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제12회 소방산업대상
학술연구부문 우수소방논문상

한국소방산업기술원은 소방산업 분야 첨단 기술, 제품, 연구개발 및
상용화에 기여한 우수 기술인 및 기업을 발굴·포상하여
소방산업 기술경쟁력 강화하고, 연구개발 활성화를 유도하기 위해 제12회 소방산업대상을 개최했다.
이번 제12회 소방산업대상에서는 연기감지기와 연동하는
영상출력 피난구유도등의 실험적 연구 등의 우수논문이 선정됐다.
장관상, 청장상, 원장상을 받은 우수논문 3편을 살펴보자.

장관상 - 우석대학교 일반대학원 소방방재학과 김상식

-연기감지기와 연동하는 영상출력 피난구유도등의 실험적 연구

요약 : 본 연구에서는 화재발생 시 연기감지기와 연동하는 영상출력 피난구유도등이 작동하여 컨텐츠 정보가 대피자의 피난선택에 어떤 영향을 미치는지를 살펴보기위해 영상출력 피난구유도등을 제작하여 실험을 통해 수행하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 연기농도 30%에서 출입문의 인지거리가 가장 큰 것은 영상출력 피난구유도등으로 나타났다. 시각장애와 공포로 비상구의 불빛을 찾는 과정에서 가장 먼거리에서 피난행동에 정확한 정보을 선택하고, 피난소요시간에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 둘째, 연기농도 70%에서 출입문의 인지거리가 가장 큰 것은 영상출력 피난구유도등 인지거리가 가장 큰 것으로 나타났다. 대피자가 피난유도등의 불빛을 보면서 외부로 안전하게 빠져나가는 것으로 판단된다. 셋째, 연기농도 100%일 때 연기가 상승하여 출입문 상단의 피난구유도등은 자욱한 연기로 식별이 되지않았으며, 영상출력 피난구유도등은 통로의 바닥면에 표시되어 대피자가 영상출력 피난구유도등의 불빛을 보면서 외부로 안전하게 빠져나가는 것으로 먼거리에서도 출입문의 인지거리가 가장 큰 것으로 나타났다.

청장상 - 동양대학교 건축소방안전학과 김영진

-용접 불티의 화재확산 방지를 위한 입자의 평균 크기 및 속도분포 기초 분석

요약 : 본 연구에서는 용접 조건에 따른 불티 입자(Welding Spatter)의 분포 특성을 분석하기 위해서 입자의 평균크기(Droplet Mean Diameter)와 속도분포(Velocity Distribution)에 관한 기초 연구를 수행하였다. 이를 위해서 아크 용접기와 스틸로 구성된 모재(Base Metal) 10mm 두께를 사용하여 불티가 발생되는 조건을 형성하였으며, 이미지분석 기법과 PIV(Particle Image Velocymetry)를 사용하여 입자의 크기 분포와 속도 분포를 정량화 하였다. 그 결과 전압 220V 및 전류 90A 조건에서 입자의 크기 분포는 약 1.6 ~ 1.8mm 정도가 20% 분율(Fraction)로 가장 높게 나타났으며, 불티의 속도 분포는 최소 0.6 m/s에서 최대 4.5 m/s인 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 용접기 종류 및 조건에 따른 불티 입자 분포를 정량화하여 불티 발생에 의한 화재 확산을 방지하기 위한 기초 자료의 활용이 가능하게 될 것으로 판단된다.

원장상 - 조선대학교 미래자동차·기계시스템공학부 이명규, 박설현

-용접 불티의 화재확산 방지를 위한 입자의 평균 크기 및 속도분포 기초 분석

요약 : 고체 가연물의 열적두께에 따른 화염전파 특성의 상관관계를 규명하고자 Douglas-fir로 화염전파 실험 (ISO 5658-2 화염전파시험)을 실시하고 미국 NIST (National Institute of Standards and Technology)에서 개발한 화재 해석 프로그램 툴인 FDS (Fire Dynamics Simulator)의 열분해 모델을 적용하여 화염전파실험을 재현한 결과, 시간에 따른 화염전파거리가 잘 일치함을 볼 수 있었으며 열적두께와 Char에 따라 화염전파 특성을 비교·분석하였다.

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