℃구간에서 5초, 3초 사이에 발생하였다. 플래시오버 전 400~500℃ 구간에서 평균온도 및 상승시간은 평균온도가 450.2℃ 및 426.5℃로 상승시간은 3초, 10초 소요되어 연소속도가 빠르면 급격한 온도 상승이 있은 것으로 판단되었으며, 플래시오버 후 600℃~최고온도 구간은 평균온도 및 상승시간은 평균온도는 729.8℃, 757.5℃ 상승시간은 69초, 150초 소요되어, 평균온도 및 최고온도가 높아 화재하중이 높은 것으로 판단된다.

참고문헌 (Reference)

• 1 Peacock, R.D., "Defining Flashover for Fire Hazard Calculations" 32 (32): 331-345, 1999
• 2 Kerber, S., "Analysis of Changing Residential Fire Dynamics and Its Implications on Firefighter Operation Timeframes" 48 (48): 865-891, 2012