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보고서 초록
요약문
목차
제1장 서론 32
1.1. 연구개발의 필요성 32
1.1.1. 대형 화재발생 증가 및 성능위주 소방설계(PBD)의 신뢰성 확보 필요성 32
1.1.2. 다양한 화재실험 측정의 낮은 신뢰도 40
1.1.3. 국내 소방장치의 물성 DB 및 수치모델의 부재 48
1.1.4. 실물화재의 화염전파 예측을 위한 입력인자 DB의 부재 54
1.1.5. 화재조건에 따른 실물화재실험의 체계적 DB의 부족 57
1.1.6. Fire Solution DB 공개를 위한 Web-site 구축의 필요성 60
1.1.7. 화재안전성능평가를 위한 화재모델링 기법의 활용 및 표준화 방안 부재 60
1.2. 연구개발 목표 및 연구내용 66
1.2.1. 연구개발 목표 및 내용 66
1.2.2. 연구개발 연차별(단계별) 목표 74
제2장 연구내용 81
2.1. 국내 성능위주소방설계(PBD)의 현황분석 81
2.1.1. 국내 성능위주소방설계의 현황분석 81
2.1.2. 국내 PBD의 화재시뮬레이션 활용현황 분석 84
2.2. 화재실험 계측기법의 표준화 92
2.2.1. 발열량 계측기법의 표준화 92
2.2.2. 온도 계측기법의 표준화 및 저가장치 개발 102
2.3. 소방장치물성(스프링클러, 연기 및 열감지기)의 물성 DB 체계화 및 수치모델 개선 123
2.3.1. 스프링클러 장치특성 DB 구축 123
2.3.2. 연기감지기 장치특성 DB 구축 148
2.4. 실물화재의 화염전파 예측을 위한 DB 체계화 171
2.4.1. 고체 가연물의 화염전파 수치모델 입력인자 DB 구축 I 171
2.4.2. 단순 가연물 화염전파 실험 및 모델링 비교·검증 304
2.5. 공간용도별 화재조건에 따른 실물 화재실험 및 DB 체계화 342
2.5.1. 공간용도별 화재조건에 따른 실물 화재실험 342
2.5.2. 화재모델링 신뢰성 검토를 위한 실규모 화재실험 381
2.5.3. FDS v.6.x의 연소모델 예측성능 검토 400
2.5.4. 실규모 Pool 화재실험에 대한 화재모델링 405
2.5.5. 판매시설 가연물에 대한 실물화재 모델링 413
2.5.5. 화재물성 DB 구축 421
2.6. Fire DB 공개 Web-site 구축 및 운영 438
2.6.1. Fire DB Web-site 개요 438
2.6.2. Fire DB Web-site 세부 구성 및 내용 440
2.7. 화재모델링 입력변수의 민감도 및 불확실도 분석을 통한 해석 표준절차 제시 449
2.7.1. FDS 화재모델링 입력변수의 민감도 분석 449
2.7.2. 발열량 입력 불확실도에 따른 민감도 분석 474
참고문헌 480
표 1.1.1. 일본 가연물 DB 구축 사례... 37
표 1.1.2. 성능위주 소방설계의 적용대상과 자격... 38
표 1.1.3. 성능위주 소방설계를 위한 화재시나리오 인명안전기준... 39
표 1.1.4. 대표적인 상용 스프링클러의 기본 특성 49
표 2.1.1. 지역별 건축물 주용도 현황 84
표 2.1.2. 시나리오에 따른 화원의 적용 수 86
표 2.1.3. 화원에 적용된 가연성 물질 수 87
표 2.1.4. 성능위주소방설계에 적용된 연기감지기 및 열감기지 입력인자 출처 90
표 2.2.1. 가스온도 및 복사열유속에 대한 각 열전대의 상대오차 평가를 위한 실험조건 105
표 2.2.2. 가스온도 18℃에서 유속 및 복사열유속 변화에 따른 상대오차 평가를 위한 실험조건 117
표 2.2.3. 가스온도 138℃에서 유속 및 복사열유속 변화에 따른 상대오차 평가를 위한 실험조건 117
표 2.3.1. 국내 건축물 용도별 적용 스프링클러 헤드 126
표 2.3.2. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#1) 10회 반복실험에 대한... 128
표 2.3.3. 실험대상 스프링클러 헤드의 평균액적직경과 액적크기 분포함수 상수 131
표 2.3.4. 스프링클러 헤드별 분사각 측정값 137
표 2.3.5. 스프링클러 헤드 배치 방향 138
표 2.3.6. 헤드 배치 방향에 따른 스프링클러 헤드별 분사각 측정값 139
표 2.3.7. 작동온도 측정 스프링클러 헤드 사양 140
표 2.3.8. 스프링클러헤드 작동온도 시험 결과 141
표 2.3.9. RTI 시험에 적용된 스프링클러 헤드 사양 142
표 2.3.10. 스프링클러 헤드 RTI 시험 결과 143
표 2.3.11. 스프링클러 헤드 작동실험 조건 144
표 2.3.12. 스프링클러 헤드 작동시험 결과 145
표 2.3.13. 광전식 및 이온화식 연기감지기의 예측모델 입력인자 161
표 2.3.14. 연료 및 제조회사별 OPM 측정 결과 169
표 2.4.1. Kempas 선형화 177
표 2.4.2. Keruing 선형화 178
표 2.4.3. Kapor 선형화 179
표 2.4.4. Douglas-fir 선형화 180
표 2.4.5. Hem-fir 선형화 181
표 2.4.6. Larch 선형화 182
표 2.4.7. Red Pine 선형화 183
표 2.4.8. Burckella 선형화 184
표 2.4.9. Massaranduba 선형화 185
표 2.4.10. Malas 선형화 186
표 2.4.11. Merbau 선형화 187
표 2.4.12. Ipe 선형화 188
표 2.4.13. 방부목 15mm 선형화 189
표 2.4.14. 방부목 21mm 선형화 190
표 2.4.15. 방부목 27mm 선형화 191
표 2.4.16. MDF 고밀도 6mm 선형화 192
표 2.4.17. MDF 고밀도 12mm 선형화 193
표 2.4.18. MDF 고밀도 15mm 선형화 194
표 2.4.19. MDF 고밀도 18mm 선형화 195
표 2.4.20. MDF 저밀도 6mm 선형화 196
표 2.4.21. MDF 저밀도 9mm 선형화 197
표 2.4.22. MDF 저밀도 12mm 선형화 198
표 2.4.23. MDF 저밀도 15mm 선형화 199
표 2.4.24. PB 12mm 선형화 200
표 2.4.25. PB 15mm 선형화 201
표 2.4.26. PB 18mm 선형화 202
표 2.4.27. 일반합판 4.8mm 선형화 203
