| 난연처리된 Douglas Fir의 탄화특성에 관한 연구 |
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박형주, 오규형, 김응식, 김홍 |
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1호서대학교 대학원 안전공학과2호서대학교 소방학과3호서대학교 안전시스템공학과4호서대학교 안전시스템공학과 |
| A Study on Char Characteristics of Fire Retardant Treated Douglas Fir |
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Park Hyung-Ju , Oh Kyu-Hyung , Kim Eung-Sik , Kim Hong |
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| 요약 |
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외부 복사열원(10, 15, 20, 25 및 $35kW/m^2$)에 노출된 난연처리된 목재의 탄화특성을 측정하기 위해 Douglas fir를 사용하였으며, 목재에 복사열원을 노출시키기 위해 Cone heater를 사용하였다. 시료의 크기는 $100mm imes100mm imes50m$로 Monoammonium phosphate, Sodium borate, Zinc borate를 이용하여 배합된 수용성 난연제에 의해 함침 처리된 목재(F2와 F4)와 비처리된 목재(N)를 사용하였다. 연구결과, 난연처리된 Douglas fir의 경우 비처리된 목재에 비해 탄화율이 외부 복사열원의 증가와 관계없이 현저히 낮음을 알 수 있었으며, 난연제의 함량 증가에 따라 탄화율이 낮게 나타났다. 비처리된 목재에 있어 연소속도가 상대적으로 큼을 알 수 있으며, 낮은 외부 복사열원에서 보다 높은 복사열원에서 그 차이가 많이 남을 알 수 있다. 또한, 외부 복사열원이 $35kW/m^2$일 때 평균 탄화속도는 비처리된 목재가 난연처리된 목재에 비해 약 2배정도 빠름을 알 수 있었다 탄화율, 연소속도 및 탄화깊이와 속도의 측정결과 본 연구에서 배합된 난연성 수용액은 탄화층에 의한 단열 효과 및 불꽃 억제 효과가 있음을 알 수 있었다. |
| Abstract |
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We tested the char characteristics of fire retardant treated Douglas fir at each of five constant external irradiance levels $(10,;15,;20,;25;및;35kW/m^2)$. A Cone heater was used to expose the wood specimens to the heat flux. The size of specimens is 100- by 100- by 50-mm and the kinds of specimens are non-treated wood(N) and treated wood(F2 and f4) by water soluble fire retardants. The water-soluble fire retardants were made from mixture of aqueous solutions of monoammonium phosphate, sodium borate and zinc borate, and those are used for immersion of Douglas fir. In result of test, char fraction of fire retardant treated Douglas fir showed a considerably low char fraction than it of non-treated wood irrespective of increase of external heat flux. And char fractions has low levels with increase of fire retardant content. Burning rate of non-treated wood(N) was showed a relatively high burning rate than it of fire retardant treated wood(F2 and F4). And difference of burning rate shown more rapidly in high external irradiance than low external irradiance. When the external heat flux is $35kW/m^2$, average char rate of non-treated wood is rapidly about twice than fire retardant treated wood. Water-soluble fire retardants mixed in this study find out it has fire suppression and adiabatic effect by char layer from results of char fraction, burning rate, and char depth and rate. |
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