한국화재연구소

가연성 화학물질의 결합력 크기와 생성물의 안정성간의 상관 관계를 통해 화재/폭발을 설명하고 있습니다. 화재를 이해하는데 참고할 만한 자료라 생각됩니다. 출처 : https://www.cas.org/ko/resources/cas-insights/weak-bonds-the-hidden-power-within-combustible-chemicals Weak bonds – the hidden power within combustible chemicalsTo mark the anniversary of the industrial accident and explosion in Beirut, this CAS Insight focuses on the role of ammonium nitrate and how weak b..

1987년 런던 킹스크로스 지하철 역사 화재를 설명하기 위해 사용된 용어로서, 에스컬레이터 하부에서 경사면을 따라 위쪽으로 연소가 확대되는 속도가 비정상적으로 빨라 이를 설명하기 위해 제시한 용어입니다.  당시 에스컬레이터의 끝부분에서 최초 발화가 시작되었으며, 목재로 이루어진 발판아래 공간에는 다량의 먼지와 윤활유 찌꺼기가 쌓여있어 연소가 용이한 구조였으나, 에스컬레이터 상부쪽으로 화재의 진행속도가 너무나 빨라 이러한 독특한 화재현상에 대해  연구하게 되었습니다.  당시 화재상황을 정리하면 다음과 같습니다. 1. 내부에서 착화된 화염은 외부에서 전혀 보이지 않았으며, 간간히 새어나온 화염은 그리 위협적이게 보이지 않았다.2. 일정시간이 지난후 에스컬레이터 상부에서 목재발판의 틈이 벌어진 사이로 갑작스럽..

많은 화재사고를 겪으면서 재발방지 대책을 세워왔으나 화재현상 자체에 대한 분석과 대책은 거의 없었던듯 합니다.화재의 성장속도가 비정상적으로 빠르게 된다면, 적절한 피난계획과 경보체계를 가졌음에도 불구하고 매우 어려운 상황에 봉착할 수 밖에 없습니다.제천화재의 예에서 화재성장속도가 비정상적으로 매우 빠르게 확대되었던 사례가 있었으나, 피난과 관련된 치명적인 문제와 계속 지적되어왔던 드라이비트 외벽의 문제점들이 크게 부각되면서 화재자체의 이상현상에 대해서는 간과하지 않았나 싶습니다. 이러한 특이한 화재현상을 Outer Flashover 라고 명명한 박사논문의 내용을 간략하게 소개드리겠습니다. 경기대학교 대학원 도시방재학과 노영재필로티 구조 건축물의 Outer Flashover 현상 연구 논문에서는 필로티구조..

1946년 12월 7일, 미국 조지아주 애틀랜타에 위치한 와인코프 호텔에서 대규모 화재가 발생하여, 119명이 사망한 사례입니다. 화재의 전개 이 화재는 거의 모든 사람들이 깊이 잠든 시간인 새벽 시간에 일어났기 때문에 희생자가 더욱 많았다. 침대와 나무의자가 쌓여 있던 3층 서쪽 복도에서 화재가 일어났는데 그곳은 계단이 가까운 곳이었다. 원인은 담뱃불로 추정되고 화재가 일어난 시각은 새벽 3시 15분경으로 추정된다. 처음 화재를 발견한 것은 5층에 올라갔다 내려오던 호텔 보이였는데 화재 경보를 울린 것은 3시 42분이었고 이미 불이 크게 번진 후였다.불은 개방된 계단과 건물 곳곳에 있는 개구부를 타고 위로 올라갔고 마침내 꼭대기 층인 15층까지 불이 붙어 타올랐다. 유일한 탈출구인 계단은 불이 타올라오..

최근에 안타까운 사고들이 많이 발생하여 안전분야 종사자로서 마음이 무겁습니다. 특히 용산참사는 질서 유지만 잘 통제하였더라면 충분히 막을 수 있었는데 참으로 어이없는 일이 발생한 데에 허탈하기까지 합니다. 이번 참사로 사망하신 분들의 넋을 기립니다. 우리는 국내 뿐만 아니라 외국의 여러 사고사례에서 많은 것들을 경험해왔으나 비슷한 사고가 계속 발생하고 있는 것은, 관리적인 문제와 안일한 인식으로만 보기에는 또 다른 문제가 있지 않을까 생각해봤습니다. 제천스포츠센터 화재와 최근의 현대아울렛 지하주차장 화재 등 사고 후 원인은 비교적 적절하게 분석되고 관련 대안들도 합리적이었다고 생각됩니다. 다만 화재안전분야 종사자라면 누구나 알고 있는 냉각에 의한 연기 층의 하강 특성과 피해확대와의 상관성에 대해 얘기해 ..