표 2.4.28. 일반합판 8.5mm 선형화 204
표 2.4.29. 일반합판 11.5mm 선형화 205
표 2.4.30. 일반합판 14.5mm 선형화 206
표 2.4.31. 일반합판 17.5mm 선형화 207
표 2.4.32. Hem-fir 온도에 따른 비열 209
표 2.4.33. Red Pine 온도에 따른 비열 210
표 2.4.34. Ipe 온도에 따른 비열 211
표 2.4.35. Larch 온도에 따른 비열 212
표 2.4.36. Massaranduba 온도에 따른 비열 213
표 2.4.37. Burckella 온도에 따른 비열 214
표 2.4.38. Douglas-fir 온도에 따른 비열 215
표 2.4.39. Malas 온도에 따른 비열 216
표 2.4.40. Kapor 온도에 따른 비열 217
표 2.4.41. Kempas 온도에 따른 비열 218
표 2.4.42. Keruing 온도에 따른 비열 219
표 2.4.43. Merbau 온도에 따른 비열 220
표 2.4.44. 열전도계수 측정 온도 설정 범위 222
표 2.4.45. Hem-fir 온도에 따른 열전도계수 223
표 2.4.46. Larch 온도에 따른 열전도계수 224
표 2.4.47. Massaranduba 온도에 따른 열전도계수 225
표 2.4.48. Burckella 온도에 따른 열전도계수 226
표 2.4.49. Douglas-fir 온도에 따른 열전도계수 227
표 2.4.50. Malas 온도에 따른 열전도계수 228
표 2.4.51. Kapor 온도에 따른 열전도계수 229
표 2.4.52. Keruing 온도에 따른 열전도계수 230
표 2.4.53. Merbau 온도에 따른 열전도계수 231
표 2.4.54. 레드파인의 시간변화에 따른 열방출율(시험 측정값) 242
표 2.4.55. 실험과 FDS의 면적당 열량비교 248
표 2.4.56. Assumed property values and ranges for RPSO 266
표 2.4.57. Optimized property values for single layer 268
표 2.4.58. Optimized property values for single layer 271
표 2.4.59. 캠퍼스의 발화온도 및 질량감소율(Kempas) 278
표 2.4.60. 예측 열물성(Kempas) 278
표 2.4.61. 발화온도 및 질량감소율(Keruing) 280
표 2.4.62. 예측 열물성(Keruing) 280
표 2.4.63. 발화온도 및 질량감소율(Red pine) 281
표 2.4.64. 예측 열물성(Red pine) 281
표 2.4.65. 발화온도 및 질량감소율(Massaranduba) 282
표 2.4.66. 예측 열물성(Massaranduba) 283
표 2.4.67. 발화온도 및 질량감소율(Malas) 284
표 2.4.68. 예측 열물성(Malas) 284
표 2.4.69. 발화온도 및 질량감소율(Merbau) 285
표 2.4.70. 예측 열물성(Merbau) 285
표 2.4.71. 발화온도 및 질량감소율(Burckella) 286
표 2.4.72. 예측 열물성(Burckella) 287
표 2.4.73. 발화온도 및 질량감소율(Ipe) 288
표 2.4.74. 예측 열물성(Ipe) 288
표 2.4.75. 발화온도 및 질량감소율(Kapor) 289
표 2.4.76. 예측 열물성(Kapor) 289
표 2.4.77. Hem-fir의 승온속도에 따른 열분해 온도 및 질량손실률 294
표 2.4.78. Massaranduba의 승온속도에 따른 열분해 온도 및 질량손실률 294
표 2.4.79. Cone calorimeter 실험의 환경 조건 298
표 2.4.80. Cone calorimeter의 실험 조건 299
표 2.4.81. 실험에 사용된 PMMA의 열물성치 299
표 2.4.82. PMMA의 열적 두께 계산 결과 300
표 2.4.83. Cone calorimeter 실험의 환경 조건 305
표 2.4.84. FDS 열분해 모델에 사용한 PMMA 열물성치 307
표 2.4.85. 실험 시편 321
표 2.4.86. 시편의 발화온도, 유효연소열, Peak HRR 값 326
표 2.4.87. 위치별 측정 열유속과 표준 열유속 329
표 2.4.88. 목재 목록 329
표 2.4.89. Hem-fir의 화염확산시험 결과 331
표 2.4.90. Ipe의 화염확산시험 결과 332
표 2.4.91. Merbau의 화염확산시험 결과 333
표 2.4.92. Duglas-fir의 화염확산시험 결과 334
표 2.4.93. Red Pine의 화염확산시험 결과 335
표 2.4.94. Larch의 화염확산시험 결과 336
표 2.4.95. Keruring의 화염확산시험 결과 337
표 2.4.96. Burckella의 화염확산시험 결과 338
표 2.4.97. Malas의 화염확산시험 결과 339
표 2.4.98. 목재9종의 화염전파시험 결과 평균 값 340
표 2.5.1. 단일 가연물의 시험체 343
표 2.5.2. 진열대에 비치한 가연물의 시험체 345
표 2.5.3. 실험 1~7의 점화원 347
표 2.5.4. 실험 8~17의 점화원 348
표 2.5.5. 단일 플라스틱의 연소발열량 및 유해가스량 374
표 2.5.6. 플라스틱 제품의 연소발열량 및 유해가스량 377
표 2.5.7. 진열대에 비치한 가연물의 연소발열량 및 유해가스량 379
표 2.5.8. 풀화재 실험 개요 383
표 2.5.9. 온도측정 열전대의 위치 및 형태(Front) 386
표 2.5.10. 온도측정 열전대의 위치 및 형태(Rear) 387
표 2.5.11. 구획실 Pool 화재 시뮬레이션에 적용된 코드, 모델 및 전산자원 405
표 2.5.12. 구획실내 각 Tree에서 온도 측정 위치 406
표 2.5.13. 각 가연물에 대한 Design Fire 곡선의 주요 변수값 424
표 2.7.1. 구획 내부체적에 따른 실험조건 요약 450
표 2.7.2. 연료(Spruce wood)의 열적물성치 입력변수 458
표 2.7.3. 민감도 분석을 위한 격자계의 조건 설정 459
표 2.7.4. 연소열 및 단위면적당 질량감소율의 민감도 분석을 위한 변화 조건 468
