원룸형 주택에서 요리방해연기경보

최한빛(Han Bit Choi),황의홍(Euy Hong Hwang),이성은(Sung Eun Lee),최돈묵(Doon Mook Choi) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.추계

원룸형 주택의 주방은 거실, 화장실과 특별한 구획이 되지 않은 형태의 주거시설로 연기감지기를 필수적으로 설치해야하는 대상이다. 연기감지기는 연기 이외에도 요리행위로 발생한 부산물로 인해 비화재보 즉, 요리방해연기 경보가 발생될 수 있다. 이에 본 연구에서는 원룸형 주택에서 요리방해연기 경보의 특징을 확인하고자 한다. 실험은 원룸형 주택을 구현한 Mock-up에서 진행하였고, 주방에서 2mm의 대패삼겹살 300g을 프라이팬에 굽는 시나리오로 가정하여 3회 실시하였다. 실험에서 인위적 개입을 최소화하기 위해 프라이팬에 대패삼겹살을 미리 올린 상태에서 조리하였다. 8개소에 동일하게 배치한 아날로그형 및 일반형 연기감지기의 전체작동을 기준으로 종료시점을 판단하였다. 또 실험의 일관성을 검토하고자 주방의 조리대 주변에 열전대를 설치하였고 실 중앙에 광학농도계를 설치하였다. 실험결과로 첫 번째, 광학농도계와 아날로그형 연기감지기의 Build-up시점이 유사한 것으로 나타났다. 두번째, Build-up후 240±60s가 경과된 시점부터 감지기가 작동하는 것을 확인하였고 작동 순서는 설치위치와 관계없이 랜덤으로 나타났다. 세 번째, 구획공간의 내부와 출입구 부근에 설치된 감지기는 비슷한 시간에 작동하는 것으로 나타났다. 요리방해연기 경보가 발생하는 상황은 화재와 달리 화염의 출화가 없기 때문에 온도 및 밀도차가 형성되지 않았고, 구획공간의 내부와 출입구 부근의 작동시점이 유사한 것으로 보아 구획실내의 수평기류와 출입구를 빠져 나오는 기류가 동시다발적으로 발생하는 것으로 판단된다. 이러한 특성으로 인해 화재보다 느리고 다방향으로 기류가 발생하여 연기감지기가 순차적으로 작동하지는 않았다고 판단된다.

FDS를 활용한 전기차 화재의 소화방법에 관한 연구

최한빛(Han Bit Choi),황의홍(Euy Hong Hwang),강두호(Doo Ho Kang),손종원(Jong Won Shon),이성은(Sung Eun Lee),최돈묵(Don Mook Choi) 한국화재소방학회 2023 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2023 No.1

군용항공기 항공전자 소프트웨어 적용을 위한 객체지향 프로그램 개발 방안 연구

최한빛(Han Bit Choi),이재민(Jae Min Lee),권용진(Yong Jin Kwon),윤형식(Hyung Sik Yoon) 한국항공우주학회 2021 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2021 No.11

국내·외 비화재보 관계법령 비교 분석

최한빛(Han-Bit Choi),황의홍(Euy-Hong Hwang),이성은(Sung-Eun Lee),최돈묵(Don-Mook Choi) 한국화재소방학회 2020 한국화재소방학회논문지 Vol.34 No.6

As unwanted fire alarms within the automatic fire detection system increase, fire-fighting power gets wasted. This isrecognized as important because it causes a decrease in the evacuation reliability of the occupancy. Therefore, in order todevelop measures to reduce unwanted fire alarms, foreign (United States and, United Kingdom) and domestic standardsrelated to unwanted fire alarms were compared and analyzed in the present study. Through the analysis the problems withthe standards were identified as uncertainty regarding the detecting space and radius of the smoke detector, the absence ofa statistical database (DB) for unwanted fire alarms, the absence of a protocol for managing unwanted fire alarms, and theabsence of testing standards for unwanted fire alarms based on scenarios. Consequently, it is proposed that to deal withthe problems, it is necessary to ascertain the detecting space and radius of the smoke detector, to propose unwanted firealarm protection codes for database (DB) system construction, to supplement the fire safety management log by developingrelated manuals, and to develop unwanted fire alarm testing standards of Korean type based on scenarios. 자동화재탐지설비의 비화재보가 증가함에 따라 소방력의 공력(空力)이 초래되고 있다. 이는 재실자의 피난 신뢰성을 저하하는 요인이 되기 때문에 중요성이 인식되고 있다. 따라서 본 연구에서는 비화재보 저감방안을 마련하는것을 목적으로 국외(미국, 영국) 및 국내의 비화재보 관련 기준을 비교·분석하였다. 비교·분석 결과 비화재보 관련기준의 문제점으로 연기감지기의 감지면적·반경의 불명확성, 비화재보 통계DB 구축의 부재, 비화재보 관리업무규정의 부재 그리고 시나리오 기반 비화재보 시험기준의 부재가 확인되었다. 이에 따라 해결방안으로 연기감지기의감지면적·반경의 명확화, DB 구축을 위한 비화재보 원인코드의 제안, 소방안전관리일지 보완 및 관련매뉴얼 개발그리고 시나리오를 기반으로 한 한국형 비화재보 시험기준 개발의 필요성을 제안하였다.

