대류와 복사 열원에 대한 특수방화복의 열보호 성능시험 비교

• 영문명: Comparison of Thermal Protective Performance Test of Firefighter’s Protective Clothing against Convection and radiation heat sources
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 김해형(Hae-Hyoung Kim) 유승준(Seung-Joon Yoo) 박평규(Pyoung-Kyu Park) 김영수(Young-Soo Kim) 홍승태(Seung-Tae Hong)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회논문지』Vol.31 No.2, 17~23쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.04.30

국문 초록

소방용 특수방화복의 열보호 성능 평가를 위해 대류와 복사 열원을 이용한 시험방법을 비교하였다. 특히 특수방화복을 구성하는 겉감, 중간층, 안감이 각각 열보호 성능에 미치는 영향을 대류와 복사 열원에 대해 비교하였다. 대류 열원에 대한 열보호 성능시험은 KS K ISO 9151, 복사 열원에 대한 시험은 KS K ISO 6942 그리고 대류와 복사열원을 함께 사용하는 시험은 KS K ISO 17492의 방법에 따라 수행하였다. 같은 입사 열유속 조건(80 kW/m2)에서시험했을 때 대류 열원에 비해 복사 열원에 대한 열전달지수(t12, t24) 값이 보다 크게 나왔다. 이는 대류에 비해 복사에 의한 영향이 느리게 나타났음을 의미한다. 대류 열원에 대해서는 안감이 열보호 성능에 가장 크게 영향을 미쳤고이어서 중간층, 겉감 순서였다. 그러나 복사 열원에 대해서는 안감, 겉감, 중간층 순서로 열보호 성능에 미치는 영향이 컸다. 대류와 복사는 열전달 메카니즘이 근본적으로 다르며, 열원이 달라지면 재질 구성에 따라 열보호 성능 결과가 다르게 나올 수 있다. 따라서 특수방화복의 열보호 성능을 평가하기 위해서는 대류 열원 뿐만 아니라 복사 열원에대한 시험도 중요함을 확인하였다.

영문 초록

The test methods using convection (flame) and radiation heat sources were compared to evaluate the thermal protectiveperformance of the firefighter’s protective clothing. In particular, the influence of the outer shell, mid-layer, and liningconstituting the firefighter’s protective clothing on the thermal protective performance was compared for convection andradiation heat sources. Tests for the thermal protective performance were carried out according to KS K ISO 9151(convection), KS K ISO 6942 (radiation), and KS K ISO 17492 (convection and radiation). When tested under the sameincident heat flux conditions (80 kW/m2), the heat transfer index (t12 and t24) for the radiation heat source was higher thanthat for the convection heat source. This means that radiation has a lesser effect than convection. For the convection heatsource, the lining had the greatest effect on the thermal protective performance, followed by the mid-layer and the outer shell. On the other hand, for the radiation heat source, the effect on the thermal protective performance was great in the order oflining, outer shell, and mid-layer. Convection and radiation have fundamentally different mechanisms of heat transfer, anddifferent heat sources can lead to different thermal protective performance results depending on the material composition. Therefore, to evaluate the thermal protective performance of the firefighter’s protective clothing, it is important to test not onlythe convection heat source, but also the radiation heat source.

목차

1. 서 론

2. 화재 열전달 이론

3. 실 험

4. 실험 결과

5. 결 론

키워드

Convection Firefighter’s Protective Clothing Radiation Thermal Protective Performance