표 2.7.5. 연소열 및 단위면적당 질량감소율에 따른 Power dependence 473
표 2.7.6. 발열량 불확실도에 대한 각 물리량의 민감도 분석 결과 476
표 2.7.7. 각 화재조건 별 최대 발열량 및 환기조건 476
그림 1.1.1. 최근 5년간 대형 화재사고 32
그림 1.1.2. 화재발생 피해 현황 33
그림 1.1.3. 국내 초고층 건물의 건설 현황 33
그림 1.1.4. 국외 초고층건물 화재 사례 34
그림 1.1.5. 일본의 다중이용시설(백화점) 화재 사례 35
그림 1.1.6. 산소소모법 발열량 측정 불확실도에 미치는 주요 인자의 기여도(NIST) 43
그림 1.1.7. 노출 비드형 열전대와 흡입식 열전대의 비교 44
그림 1.1.8. 화재조건하에서 노출 비드형 열전대와 복사열 차폐 흡입식 열전대에... 45
그림 1.1.9. 속도측정 기법 46
그림 1.1.10. 양방향 유속계의 형상 46
그림 1.1.11. 연기농도의 측정방법 47
그림 1.1.12. 플러쉬형과 원형 스프링클러 헤드의 형상 50
그림 1.1.13. 다양한 유형의 정온식 열감지기 53
그림 1.1.14. 고체 가연물의 화염전파 메커니즘 54
그림 1.1.15. 열물성 변화(비열, 밀도)에 따른 가연물 질량소모율 55
그림 1.1.16. TGA 분석에 따른 기준온도와 반응율 평가 55
그림 1.1.17. MDF 및 MDF+시트지에 대한 TGA 분석 결과 57
그림 1.1.18. ISO-9705 룸코너 시험기 및 단일가연물(TV, 1인용 소파)의... 58
그림 1.1.19. 사무 공간 화재실험을 통한 화재성상 DB 구축 사례... 59
그림 1.1.20. 환기조건에 따른 화재성장 곡선 및 환기부족화재조건에서의 주요... 59
그림 1.1.21. 화재모델링을 이용한 실규모 구획 내부의 3차원 O₂ 및 CO... 62
그림 1.1.22. 해석 불확실성에 따른 신뢰성 오류 62
그림 1.1.23. 실험결과와 비교를 통한 화재모델링의 신뢰성 평가... 63
그림 1.1.24. 주요 물리적 입력변수인 발열량과 발열량의 불확실도에 따른 주요... 64
그림 1.1.25. 화재현상의 주요 인자 및 다양한 화재성상 65
그림 1.2.1. 연구개발 목표와 주요 내용의 개념도 66
그림 1.2.2. 세부 연구개발 목표 68
그림 1.2.3. 세부 연구개발 목표 69
그림 1.2.4. 세부 연구개발 목표 70
그림 1.2.5. 세부 연구개발 목표 71
그림 1.2.6. 세부 연구개발 목표 72
그림 1.2.7. 세부 연구개발 목표 73
그림 2.1.1. 연간 광역별 성능위주소방설계의 시행 현황 82
그림 2.1.2. 5년간 업체별 성능위주소방설계의 시행 현황 82
그림 2.1.3. 연도 및 지역간 업체별 총 성능위주소방설계 시행 수 83
그림 2.1.4. 5년간 성능위주소방설계 심의 대상 건축물의 주용도 현황 84
그림 2.1.5. 5년간 성능위주소방설계에 적용된 시나리오 공간 현황 85
그림 2.1.6. 성능위주소방설계에 적용된 시나리오에 따른 평균적인 최대발열량 86
그림 2.1.7. 화재 시나리오에 따른 Polyurethane의 Soot 및 CO yield 88
그림 2.1.8. 5년간 성능위주소방설계에 적용된 가연성 물질 출처 88
그림 2.1.9. 최대 발열량에 따른 특성 화재직경이 적용된 격자 개수 89
그림 2.1.10. 층고에 따른 Z축 방향의 격자 크기 90
그림 2.2.1. 100kW급 중형 화재발열량계의 개략도와 사진 94
그림 2.2.2. 중형 발열량계의 기준버너에 대한 수치해석 결과 94
그림 2.2.3. FDS 해석에 의한 측정점에서 계산된 발열량 비교 95
그림 2.2.4. 측정접의 수에 따른 발열량 측정 비교 95
그림 2.2.5. 배기덕트 측정부의 설치사진 96
그림 2.2.6. 연소가스 분석을 위한 가스분석기와 차압계 구성 96
그림 2.2.7. 배기모드에 따른 측정부의 평균속도 97
그림 2.2.8. 보정버너를 이용한 기준 발열량과 산소소모법에 의한 측정발열량 비교 98
그림 2.2.9. 준정상상태의 기준 발열량과 측정발열량의 상관관계 비교 98
그림 2.2.10. 기준 발열량과 보정상수를 고려한 측정발열량 비교 99
그림 2.2.11. 평균 유속측정을 위한 평균피토튜브(상)와 덕트내부 설치사진(하) 100
그림 2.2.12. 평균유속 변화에 따른 양방향 유속계와 평균피토튜브의 측정속도 비교 100
그림 2.2.13. 양방향 유속계와 평균피토튜브를 적용한 경우의 계산된 발열량 비교 101
그림 2.2.14. 온도측정 실험장치의 개략도 및 사진 102
그림 2.2.15. 노출-비드형 열전대와 흡입형 열전대의 개략도 103
그림 2.2.16. 특정 복사열유속 조건에서 가스온도 증가에 따른 각 열전대의 측정온도 106
그림 2.2.17. 특정 가스온도 조건에서 복사열유속의 증가에 따른 상대오차 107
그림 2.2.18. 온도측정 실험장치의 개략도 및 FDS 계산영역 108
그림 2.2.19. 복사히터의 열적조건에 따른 FDS의 복사열유속 예측 결과와 실험의 측정 결과... 110
그림 2.2.20. FDS를 통해 예측된 기체온도와 열전대 온도의 상대오차 111
그림 2.2.21. FDS의 가스온도 기준에서 노출-비드형 열전대 옵션의 상대오차 111
그림 2.2.22. 비드직경의 크기에 따른 복사열유속의 영향 검토 113
그림 2.2.23. 흡입형 열전대의 개략도 및 시스템 115
그림 2.2.24. Simple-shield 열전대의 개략도 및 사진 116
그림 2.2.25. 가스온도 18℃의 조건에서 유속 및 복사열유속의 변화에 따른 각 열전대의... 118
그림 2.2.26. 가스온도 138℃의 조건에서 유속 및 복사열유속의 변화에 따른 각 열전대의... 118
그림 2.2.27. 각 열적조건에서 산출된 보정계수 α 119
그림 2.2.28. 가스온도 18℃의 조건에서 유속 및 복사열유속의 변화에 따른 각 열전대의... 120
그림 2.2.29. 가스온도 138℃의 조건에서 유속 및 복사열유속의 변화에 따른 각 열전대의... 121
그림 2.3.1. 측정된 액적으로부터 체적 중간값의 산정 123
그림 2.3.2. Rosin-Ramler 상수에 따른 액적크기 분포함수 124
