3) 플래시오버– 샌드위치판넬로 발생할 수 있습니까?
플래시오버는 심각한 결과를 초래하는 매우 중요한 현상입니다. 천장 아래의 뜨거운 가스 층으로 복사가 화재 근처의 물질(즉, 방의 내용물)의 자연 발화가 발생하여 방/구획 내용물이 불에 완전히 관여하는 값에 도달할 때 발생합니다. 이것은 일반적으로 뜨거운 가스층의 온도가 약 600℃에 도달할 때 발생합니다. 600℃ 기준은 무관하게 적용할 수 없습니다. 그것은 연소되지 않은 연료의 상부 표면이 뜨거운 가스층의 하부 아래 2미터 이하인 방에 적용될 수 있습니다. 이 거리가 증가하면 구성 요소가 감소하기 때문에 자연 발화 가능성이 감소합니다. 이는 입사 복사 강도= 구성 계수×방출된 복사 강도의 관계에서 비롯됩니다.
플래시오버 후 열 방출율과 화재 유출물의 생성 속도가 크게 증가하고, 잘 단열된 구획에서 연소 가스 온도가 1300℃에 이를 수 있습니다. 플래시오버는 발생할 수 있는 속도와 예측 불가능성으로 인해 소방관게 큰 위험을 초래합니다. 플래시오버 조건은 발생지에 있는 모든 거주자에게 분명히 견딜 수 없지만, 다른 방과 공간으로 유입되는 화재 유출물의 속도아 양 증가와 발생지를 경계하는 건설 요소(벽, 천장, 문)의 고장으로 인해 발생 방 밖의 거주자에게 종종 위험합니다.
방의 내용물에서 시작되는 모든 화재가 플래시오버로 진행되는 것은 아닙니다. 예를 들어 공항 여객 터미널이나 미술관과 같이 천장이 높고 화재 하중 밀도가 낮은 대형 방이나 건물에서는 발생하지 않을 것입니다. 밀폐가 작아지고 천장이 낮아지고 화재 하중 밀도가 높아지고 환기가 더 제한 될수록 플래시오버가 발생할 가능성이 높아집니다. 플래시오버는 표면이 분리된 가연성 코어 샌드위치패널(판넬)에 의해 시작될 수 있으며, 이는 ISO 9705 실내 테스트를 사용한 테스트 결과에 의해 명확하게 나타납니다. 화재원이 300kW로 증가하면 폴리이소시아누레이트(PIR)이 플래시오버를 일으킨다는 것을 보여주는 부속서 1의 Part 3의 그림4를 참조합니다.
화재 심각도에 영향을 미치는 여러 요인과 그 관계가 그림5에 나와있습니다. 1960년대 소방연구소와 당시 영국 철강 연맹은 주로 화재 하중 밀도와 환기가 화재 심각도에 미치는 영향과 제철소가 달성한 온도를 캄구하기 위해 일련의 대규모 테스트를 후원했습니다. 벽돌로 만든 구획은 내부 치수가 7.7m×3.7m×3m이고, 긴 벽에 통풍구가 있습니다. 동일한 화재 하중 밀도와 환기구를 사요한 테스트에서 미네랄울단열재 내장을 추가하면 화재 심각도에 거의 차이가 없음이 발견되었습니다. 보고서는 “미네랄울단열재로 벽과 천장을 덮으면 방화실 내부의 온도가 약간 더 높아졌다”고 말했습니다. 강판 표면의 미네랄울판넬은 테스트에 사용된 동일한 화재 하중 밀도 및 환기 값에 대해 약간 더 높은 온도를 유발한다고 말하는 것이 합리적입니다.
그러나 가연성 라이닝 사용의 효과를 결정하기 위해 6m²의 동일한 환기 면적으로 두 가지 테스트를 수행했습니다. 한 테스트에서 화재 하중은 7.5kg/m²(테스트 범위에서 가장 작은 화재 하중 밀도로 최대 60kg/m²까지 올라감)의 화재 하중 밀도를 갖는 목재였습니다. 다른 테스트에서는 목재 섬유 단열 보드를 벽과 천장에 고정하고 목재 더미를 사용하지 않았습니다. 목재 섬유 라이닝의 총 발열량은 목재와 동일했습니다. 연소 가스 온도는 그림6에서 비교됩니다.