천정과 같은 은폐공간 그리고 전기판넬 등의 내부에 축적된 먼지는, 가연성이 매우 강하여 작은 점화원에도 쉽게 화재로 이어질 수 있기 때문에, 먼지가 축적되지 않도록 관리해야 합니다. 특히 먼지층의 두께가 두꺼울수록 화재시 연소확대속도를 빠르게 하여 더 위험합니다. 전기판넬 내부에 축적된 먼지는 단자사이에 도전로를 형성하여 단락사고로 이어질 수 있으며, 이는 곧 화재로 발전할 가능성이 높기 때문에 특히 주의해야 합니다. 따라서 단자는 항상 깨끗한 상태가 유지되도록 관리해야 합니다. 천정과 같은 은폐공간 내부의 먼지는, 일반적으로 3mm 이상 축적되지 않도록 관리해야 합니다. 드물지만 쥐가 전선을 갉음으로서 발생하는 단락사고가 화재로 이어지는 경우도 있으므로, 전선이 외부로 노출되지 않도록 설치하는것도 중요..

건물의 연돌효과는 겨울철 화재시 계단실이나 엘리베이터 승강로 등의 수직 샤프트를 통해 상층부로 연기를 확대시키는 원인이 되므로 제연설비 설계시 매우 중요하게 고려되어야 하는 요소입니다. 연돌효과는 연기의 전파 뿐만 아니라 연소를 확대시키는 요인이며, 피난은 물론 소방관의 소화활동을 어렵게 만드는 요소이기도 합니다. 이러한 연돌효과가 어떤 원리로 발생하는지 간단히 정리해 보고자 합니다. 그림1과 같이 연돌효과는 건물내 상승기류를 형성시키기 때문에 저층부 화재로 부터 발생한 연기가 곧바로 상층부로 이동하기때문에 오히려 상층부가 먼저 연기로 오염되는 현상이 발생합니다(a). 연돌효과로 인해 건물의 중간층 정도인 중성대 위쪽은 수직샤프트의 압력이 옥내보다 높고 중성대 아래쪽은 샤프트의 압력이 옥내보다 낮아 집니..

종이공장의 롤페이퍼는 타이어와 함께 ESFR스프링클러도 소화하기 어려운 가연물 중 하나입니다. 롤페이퍼 저장방식 중, 주변을 모두 이격한것과 앞뒤 이격은 없고 좌우측면을 이격한 것 두가지 방식에 대해 연소확대형태 와 스프링클러 작동시 화세제어 여부를 시험한 영상입니다. 결과적으로 주변을 모두 이격한 경우에는, 연소공기의 유입이 원활하여 연소속도가 더 빨리 진행되었으며, 스프링클러가 작동하여도 화세제어에 실패한 것을 보여주었습니다. 가연물의 적재형태에 따라 연소형태와 성장속도에 차이가 있음을 보여주는 시험결과였으며, 스프링클러가 제어하지 못할 수도 있음을 확인시켜 주었습니다. https://youtu.be/YeCity5BFvU?si=wBcxSd3ipQtEdXri

화재시 개구부의 위치와 개폐상태에 따라 열/연기의 이동이 어떻게 변하는지를 잘 설명하는 영상입니다. Hot Minute "FIRE FLOW PATH" (youtube.com) 가장 간단한 경우인 하나의 개방된 출입구가 있을 때는, 출입구에 형성된 중성대 아래에선 실내로 공기가 유입되고 중성대 상부에서 열/연기가 빠져나갑니다. 그외 출입구가 개방된 상태에서 화원근처의 창문이 개방된 경우, 화원근처에 계단실 같은 샤프트가 위치하고 다양한 개구부 상태에서의 영향, 화재위치의 상층부 개구부의 영향, 바람이 불어올때의 열/연기의 유동 등에 대해 매우 쉽게 설명하고 있습니다. 모든 환경이 동일한 조건은 아니겠으나, 특히 아래층 화재의 열/연기가 상층부 개구부 개폐여부에 따라 쉽게 상층부로 유입되어 연소확대로 이어지..

https://youtu.be/9_3UwHfiuWg?si=bsEJknPJLZHNpI3m 상당히 괜찮은 물건? 같습니다. 건물의 축소모델을 통해 화재상황의 여러가지 조건(개구부의 개폐, 화재위치 등)에 따라 화재의 거동이 어떻게 변하는지 직접 확인할 수 있도록 만든 화재구현 장치로 보입니다. 다양한 건물의 구조와 형태에 따른 화재거동을 연구하는데 많은 도움이 될 수 있을 듯 합니다. 좀더 응용하면 고층건물의 특별피난계단 제연시스템의 성능 시험도 가능할 것 같구요... 플래쉬오버 및 백드래프트 재현도 가능할 것으로 보입니다. 이러한 시험을 통해 소방 엔지니어링 분야에도 많은 도움이 될 수 있을 것 같습니다. 하나 구입해서 불장난 해보고 싶습니다^