그림 2.3.3. 스프링클러 분무 액적크기 측정 장치 및 구성도 125
그림 2.3.4. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#1)에 대한 액적의 누적체적분포 127
그림 2.3.5. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#1)의 10회 반복실험에 대한... 128
그림 2.3.6. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#2)에서 방사된 분무 액적의 평균... 129
그림 2.3.7. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#3)에서 방사된 분무 액적의 평균... 129
그림 2.3.8. 플러쉬형 스프링클러 헤드(Flush_SP#4)에서 방사된 분무 액적의 평균... 130
그림 2.3.9. 팬던트형 스프링클러 헤드(Pedent_SP#1)에서 방사된 분무액적의 평균... 130
그림 2.3.10. 중공형(Hollow cone) 분무형태와 중실(Full cone) 분무형태 132
그림 2.3.11. 레이저 가시화 실험장치 구성도 133
그림 2.3.12. Image J프로그램을 이용한 가시화 영상의 후처리 133
그림 2.3.13. 실험장치 구성도 및 장치 사진 134
그림 2.3.14. 압전소자 패터네이터 장치 사진 135
그림 2.3.15. 방사각에 따른 개별 압전소자의 5초간 평균 전압값 135
그림 2.3.16. 스프링클러 분무 가시화 136
그림 2.3.17. 분무 패터네이터의 각도별 10분간 분무 유량 136
그림 2.3.18. 스프링클러 분무 가시화 137
그림 2.3.19. 가시화를 통한 스프링클러 분무의 비대칭 138
그림 2.3.20. 플러쉬형 2의 프레임 방향에 따른 분무 패터네이터 계측값 139
그림 2.3.21. 스프링클러 헤드 작동온도 시험장치 개략도 140
그림 2.3.22. 스프링클러 헤드의 작동시험장치 개략도 141
그림 2.3.23. 스프링클러 헤드 시험장치의 프로토타입 개략도 144
그림 2.3.24. 스프링클러 작동조건을 고려한 헤드 반응실험장치구성 146
그림 2.3.25. 스프링클러 헤드 설치구간에 대한 상세 구성도 147
그림 2.3.26. ASET과 RSET의 산정을 위한 화재 및 피난 시뮬레이션의 역할 148
그림 2.3.27. Heskested model의 특성길이 산출 개략도 150
그림 2.3.28. Cleary model의 dwell 및 mixing time 산출 개략도 151
그림 2.3.29. 개선된 FDE(Fire Detector Evaluator)의 실제사진 및 개략도 152
그림 2.3.30. 개선된 FDE 내부 test section의 개략도 153
그림 2.3.31. path length 변화에 따른 연기의 균일성 및 OPM 153
그림 2.3.32. 실험에 적용된 화원(Kerosene) 154
그림 2.3.33. Heskestad 및 Cleary model의 입력변수(Kerosene) 155
그림 2.3.34. 실험에 적용된 화원(Filter paper) 155
그림 2.3.35. Heskestad 및 Cleary model의 입력변수(Filter paper) 156
그림 2.3.36. Kerosene 및 Filter paper의 OPM 결과 157
그림 2.3.37. 광전식 연기감지기의 내부 사진 및 개략도 158
그림 2.3.38. 광소멸법(optical extinction method)의 연기농도 측정 개략도 158
그림 2.3.39. Heskestad 및 Cleary model의 입력변수(Kerosene) 159
그림 2.3.40. Heskestad 및 Cleary model의 입력변수(Filter paper) 160
그림 2.3.41. Kerosene 및 Filter paper의 OPM 결과 161
그림 2.3.42. 민감도분석 수행을 위한 FDE 형상 및 U-velocity 분포 162
그림 2.3.43. Heskestad model 입력인자의 민감도분석 결과 163
그림 2.3.44. Cleary model 입력인자의 민감도분석 결과 163
그림 2.3.45. 연소물성 입력인자의 민감도분석 결과 164
그림 2.3.46. Kerosene의 OPM 측정 결과 165
그림 2.3.47. Heptane의 OPM 측정 결과 165
그림 2.3.48. Toluene의 OPM 측정 결과 166
그림 2.3.49. 연료별 OPM 측정 결과 167
그림 2.3.50. 연료 및 제조회사별 OPM 측정 결과 168
그림 2.4.1. FDS 화염 전파모델의 개요 171
그림 2.4.2. FDS 화염 전파모델 별 입력인자 171
그림 2.4.3. 화염확산 DB 개념 및 활용법 173
그림 2.4.4. 열물성 및 열분해 파라미터측정 방법 I 174
그림 2.4.5. 열물성 및 열분해 파라미터측정 방법 II 174
그림 2.4.6. 화재확산 DB 목록 175
그림 2.4.7. 열방출율 선형화 데이터 175
그림 2.4.8. 선형화 그래프 176
그림 2.4.9. Kempas의 열방출율 및 선형화 그래프 177
그림 2.4.10. Keruing 열방출율 및 선형화 그래프 178
그림 2.4.11. Kapor 열방출율 및 선형화 그래프 179
그림 2.4.12. Douglas-fir 열방출율 및 선형화 그래프 180
그림 2.4.13. Hem-fir 열방출율 및 선형화 그래프 181
그림 2.4.14. Larch 열방출율 및 선형화 그래프 182
그림 2.4.15. Red Pine 열방출율 및 선형화 그래프 183
그림 2.4.16. Burckella 열방출율 및 그래프 184
그림 2.4.17. Massaranduba 열방출율 및 선형화 그래프 185
그림 2.4.18. Malas 열방출율 및 선형화 그래프 186
그림 2.4.19. Merbau 열방출율 및 선형화 그래프 187
그림 2.4.20. Ipe 열방출율 및 선형화 그래프 188
그림 2.4.21. 방부목 15mm 열방출율 및 선형화 그래프 189
그림 2.4.22. 방부목 21mm 열방출율 및 선형화 그래프 190
그림 2.4.23. 방부목 27mm 열방출율 및 선형화 그래프 191