목재는 국부적으로 불타오르는 반면 가연성 라이닝은 급속한 플래시오버를 일으키고 훨씬 더 높은 구획 온도를 생성했습니다. 표면을 잃은 가연성 단열재 샌드위치판넬은 유사한 조건을 생성합니다. 이것은 화재원의 점화 후 3분 30초 후에 플래시오버가 발생한 BRE 소방연구소에서 테스트된 강판 표면 우레탄판넬 조립을 사용한 최근 테스트에서 확인되었습니다.
모든 전체 규모의 임시 테스트와 마찬가지로, 플래시오버 상태를 결정하기 위한 전체 면적의 화재 테스트를 수행하는 것은 비용이 많이 들고 시간이 많이 걸리며, 종종 콘칼로리메타 열량계에서 얻은 다른 작은 규모의 화재 데이터에 대한 반응과 결합되지 않는 한 테스트된 상황과 관련된 정보만 제공합니다. 이것은 플래시오버가 수치적으로 모델링될 수 있다면 유용할 것입니다. 이를 수행할 수 있는 구역 모델은 없지만, 화재 성장 곡선 및 플래시오버를 유발하는 데 필요한 열방출 속도에 대한 정보에서 플래시오버 시간을 계산할 수 있습니다.
전산 유체 역학(CFD)이 핵심을 보유할 수 있지만, 다시 말하면, 현재 이 능력은 없습니다. 소규모 및 대규모 열량계의 열방출 속도 데이터를 적용하는 것은 잠재력이 잇지만, 주제에 대한 주요 ISO 문서(ISO/TR 11696)를 살펴보면 플래시오버 계산이 실제 분야에 있지 않음을 알 수 있습니다.
전체 규모 테스트에서 파생된 열 균형의 사용으로 플래시오버를 추론할 수 있습니까? 연료에 의해 방출되는 열=외장에 의해 흡수 된 열+유출물에서 빠져 나가는 열과 환기구를 통한 복사에 의해 손실된 열+연료의 의해 흡수된 열이라고 말할 수 있습니다. 시멘트 벽돌과 콘크리트 시험실에서 수행된 BISF/FRS 테스트에서 주요 열 손실(일반적으로 50~60%)은 배출 가스에서 발생했으며, 외장에 대한 열 손실은 30% 미만이었습니다.
적어도 외장의 단열 특성이 열 균형을 지배하지 않는다는 결론을 내릴 수 있습니다. 외장이 시멘트 벽돌 대신 단열 샌드위치판넬로 형성된 경우 외장의 열 손실 비율은 30% 미만으로 줄어들 것이지만, 이것이 플래시오버를 시작한다는 것을 결정할 수 없습니다.
플래시오버 상태의 현실을 반영하는 전체 규모 테스트의 결과가 필요한 경우 ISO 9705 실내 테스트를 사용하는 것이 적절합니다(이제는 영국 표준 상태입니다. BS 476:l Part33). 이것은 10분 동안 100kW의 열원을 사용하고, 10분 동안 300kW의 열원을 사용하며, 이 시간 동안 열 방출 및 연기 생성율이 지속적으로 모니터링된고 플래시오버 시간이 관찰됩니다. 이 테스트는 플라스틱 폼(PIR, PUR 및 폴리스티렌)과 미네랄울단열재와 같은 불연성 단열재를 구별할 수 있으며, 이것은 화재원이 300kW로 증가하면 PIR조차도 플래시오버를 유발한다는 것을 보여주는 부록1의 Part 3의 그림4에서 분명합니다.
결론은 가연성 벽과 천장 라이닝이 플래시오버를 유발한다는 것입니다. 또한 플라스틱 폼 단열재 샌드위치판넬의 금속 면이 분리되거나 매우 심각한 왜곡이 될 수 있다고 인정되면, 의심할 여지없이 매우 심각한 화재의 가능성이 있습니다.