목재화원을 이용한 구획환경에서 일산화탄소의 화재감지특성

최한빛(Han Bit Choi),황의홍(Euy Hong Hwang),정수빈(Su Bin Jung),이지호(Ji Ho Lee),강두호(Doo Ho Kang),이성은(Sung Eun Lee),최돈묵(Don Mook Choi) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.춘계

연기감지기는 에어컨 실외기실, 다목적실, 취침시설로 사용하는 장소 등에 설치하도록 규정하고 있으며, 소형주택 또한 그 대상이다. 2022년 2월부터 주택법 시행령 등에서 도시형생활주택에 대한 규제가 완화되면서 원룸형 주택이 소형주택으로 명칭이 변경되고, 면적 또한 50㎡에서 60㎡로 증가했다. 면적의 규제가 완화되면서 소형주택의 수가 과거 원룸형 주택의 경우처럼 증가할 것으로 전망된다. 거실의 크기가 커짐에 따라 다양한 가연물 등에 의해 화재로 인한 피해 또한 증가할 수 있다. 이에 본 연구에서는 소형주택을 재현한 구획환경에서 목재화원을 이용한 화재 초기단계를 구현하여 일산화탄소의 화재감지특성을 확인하였다. Mock-up은 60㎡ 이하의 소형주택으로써 연기감지기의 적응성이 있는 복도와 다목적실 등으로 구성되어 있다. 화원이 시작되는 Room1에 광학농도계를 설치하였으며, 각각의 위치(Point)에 일반형 및 아날로그형 연기감지기와 일산화탄소를 측정할 수 있는 환경 센서를 설치하여 화재 실험을 진행하였다. 일산화탄소의 수치는 ISO 기준인 최소 60ppm 이상, 분당 상승률은 1ppm/min 이상을 준용하였다. 화원의 크기는 목재 기둥(6개) 180 ± 10g을 사용하였으며, 초기 착화를 위해 에틸알콜 10ml를 사용하였다. 실험결과 구획환경에서 발생한 목재화원을 이용한 화재 초기단계에서 각각의 위치에 설치된 일반형 연기감지기가 작동하였을 때 각각의 위치에서 일산화탄소의 측정값이 ISO 기준에 부합한 것으로 나타났다. 그러나 일산화탄소의 측정값이 60ppm 미만의 농도이면서 분당 상승률이 1ppm/min 미만일 경우 화재감지용으로 적응성이 있는지는 단정할 수 없다. 따라서 일산화탄소를 화재감지용으로 사용하기 위해서는 농도 및 분당 상승률에 대해 ISO 기준을 준용하고, 기준에 미치지 못하는 농도 및 분당 상승률의 경우를 위해 사용하여 연기감지기와 복합적으로 사용하여야 한다고 판단된다.

원룸형 주택에서 수증기로 인한 비화재보

황의홍(Euy Hong Hwang),최한빛(Han Bit Choi),이성은(Sung Eun Lee),최돈묵(Don Mook Choi) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.추계