그림 2.4.24. MDF 고밀도 6mm 열방출율 및 선형화 그래프 192
그림 2.4.25. MDF 고밀도 12mm 열방출율 및 선형화 그래프 193
그림 2.4.26. MDF 고밀도 15mm 열방출율 및 선형화 그래프 194
그림 2.4.27. MDF 고밀도 18mm 열방출율 및 선형화 그래프 195
그림 2.4.28. MDF 저밀도 6mm 열방출율 및 선형화 그래프 196
그림 2.4.29. MDF 저밀도 9mm 열방출율 및 선형화 그래프 197
그림 2.4.30. MDF 저밀도 12mm 열방출율 및 선형화 그래프 198
그림 2.4.31. MDF 저밀도 15mm 열방출율 및 선형화 그래프 199
그림 2.4.32. PB 12mm 열방출율 및 선형화 그래프 200
그림 2.4.33. PB 15mm 열방출율 선형화 그래프 201
그림 2.4.34. PB 15mm 열방출율 및 선형화 그래프 202
그림 2.4.35. 일반합판 4.8mm 열방출율 및 선형화 그래프 203
그림 2.4.36. 일반합판 8.5mm 열방출율 및 선형화 그래프 204
그림 2.4.37. 일반합판 11.5mm 열방출율 및 선형화 그래프 205
그림 2.4.38. 일반합판 14.5mm 열방출율 및 선형화 그래프 206
그림 2.4.39. 일반합판 17.5mm 열방출율 및 선형화 그래프 207
그림 2.4.40. 시차주사열량계 개략도(NETZSCH, DSC 214) 208
그림 2.4.41. 시차주사열량계(NETZSCH, DSC 214) 208
그림 2.4.42. DSC 비열측정 목재 시편 209
그림 2.4.43. Hem-fir 온도에 따른 비열 그래프 209
그림 2.4.44. Red Pine 온도에 따른 비열 그래프 210
그림 2.4.45. Ipe 온도에 따른 비열 그래프 211
그림 2.4.46. Larch 온도에 따른 비열 그래프 212
그림 2.4.47. Massaranduba 온도에 따른 비열 그래프 213
그림 2.4.48. Burckella 온도에 따른 비열 그래프 214
그림 2.4.49. Douglas-fir 온도에 따른 비열 그래프 215
그림 2.4.50. Malas 온도에 따른 비열 그래프 216
그림 2.4.51. Kapor 온도에 따른 비열 그래프 217
그림 2.4.52. Kempas 온도에 따른 비열 그래프 218
그림 2.4.53. Keruing 온도에 따른 비열 그래프 219
그림 2.4.54. Merbau 온도에 따른 비열 그래프 220
그림 2.4.55. EKO / HC-074-200 열전도계수 측정 장비 221
그림 2.4.56. 열전도계수측정 장비 원리 221
그림 2.4.57. 열전도계수 목재 시편 222
그림 2.4.58. 시편 삽입 222
그림 2.4.59. Hem-fir 온도에 따른 열전도계수 그래프 223
그림 2.4.60. Larch 온도에 따른 열전도계수 그래프 224
그림 2.4.61. Massaranduba 온도에 따른 열전도계수 그래프 225
그림 2.4.62. Burckella 온도에 따른 열전도계수 그래프 226
그림 2.4.63. Douglas-fir 온도에 따른 열전도계수 그래프 227
그림 2.4.64. Malas 온도에 따른 열전도계수 그래프 228
그림 2.4.65. Kapor 온도에 따른 열전도계수 그래프 229
그림 2.4.66. Keruing 온도에 따른 열전도계수 그래프 230
그림 2.4.67. Merbau 온도에 따른 열전도계수 그래프 231
그림 2.4.68. 단순 가연물 화염전파 실험 및 모델링 비교 검증 232
그림 2.4.69. 콘칼로리미터 사진 233
그림 2.4.70. 화염전파 시험기 233
그림 2.4.71. 실제현상에 대한 전산유체 해석 과정 234
그림 2.4.72. 전산유체 해석 과정 235
그림 2.4.73. 전산유체역학의 해석 단계 235
그림 2.4.74. 콘칼로리미터 시험 장치 개략도 및 실제 사진 239
그림 2.4.75. 콘히터 개략도 239
그림 2.4.76. 화염전파 시험기 사진 240
그림 2.4.77. 시험체 삽입 장치 240
그림 2.4.78. 화염 전파 시험 장비 241
그림 2.4.79. 시험체와 복사 페널의 위치 관계 241
그림 2.4.80. 시험체 홀더 241
그림 2.4.81. 레드파인 시편의 발열량 측정값 243
그림 2.4.82. 콘칼로리미터의 시뮬레이션 모델링 형상(FDS) 243
그림 2.4.83. 화염전파 시험기의 시뮬레이션 모델링 형상(Fluent) 244
그림 2.4.84. 화염전파 시험기의 시뮬레이션 모델링 형상(FDS) 244
그림 2.4.85. 콘칼로리미터의 표면 격자 형상(Fluent) 245
그림 2.4.86. 콘칼로리미터의 단면격자 형상 및 skewness 분포도(Fluent) 245
그림 2.4.87. 콘칼로리미터의 표면 격자 형상(FDS) 245
그림 2.4.88. 화염전파 시험기의 격자 형상(Fluent) 246
그림 2.4.89. 화염전파 시험기의 격자 형상(FDS) 246
그림 2.4.90. 히터위치 및 격자그림(Top view) 247
그림 2.4.91. 히터위치 및 격자그림(Side view) 248
그림 2.4.92. 히터위치 및 격자그림(Front view) 248
그림 2.4.93. 실제 실험에서 시험체에 대한 열유속 및 FDS 열유속 비교 249
그림 2.4.94. 화염전파 시험기 3D 형상 및 격자 249
그림 2.4.95. 위치별 실험 및 CFD 열유속 비교 250
그림 2.4.96. 수평 중앙단면 발화 형상 251
그림 2.4.97. 중앙단면 발화 형상 251
그림 2.4.98. 중앙단면 발화 형상 252
그림 2.4.99. 동작 알고리즘 253
그림 2.4.100. 프로그램 및 입출력 파일 관계 253
그림 2.4.101. 소스 코드 254
그림 2.4.102. 소스 코드 255
그림 2.4.103. 프로그램 흐름 255
그림 2.4.104. 컴파일 환경 256
그림 2.4.105. 프로그램 동작 결과 256
그림 2.4.106. RESULT_result_best.csv 파일 257
그림 2.4.107. 프로그램 소요 시간 257
그림 2.4.108. 컴파일 환경 258
그림 2.4.109. 프로그램 동작 결과 258
그림 2.4.110. RESULT_result_best.csv 파일 259
