[소방학개론] 4. 화재론 - 목조, 내화건축물의 화재

 

	목조건축물	내화건축물
화재시간	30~40분	2~3시간
최성기 온도	1100 ~ 1300℃	900 ~ 1100℃
화재성상	고온단기형	저온장기형
환기	>
플래시오버 현상	빠름	느림

1. 목조 건축물의 화재

1) 특징

- 목재의 주성분: 섬유소

- 수분함량 15% 이상이면 고온에 장시간 노출되도 착화되기 어려움

- 목재의 인화점: 240 ~ 270℃

- 목재의 착화점: 410 ~ 470℃

- 각 지거나 표면이 거칠수록 연소하기 쉽다

- 화재시간: 30~40분

- 온도: 1100 ~ 1300℃

- 화재성상: 고온단기형 

 

2) 목조 건축물의 화재 확대의 주요인

- 비화 : 화염 또는 열의 직접적인 접촉

- 화염의 접촉 : 화재로 인해 불티가 바람에 날아가 발화하는 것

- 복사열 : 매질 없이 전자파 형태로 열전달하는 것, 화재시 가장 크게 작용한다 

 

3) 목재건축물의 화재 진행과정 ☆

- 화재원인 - 무염착화 - 발염착화 - 발화 - 최성기 - 연소낙하 - 진화 ☆

 

(1) 화재의 원인 -> 무염 착화

이 단계는 화재의 원인과 종류, 발생 장소에 따라 차이가 있으며 자연 발화의 경우에는 오랜 시간을 요한다. 여기서, 무염 착화란 가연 물질이 연소할 경우 재로 덮인 숯불 모양으로 불꽃 없이 착화하는 현상으로 바람 및 공기가 주어질 때 언제든지 불꽃 발생이 가능한 단계를 말한다.

 

(2) 무염 착화 -> 발염 착화

화재 발생 장소, 가연물의 종류, 바람의 상태와 연소 속도, 연소 시간, 연소 방향 등이 화재 진행을 좌우한다. 여기서, 발염 착화란 무염 상태의 가연 물질에 바람 및 공기 등을 불어 넣어 충 분한 산소의 공급으로 불꽃이 발하여 착화(발화)하는 현상이다.

 

(3) 발염 착화 -> 발화

이 단계는 착화가 발생한 위치와 가옥의 구조에 따라 달라진다. 여기서, 발화란 가옥의 실내가 연물의 일부가 발화한 상태가 아니라 천정에까지 불이 번져 가옥 전체에 불기가 도는 시기를 말한다.

 

(4) 발화 -> 최성기

이 단계에서는 화재의 진행은 빨라지게 된다. 연기의 색은 백색에서 흑색으로 변하며, 개구부가 파괴되어 공기가 공급되면서 급격한 연소가 이루어져 연기가 개구부로 분출하게 된다. 이 시기 를 플래쉬오버라 하는데 이 때의 실내 온도는 약 800～900℃ 정도가 된다. 그러므로 목재 건축 물 화재 시에는 발화에서 최성기로 넘어가는 단계에서 보통 플래쉬오버 현상이 발생된다. 이후 최성기로 넘어가면 천정 및 대들보가 내려앉고 화염 및 검은 연기, 강한 불꽃를 유동시키는 복 사열이 발생하는데 이 때 실내 온도는 약 1,300℃ 정도가 된다.

 

(5) 최성기 -> 연소낙하

최성기를 넘어서면 가연물이 연소에 의해 소진되고 화세가 급격히 약해지면서 지붕이나 벽이 무너지고 기둥 등이 허물어져 내리는 시기이다.

 

(6) 연소낙하 -> 진화 

 

2. 내화 건축물의 화재 

1) 특징 

- 최성기온도: 900 ~ 1100℃

- 화재시간 : 2~3시간

- 화재성상: 저온장기형 

 

2) 내화건축물의 화재 진행단계 

- 연료지배형 -> 열대류 -> 열복사 -> 환기지배형화재 ☆