2015년부터 공동주택이 연기감지기 설치대상에 포함됨에 따라 현행법에서는 공동주택의 일환인 원룸형 주택에 연기감지기를 설치하도록 규정하고 있다. 그러나 원룸형 주택의 특성상 화장실, 주방, 거실에 대한 구획이 명확하지 않아 연기와 유사한 수증기(Steam)로 인해 연기감지기의 잦은 비화재보가 발생하는 문제가 대두되고 있다. 이에 본 연구는 원룸형 주택에서 수증기로 인한 비화재보의 가능성과 감지기 작동특성을 확인하고자 한다. 실험은 원룸형 주택을 구현한 Mock-up에 물 500ml와 커피포트를 이용하였다. 측정기기로는 수증기의 영향을 확인하고자 아날로그연기감지기 및 일반연기감지기를 설치하였고, 온습도를 포함하여 미세먼지, CO, CO2를 측정할 수 있는 환경센서를 설치하였다. 또 커피포트의 주변에 열전대를 이용하여 온도와 저울을 이용하여 질량 감소율을 확인하여 발생의 균질성을 확인하였다. 실험결과로 첫 번째, 일반형 및 아날로그형 관계없이 증기발생위치와 문턱을 넘는 위치에서만 연기감지기가 작동하는 특성이 나타났다. 두 번째, 작동한 아날로그 연기감지기의 감광율 상승시점 및 습도센서의 값 상승시점이 유사한 것으로 나타났다. 세 번째, 커피포트의 내부의 물 표면온도 및 커피포트 상부표면온도 상승률과 연기감지기의 감광율 상승이 유사양상을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서 수증기는 비화재보에 영향을 줄 수 있는 요소라고 판단된다. 수증기로 인해 비화재보가 발생하려면 감지기 내부로 수증기가 침투해야 하고 이를 위해 일정속도 이상의 기류가 동반되어야 한다. 직하부분에서 상승하는 기류 및 문턱을 넘을 때 발생하는 기류와 같이 천장으로 수직방향으로 향하는 기류는 감지기의 하단부분에 직접적으로 수증기가 들어갈 수 있기 때문에 비화재보의 발생가능성이 큰 것으로 판단된다. 하지만 실 또는 복도에서 수평으로 이동하는 기류의 경우 풍속이 거의 없기 때문에 감지기의 측면을 통해 내부로 수증기가 침투하기 어렵기 때문에 비화재보의 발생가능성이 적은 것으로 판단된다.

초음파 절삭가공에 의한 절단면의 Burr 높이의 최적화 실험

맹혜민(Hye-Min Maeng),최한빛(Han-Bit Choi),임동욱(Dong-Wook Lim),박찬일(Chan-Il Park),강동성(Dong-Seong Kang) 한국생산제조학회 2021 한국생산제조학회지 Vol.30 No.4

샌드위치 가압방식 제연설비의 성능확보 방안에 관한 연구

김희문(Hee-Moon Kim),최한빛(Han-Bit Choi),최돈묵(Don-Mook Choi) 한국화재소방학회 2024 한국화재소방학회논문지 Vol.38 No.1

본 연구는 샌드위치 가압방식의 성능검증 방법이 체계적이지 않은 국내 상황에 검증 방안을 제시하고자 한다. 검증 방법은 4가지 방식인 T.A.B, hot smoke test, FDS를 통한 화재시뮬레이션, Pathfinder를 통한 피난 시뮬레이션을 수행하였다. T.A.B, 화재 및 피난 시뮬레이션에서 문제점은 없는 것으로 판단되었다. 그러나 hot smoke test에서는 직상층 직하층 모두 연기 유동을 하는 양상을 보여주었다. 실질적으로 피난 시뮬레이션 까지 수행하여 피난안전성 평가를 검증하여 안전한 것으로 판단되나 hot smoke test를 통해 연기 유입이 되면서 샌드위치 가압방식에 대한 보완 사항을 확인하게 되었다. 이처럼 T.A.B와 화재 및 피난 시뮬레이션과 더불어 hot smoke test를 통해 샌드위치 가압방식에 대한 성능 검증 기준을 기여할 수 있을 것으로 기대된다. This study aims to outline a verification plan for domestic scenarios using the sandwich pressurization method. Weemployed four methods: T.A.B, hot smoke test, FDS, and pathfinder. T.A.B and fire and evacuation simulation did notexhibit any issues. However, the smoke flow was observed in both the upper and lower layers during the H.S.T. Evacuationsafety was confirmed through simulation, including the adequacy of the procedure. Nonetheless, the introduction of smokein the hot smoke test highlighted the need for enhancements to the sandwich pressurization method. Consequently, the hotsmoke test, alongside T.A.B and fire and evacuation simulations, will enhance verification standards for the sandwichpressurization method.

국내외 일산화탄소 화재감지기 시험기준 분석

강두호(Doo Ho Kang),황의홍(Euy Hong Hwang),최한빛(Han Bit Choi),이성은(Sung Eun Lee),최돈묵(Don Mook Choi) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.추계