그림 2.4.111. 컴파일 환경 259
그림 2.4.112. 프로그램 동작 결과 260
그림 2.4.113. RESULT_result_best.csv 파일 260
그림 2.4.114. 프로그램 소요 시간 261
그림 2.4.115. VTune Summary 261
그림 2.4.116. VTune Bottom-up 262
그림 2.4.117. VTune Caller/Callee 262
그림 2.4.118. 주어진 물성으로 구한 온도 267
그림 2.4.119. 주어진 물성으로 구한 질량소모율 267
그림 2.4.120. 단일층일 경우의 fitness 268
그림 2.4.121. 최적값/기준값을 이용하여 구한 질량소모율 비교 269
그림 2.4.122. 최적값/기준값을 이용하여 구한 온도 비교 269
그림 2.4.123. 두개의 층일 경우의 fitness 270
그림 2.4.124. 최적값/기준값을 이용하여 구한 질량소모율 비교 272
그림 2.4.125. 최적값/기준값을 이용하여 구한 온도 비교 272
그림 2.4.126. 열유속에 따른 발화시간 및 질량 감소율(Kempas) 279
그림 2.4.127. 표면온도 분포 비교(Kempas) 279
그림 2.4.128. 열유속에 따른 발화시간 및 질량 감소율(Keruing) 280
그림 2.4.129. 표면온도 분포 비교(Keruing) 281
그림 2.4.130. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Red pine) 282
그림 2.4.131. 표면온도 분포 비교(Red pine) 282
그림 2.4.132. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Massaranduba) 283
그림 2.4.133. 표면온도 분포 비교(Massaranduba) 283
그림 2.4.134. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Malas) 284
그림 2.4.135. 표면온도 분포 비교(Malas) 285
그림 2.4.136. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Merbau) 286
그림 2.4.137. 표면온도 분포 비교(Merbau) 286
그림 2.4.138. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Burckella) 287
그림 2.4.139. 표면온도 분포 비교(Burckella) 287
그림 2.4.140. 열유속에 따른 발화시간(Ipe) 288
그림 2.4.141. 표면온도 분포 비교(Ipe) 289
그림 2.4.142. 열유속에 따른 발화시간 및 질량감소율(Kapor) 290
그림 2.4.143. 표면온도 분포 비교(Kapor) 290
그림 2.4.144. DTA 시차열분석시험 장비(Seiko Exstar 7300) 291
그림 2.4.145. TGA 시험 목재시편 291
그림 2.4.146. 승온속도에 따른 Hem-fir TG 및 DTG 292
그림 2.4.147. 승온속도에 따른 Massaranduba TG 및 DTG 293
그림 2.4.148. Hem fir에 대한 TG 및 DTG 293
그림 2.4.149. Massaranda 에 대한 TG 및 DTG 294
그림 2.4.150. 고체가연물의 연소 반응 295
그림 2.4.151. 고체가연물의 연소 반응 296
그림 2.4.152. Cone Calorimeter(ISO 5660)의 개략도 및 실제사진 297
그림 2.4.153. 샘플(PMMA)의 시편 297
그림 2.4.154. Cone calorimeter 실험 중 및 실험종료 후 샘플(PMMA) 298
그림 2.4.155. Cone Calorimeter 실험 결과 299
그림 2.4.156. PMMA 5mm, 10mm 외기유량의 따른 열적 두께 301
그림 2.4.157. PMMA의 Thermal Thin과 Thermal Thic 302
그림 2.4.158. PMMA 5mm, 100mm 질량감소 303
그림 2.4.159. PMMA 5mm, 10mm 단위 시간 당 질량감소율 303
그림 2.4.160. Cone Calorimeter(ISO 5660)의 개략도 305
그림 2.4.161. Cone Calorimeter 실험 결과(열방출율 및 표면 온도) 306
그림 2.4.162. FDS Pyrolysis Model 307
그림 2.4.163. Cone Calorimeter(ISO 5660)규격의 FDS 모델링 308
그림 2.4.164. Cone Calorimeter(ISO 5660)규격의 FDS 격자 형상 308
그림 2.4.165. PMMA 표면의 열유속 결과 310
그림 2.4.166. PMMA 표면의 열유속 결과 311
그림 2.4.167. Cone Calorimeter와 전산모사 결과 312
그림 2.4.168. 실험 및 FDS의 질량감소율 313
그림 2.4.169. 실험 및 FDS(온도함수, 상수)의 단위 시간당 질량감소율 313
그림 2.4.170. 실험 및 FDS의 열방출율 314
그림 2.4.171. NIST FDS FAA_Polymer 1차원 열분해 모델 315
그림 2.4.172. FDS 온도함수 PMMA 표면의 열유속 결과 315
그림 2.4.173. FDS 온도함수 PMMA 표면의 열전달 계수 결과 316
그림 2.4.174. FDS 1차원 열분해 모델 개략도 317
그림 2.4.175. 실험 및 FDS(열분해, 단순모델)의 질량감소율 317
그림 2.4.176. 실험 및 FDS(열분해, 단순모델)의 단위 시간당 질량감소율 결과 318
그림 2.4.177. 발화온도 계산 프로그램 320
그림 2.4.178. 실험 시편의 실제 사진(Larch) 321
그림 2.4.179. 실험 시편의 실제 사진(Douglas-fir) 322
그림 2.4.180. 실험 시편의 실제 사진(Red Pine) 322
그림 2.4.181. 실험 시편의 실제 사진(Massaranduba) 322
그림 2.4.182. 실험 시편의 실제 사진(Malas) 323
그림 2.4.183. 실험 시편의 실제 사진(Merbau) 323
