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Fire Sci. Eng. > Volume 32(6); 2018 > Article
Fire Science and Engineering 2018;32(6):55-62.
DOI: https://doi.org/10.7731/KIFSE.2018.32.6.055    Published online December 31, 2018.
성능위주설계를 위한 가연물의 열발생률 및 화재성장률 측정 - 판매시설의 플라스틱 화재를 중심으로 -
장효연, 남동군
1한국소방산업기술원 소방기술연구소
2한국소방산업기술원 소방기술연구소
Measurements of the Heat Release Rate and Fire Growth Rate of Combustibles for the Performance-Based Design - Focusing on the Plastic Fire of Commercial Building
Jang Hyo-Yeon, Nam Dong-Gun
1R&D Laboratory, Korea Fire Institute
2R&D Laboratory, Korea Fire Institute
요약
국내 성능위주소방설계(PBD)에 신뢰성이 향상된 예측결과를 기여하고자 판매시설 가연물 중 플라스틱으로만 이루어진 제품을 대상으로 실규모 화재실험이 수행되었다. 이때 판매시설의 경우 다양한 가연성 물질이 진열된 판매대의 간섭 또는 상품 적재 등으로 인한 화재확산의 검토를 위하여 단일 및 다수가연물로 분리되어 실험조건이 선정되었다. 이에 따라 최대 열 발생률에 따른 가연물의 노출 면적 및 중량은 대략 93%와 89%의 매우 선형적인 관계를 확인할 수 있다. 또한 다양한 가연물에 대한 가스농도의 분석 결과 이산화탄소($CO_2$)는 최대 열 발생률에 대하여 선형적인 관계를 나타내는 반면 일산화탄소(CO)는 지수함수의 형태를 나타낸다. 이러한 결과는 판매시설에서 발생되는 플라스틱 화재의 PBD에 신뢰성있는 화원정보로서 적용될 수 있다. 추후 실제 판매시설에서 적용되는 진열대의 면적이 적용된 추가적인 실험을 통하여 판매시설의 플라스틱 화재에 대표되는 화원 정보로서 적용할 수 있을 것이라 기대된다.
Abstract
To improve the prediction result with enhanced reliability of domestic Performance-Based Design (PBD), actual scale fire tests were carried out on products made of plastics from sales facility combustibles. The commercial buildings were separated into single and multiple combustibles for the experimentation of fire spread caused by the sales shelves where the various combustible materials are displayed. A according to the maximum heat release rate, exposed area and weight of the combustible material, the results revealed a linear relationship of as 93% and 89%. In addition, analysis of the gas concentrations for various combustibles showed that $CO_2$ has a linear relationship, whereas the CO concentration indicated exponential function. These results can be applied to reliable fire source information in PBD of plastic fire source in commercial buildings. This may be applied as fire source information representative of a plastic fire in commercial buildings through additional experiment using the area of the shelf in actual commercial buildings.
Key Words: Performance-based design (PBD), Fire simulation, Fire dynamics simulator (FDS), Commercial building


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