최근 2018년 강원도 강릉펜션 일산화탄소 누출 사고, 2019년 전주 여인숙 화재 사고 등 일산화탄소로 인한 인명사고가 연이어 발생하고 있다. 이러한 화재들에서 인명사고의 주된 원인은 일산화탄소 등 유독가스로 나타났다. 이에 따라 화재로 인한 일산화탄소의 발생을 감지하고 경보하기 위해서 국내외에서는 관련 연구 및 법령이 지속적으로 진행되고 발전하고 있다. 이에 본 연구에서는 국내외 실규모 일산화탄소 화재감지기 시험 관련기준(이하 CO 관련기준)을 분석함으로써 국내에 일산화탄소 화재감지기 도입 시 요구되는 시험기준을 모색하고자 한다. 국내 규격으로는 소방청고시(화재안전기준, 감지기의 형식승인 및 제품검사의 기술기준 등)와 KS 규격(KS B 7240-6)을 확인하였고 국내 기준과 연관성이 있는 미국(UL 268,217), 국제(ISO 7240-6,9) 그리고 영국(BS EN 54-26)의 규격을 확인하였다. 국내 기준과 연관성이 있는 국외 기준을 분석하여 CO 관련기준에 대해 비교 분석하였다. 소방청 고시로써 감지기의 우수품질기준 및 세칙은 UL 268/217과 유사성을 확인하였고 해당 규격에서 규정하고 있는 polyurethane foam smoldering test 및 cooking nuisance smoke alarm test에서 CO 관련기준이 제시되고 있다. KS 규격 중 KS B ISO 7240-6에서만 화재시험인 Test File 2,3,9를 제시하여 CO 관련기준이 존재함을 확인하였고 국제표준규격인 ISO 7240-6과 유사한 것으로 확인하였다. 다만, ISO 7240-6에서는 각각 화재시험에서 유효성 기준에 일산화탄소 profile을 제시하였지만 profile에 대한 구체적인 설명이 없음이 확인되었다. 추가적으로 KS 규격 중 KS B ISO 7240-6과 유사한 표준규격으로 ISO 7240-9, BS EN 54-26 등에서는 유효성기준 등 세부기준에 대한 설명이 존재하였다. 결론적으로 KS 규격에서는 일산화탄소 화재감지기에 대해 기술하고 있기 때문에 NFSC 등 소방청고시에도 CO 관련기준을 반영하도록 정책연구가 필요하다고 판단된다. 또한 관련 국외 표준규격 및 기준을 참고하여 국내 실정에 맞도록 일산화탄소 화재감지기를 복합형화재감지기 등의 형태로 반영하는 방향도 고려해야 한다.

연기감지기 감도시험기 내부 챔버의 환경특성 연구

정수빈(Su Bin Jung),황의홍(Euy Hong Hwang),최한빛(Han Bit Choi),이성은(Sung Eun Lee) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.추계

2015년 화재안전기준(NFSC203)의 개정으로 연기감지기의 설치범위가 특정소방대상물의 거실로 확대되며 연기감지기의 수요 및 공급이 늘어나는 추세이다. 국내의 연기감지기 감도시험은 감지기의 형식승인 및 제품검사의 기술기준 제19조에 의거하여 실시된다. 이에 본 연구는 연기감지기의 감도시험 시 내부환경의 특성을 분석 및 수치화하여 감도시험 개선 기반 기술자료로 활용하고자 수행하였다. 연기감지기의 감도시험은 작동시험 및 부작동시험을 별도로 진행하는데 실험 시 내부환경 측정하기 위한 센서를 시험 시 감지기의 설치 위치와 동일하게 설치하였다. 실내환경을 측정하기 위한 센서로는 CO, CO2, PM 1.0, PM 2.5, PM 10.0으로 구성하였다. 기준이 되는 광감율은 제2종 연기감지기의 시험조건을 설정하였고 감도시험기 내부에 셀레늄광전지를 이용한 감광식 농도계를 이용해 감광율을 측정하였다. 감광율 값은 작동시험에서는 기준광감율이 15%/m일 경우를 의미하고, 부작동시험에서는 기준감광율이 5%/m인 경우를 의미한다. 온⋅습도 및 풍속 조건 등 기타 조건은 기존 시험조건과 동일하게 구성하였다. 내부환경을 특성 분석결과로 측정한 센서값 중 CO, CO2, PM 10.0에 대해서 작동시험과 부작동시험에서 유의미한 차이가 있는 것을 확인하였다. 먼저, CO는 작동시험에서 6.40 ± 1.41 ppm의 범위로 진행되었고, 부작동시험에서는 5.43 ± 1.14 ppm의 범위로 진행되었다. 다음으로, CO2는 작동시험에서 6.40 ± 1.41 ppm의 범위로 진행되었고, 부작동시험에서는 5.43 ± 1.14 ppm의 범위로 진행되었다. 마지막으로 PM 10.0은 작동시험에서 7,837 ± 169 ㎍/㎥ 범위로 진행되었고, 부작동시험에서는 4,959 ± 219 ㎍/㎥의 범위로 진행되었다. 결론적으로 추후 발전된 감도시험으로 기준을 개선하기 위해서는 실험결과를 바탕으로 감도시험기 내부환경에 대한 기술적 사항으로 추가하여 시험이 진행되어야 한다고 판단된다. 또한 감도시험에 내부환경 특성에 대한 기술적 사항이 추가된다면 CO 등을 활용한 복합형화재감지기의 개발에 적용할 수 있는 기준으로도 활용할 수 있을 것으로 판단된다.