그림 2.4.184. 실험 시편의 실제 사진(Burckella) 323
그림 2.4.185. 실험 시편의 실제 사진(Ipe) 324
그림 2.4.186. 실험 시편의 실제 사진(Burckella) 324
그림 2.4.187. 실험 시편의 실제 사진(Kapor) 324
그림 2.4.188. 실험 시편의 실제 사진(Kempas) 325
그림 2.4.189. 실험 시편의 실제 사진(Keruing) 325
그림 2.4.190. 실험 시편의 실제 사진(Hem-fir) 325
그림 2.4.191. 화염전파시험장비(ISO 5658-2)의 실제 사진 327
그림 2.4.192. 표준 열유속을 설정하기 위한 히터 조절 사진 328
그림 2.4.193. 시편 위치별 열유속 설정 329
그림 2.4.194. 화염전파시험을 위한 목재시편 고정 사진 330
그림 2.4.195. 화염전파시험을 위한 목재시편의 경과 330
그림 2.4.196. 화염전파시험 전·후의 Herm-fir 실제 사진 331
그림 2.4.197. 화염전파시험 전·후의 Ipe 실제 사진 332
그림 2.4.198. 화염전파시험 전·후의 Merbau 실제 사진 333
그림 2.4.199. 화염전파시험 전·후의 Duglas-fir 실제 사진 334
그림 2.4.200. 화염전파시험 전·후의 Red Pine 실제 사진 335
그림 2.4.201. 화염전파시험 전·후의 Larch 실제 사진 336
그림 2.4.202. 화염전파시험 전·후의 Keruring 실제 사진 337
그림 2.4.203. 화염전파시험 전·후의 Burckella 실제 사진 338
그림 2.4.204. 화염전파시험 전·후의 Malas 실제 사진 339
그림 2.5.1. ISO 9705 룸코너시험기 342
그림 2.5.2. 플라스틱 단일 가연물 모습 344
그림 2.5.3. 진열대에 비치한 가연물의 모습 346
그림 2.5.4. 단일 가연물 열방출률(실험 1~7) 351
그림 2.5.5. 실험 1(김치통) 연소성상 352
그림 2.5.6. 실험 2(투명박스) 연소성상 353
그림 2.5.7. 실험 3(서랍장) 연소성상 354
그림 2.5.8. 실험 4(물통) 연소성상 355
그림 2.5.9. 실험 5(바구니) 연소성상 356
그림 2.5.10. 실험 6(쓰레기통) 연소성상 357
그림 2.5.11. 실험 7(대야) 연소성상 358
그림 2.5.12. 진열대에 비치한 가연물 열방출률(실험 8~17) 363
그림 2.5.13. 실험 8(김치통 2개) 연소성상 364
그림 2.5.14. 실험 9(김치통 4개) 연소성상 365
그림 2.5.15. 실험 10(투명박스 2개) 연소성상 366
그림 2.5.16. 실험 11(투명박스 4개) 연소성상 367
그림 2.5.17. 실험 12(투명박스 6개) 연소성상 368
그림 2.5.18. 실험 13(라면) 연소성상 369
그림 2.5.19. 실험 14(과자) 연소성상 370
그림 2.5.20. 실험 15(휴지) 연소성상 371
그림 2.5.21. 실험 16(의류 점퍼) 연소성상 372
그림 2.5.22. 실험 17(의류 면티) 연소성상 373
그림 2.5.23. 단일 플라스틱의 연소량과 총발열량의 관계 375
그림 2.5.24. 단일 플라스틱의 연소량과 최대열방출률의 관계 375
그림 2.5.25. 단일 플라스틱의 최대열방출률과 최대이산화탄소농도의 관계 376
그림 2.5.26. 단일 플라스틱의 최대열방출률과 최대일산화탄소농도의 관계 376
그림 2.5.27. 플라스틱 제품의 연소발열량 및 유해가스 378
그림 2.5.28. 진열대에 비치한 제품의 연소발열량 및 유해가스 380
그림 2.5.29. 룸코너시험기의 공간내부 배치도 382
그림 2.5.30. 룸코너시험기의 유해가스 측정 위치 382
그림 2.5.31. 룸코너시험기의 공간내부 버너 배치도 384
그림 2.5.32. 실험 장치 385
그림 2.5.33. 헵탄 풀화재 실험의 열발생률 388
그림 2.5.34. 헵탄 풀화재 실험의 위치 2에서 화염형상 모습 388
그림 2.5.35. 헵탄 풀화재 실험의 공간내부의 산소농도 389
그림 2.5.36. 헵탄 풀화재 실험의 공간내부의 이산화탄소농도 390
그림 2.5.37. 헵탄 풀화재 실험의 공간내부의 온도 391
그림 2.5.38. 가솔린 풀화재 실험의 열발생률 392
그림 2.5.39. 가솔린 풀화재 실험의 위치 1에서 화염형상 모습 392
그림 2.5.40. 가솔린 풀화재 실험의 공간내부의 산소농도 393
그림 2.5.41. 가솔린 풀화재 실험의 공간내부의 이산화탄소농도 394
그림 2.5.42. 가솔린 풀화재 실험의 공간내부의 온도 395
그림 2.5.43. 룸코너시험기 내외부의 산소농도(20cm 버너의 헵탄 풀화재) 396
그림 2.5.44. 룸코너시험기 내외부의 산소농도(40cm 버너의 헵탄 풀화재) 396
그림 2.5.45. 룸코너시험기 내외부의 이산화탄소농도(20cm 버너의 헵탄 풀화재) 397
그림 2.5.46. 룸코너시험기 내외부의 이산화탄소농도(40cm 버너의 헵탄 풀화재) 397
그림 2.5.47. 룸코너시험기 내외부의 산소농도(20cm 버너의 가솔린 풀화재) 398
그림 2.5.48. 룸코너시험기 내외부의 산소농도(40cm 버너의 가솔린 풀화재) 398
그림 2.5.49. 룸코너시험기 내외부의 이산화탄소농도(20cm 버너의 가솔린 풀화재) 399
그림 2.5.50. 룸코너시험기 내외부의 이산화탄소농도(40cm 버너의 가솔린 풀화재) 399
그림 2.5.51. 구획실 내 헵탄 Pool 화재의 HRR 곡선 입력값과 출력값 401
그림 2.5.52. MF, EDC 모델로 계산한 구획실 내부의 온도분포(가연물: 헵탄) 402
그림 2.5.53. MF, EDC 모델로 계산한 구획실 O₂ 농도분포(가연물: 헵탄) 403
그림 2.5.54. MF, EDC 모델로 계산한 구획실 CO₂ 농도분포(가연물: 헵탄) 404
그림 2.5.55. MF, EDC 모델로 계산한 구획실 CO 농도분포(가연물: 헵탄) 404
그림 2.5.56. ISO 9705 구획실 형상 및 해석을 위한 계산영역 405
그림 2.5.57. 구획실내 온도 및 화학종 농도 측정 위치 406
그림 2.5.58. Design Fire 곡선 개요도 407
그림 2.5.59. 헵탄 HRR 실험값에 대한 Design Fire 곡선 408