인화성액체화재의 경우 일반적으로 스프링클러로 진압하기 어려운것으로 알려져 있습니다.스프링클러가 화재를 진압하는 원리인 냉각에 대해 여전히 정확한 메커니즘이 규명되지 않았다고 합니다만, 화재는 결국 액체든 고체든 열분해된 가스에 착화되는 현상이므로, 연소가연물을 냉각함으로서 가스발생을 억제하여 연소를 중지시킨다고 생각할 수 있습니다.그런관점에서 볼 때 물의 냉각성능은 대부분이 증발잠열에 기인하는 것으로서 상온이하로는 냉각시킬 수 없습니다. 그러나 고체의 경우 열분해가스의 생성 온도가 대부분 수백도 이상이므로 물로 진압이 가능한것이죠.결국 인화점이 상온이하의 액체는, 유증기 발생이하로 액온도를 낮추기 어렵기 때문에 스프링클러의 효과가 없다고 볼 수 있습니다. 다만 수용성 인화성액체인 알콜류의 경우에는 다량의..

경사천정의 경우, 화재시 천정제트류의 편향적흐름으로 스프링클러의 개방갯수가 많아져 화세제어에 불리한 구조입니다. 경사가 심할 수록 커지는데, NFPA에서는 경사도가 2/12를 초과할 경우 스프링클러 성능에 매우 큰 영향을 미치는 것으로 규정하고 있습니다. 또한 스프링클러의 설치는 디플렉터를 경사면과 평행하게 설치하도록 규정하고 있으며, 아마도 천정제트류와의 효과적인 열전달을 고려한 것으로 보여집니다. 그런데 최근 FM의 경사천정 랙창고 화재시험에서, 스프링클러 디플렉터를 바닥과 평행하게 설치할 경우가 화재진압성능에 훨씬 효과적이었다는 기존 상식과 상반된 연구결과를 보여주고 있습니다. 이는 경사가 심할수록 그 영향이 더 커졌는데, 디플렉터의 경사가 클수록 바닥으로의 살수밀도를 감소시킨데 기인한것으로 보입니..

화재크기를 정의하면, 단위시간당 얼마만큼 많은 열이 방출되는지로 정의합니다. 그래서 화재크기가 크다 혹은 작다의 차이는 눈으로 보아도 어느정도 구분이 가능하기도 합니다. 열량은 흔히 칼로리로 표현합니다. 이러한 열량은 일을 할 수 있는 에너지원으로 사용하는 단위인 J로 변환할 수 있으며, 1칼로리는 4.2 J과 같은 양의 에너지입니다. 즉 단위시간당 에너지방출을 공식으로 정의하면, J/s가 되며, 이는 동력단위인 W가 됩니다. 즉 1J/s = 1W 가 되는거죠. 화재크기가 1000 kW 라고 하면, 1000 kJ / 4.2 kcal = 240 kcal의 열에너지를 초당 방출하는 것입니다. 사무실에서 일반적으로 사용하는 개인용 작은 휴지통에 종이를 채운뒤 불을 붙였을 때 화재크기가 100 kW 정도라고 합..

대부분 잘 알고 있는 유류탱크 화재시 매우 위험한 현상중 하나인 보일오버(Boil Over)의 특이점에 대해 조금 더 자세히 알아보겠습니다. 참고자료 : '핫존 온도 예측 및 끓어오르기까지의 확장 속도 예측', 오타니 히데오, 일본 요코하마 국립대학교 안전관리학과 교수 그림1 보일오버의 메커니즘 그림2 보일오버 발생 [진행과정] •탱크 화재 시 열 전달의 특징은 오일이 위에서부터 가열되어, 대류가 거의 발생하지 않고 연소면에서 탱크 바닥으로의 열전달은 열전도에 의해서만 이루어지므로 열전달 속도가 매우 느림. •그림1처럼 오일중 가벼운 것은 가스가 되어 액체 표면에 떠서 연소되는 반면, 증류에 의해 남은 무거운 부분은 뜨거운 오일이 되어 Hot Zone을 형성합니다. •연소가 진행될 수록 Hot Zone의..

식용유화재 특이성에 대해 인화점과 발화점사이의 차이가 크지 않는점과 끓는점이 발화점보다 높은 두가지 이유로 알고 있었습니다. 자료를 찾아보던중 윤활유나 기계유 등의 경우도 식용유와 비슷한 인화점과 발화점 차이를 가지고 있더군요. 대략 100도씨 전후 정도... 즉 그런 차이가 식용유만의 특성은 아닌듯 하고... 또 그차이점이 소화를 어렵게 만드는 요인은 아닌것 같습니다. 나머지 하나는 끓는점의 영향인데.... 식용유만 독특하게 발화점보다 끓는점이 높다보니 과열시 발화점에 쉽게 도달되어 착화되는것으로 이해가 됩니다. 끓는점이 발화점보다 낮은 윤활유 등의 경우에는 상온에서 과열되어도 액온도가 발화점에 도달될 수 는 없으니까요. 바로 이 특성이 식용유화재의 특이성이 아닌가 생각됩니다. 절연유나 열매체유의 경우..