그림 2.5.60. 가솔린 HRR 실험값에 대한 Design Fire 곡선 408
그림 2.5.61. 구획실 내부의 온도분포(헵탄 Pool 화재) 409
그림 2.5.62. 구획실 내부의 O₂, CO₂ 농도분포(헵탄 Pool 화재) 410
그림 2.5.63. 구획실 내부의 온도분포(가솔린 Pool 화재) 411
그림 2.5.64. 구획실 내부의 O₂, CO₂ 농도분포(가솔린 Pool 화재) 412
그림 2.5.65. 실험에 사용된 투명박스 사진 및 HRR 실험값에 대한 Design Fire 곡선 413
그림 2.5.66. 실험에 사용된 바구니 사진 및 HRR 실험값에 대한 Design Fire 곡선 414
그림 2.5.67. 실험에 사용된 쓰레기통 사진 및 HRR 실험값에 대한 Design Fire 곡선 414
그림 2.5.68. 구획실 내부의 온도분포(가연물: 투명박스) 415
그림 2.5.69. 구획실 내부의 O₂, CO₂ 농도분포(가연물: 투명박스) 416
그림 2.5.70. 구획실 내부의 온도분포(가연물: 바구니) 417
그림 2.5.71. 구획실 내부의 O₂, CO₂ 농도분포(가연물: 바구니) 418
그림 2.5.72. 구획실 내부의 온도분포(가연물: 쓰레기통) 419
그림 2.5.73. 구획실 내부의 O₂, CO₂ 농도분포(가연물: 쓰레기통) 420
그림 2.5.74. DF 곡선-헵탄 421
그림 2.5.75. DF 곡선-가솔린 421
그림 2.5.76. DF 곡선-물통 422
그림 2.5.77. DF 곡선-김치통 422
그림 2.5.78. DF 곡선-김치통2 422
그림 2.5.79. DF 곡선-김치통4 422
그림 2.5.80. DF 곡선-바구니 422
그림 2.5.81. DF 곡선-서랍 422
그림 2.5.82. DF 곡선-세숫대야 422
그림 2.5.83. DF 곡선-컵라면 422
그림 2.5.84. DF 곡선-쓰레기통 423
그림 2.5.85. DF 곡선-투명박스 423
그림 2.5.86. DF곡선-투명박스2 423
그림 2.5.87. DF곡선-투명박스4 423
그림 2.5.88. DF곡선-투명박스6 423
그림 2.5.89. 1/4 규모로 축소된 ISO-9705 표준화재실 425
그림 2.5.90. 1/4 규모 축소구획의 개략도 및 물리량의 측정위치 426
그림 2.5.91. 본 연구에서 고려된 다양한 화재성장곡선 427
그림 2.5.92. 화재성장곡선에 따른 연료의 공급유량 428
그림 2.5.93. 화재성장곡선에 따른 열 발생률의 측정 결과 429
그림 2.5.94. 화재성장곡선에 따른 온도 측정 결과 430
그림 2.5.95. 화재성장곡선에 따른 열유속 측정 결과 431
그림 2.5.96 화재성장곡선에 따른 O₂ 측정 결과 432
그림 2.5.97. 화재성장곡선에 따른 CO₂ 측정 결과 433
그림 2.5.98. 화재성장곡선에 따른 CO 측정 결과 434
그림 2.5.99. 화재성장곡선에 따른 UHC 측정 결과 435
그림 2.5.100. 화재성장곡선에 따른 UHC 측정 결과 436
그림 2.6.1. Fire DB 공개를 세부분류 및 내용 438
그림 2.6.2. Fire DB Web-site의 메인 페이지 439
그림 2.6.3. Fire DB Web-site의 메뉴 구성 439
그림 2.6.4. 「연구개요」의 연구목표 페이지 440
그림 2.6.5. 「연구개요」의 참여기관 페이지 441
그림 2.6.6. 「모델화원 DB」의 DB 개념 및 활용법 페이지 442
그림 2.6.7. 「단일가연물 DB」의 연소물성 DB 개념 및 활용법 페이지 443
그림 2.6.8. 「단일가연물 DB」의 연소물성 DB 페이지 443
그림 2.6.9. 「단일가연물 DB」의 화재확산 DB 개념 및 활용법 페이지 444
그림 2.6.10. 「단일가연물 DB」의 열물성/열분해 DB 개념 및 활용법 페이지 445
그림 2.6.11. 「장치물성 DB」의 화재감지기 DB 개념 및 활용법 페이지 446
그림 2.6.12. 「장치물성 DB」의 연기감지기 DB 페이지 446
그림 2.6.13. 「장치물성 DB」의 화재감지기 관련 참고문헌 447
그림 2.7.1. 1/3 규모로 축소된 ISO-9705 표준화재 449
그림 2.7.2. 축소된 ISO-9705 표준화재실의 개략도 및 내부 체적 변화조건 450
그림 2.7.3. 구획화재 연소가스 샘플링·분석 시스템 451
그림 2.7.4. 목재연료 건조기 및 연료배치 452
그림 2.7.5. 구획 내부 체적의 변화에 따른 열 발생률 및 질량감소율의 비교 453
그림 2.7.6. 실험 개시 500s 이후 내부 체적에 따른 화염의 비교 사진 454
그림 2.7.7. 구획 내부 체적의 변화에 따른 온도 및 열유속의 비교 455
그림 2.7.8. 내부 체적의 변화에 따른 주요 화학종 농도의 비교 456
그림 2.7.9. 화재모델링을 위한 격자계의 개략도 458
그림 2.7.10. 주요 물리량에 대한 격자민감도 분석 결과 461
그림 2.7.11. 특성 화염직경 내에 삽입되는 격자의 수 462
그림 2.7.12. 내부 체적의 변화에 따른 FDS의 온도 예측정확도 평가 463
그림 2.7.13. 유염연소의 종료 이후 연료에서 방출되는 복사 열유속 464
그림 2.7.14. 내부 체적의 변화에 따른 FDS의 열유속 예측정확도 평가 464
그림 2.7.15. 내부 체적의 변화에 따른 FDS의 열 발생률 예측정확도 평가 465
그림 2.7.16. 각 물리량의 측정 및 예측값의 직접 비교 466
그림 2.7.17. MLRPUA의 변화에 따른 이론 열 발생률의 비교 468
그림 2.7.18. 연소열의 변화에 따른 열적 물리량 예측값의 비교 469
그림 2.7.19. 연소열의 변화에 따른 열적 물리량의 Power dependence 470
그림 2.7.20. 연소열의 변화에 따른 열적 물리량 예측값의 비교 471
그림 2.7.21. 단위면적당 질량감소율의 변화에 따른 열적 물리량의 Power dependence 472
그림 2.7.22. 발열량 민감도 분석을 위한 다양한 구획의 개략도 및 최대 발열량 477
그림 2.7.23. 발열량 민감도 분석을 통한 각 물리량의 power dependence 478
그림 2.7.24. 발열량 민감도 분석을 통한 각 물리량의 불확실도 479