(1) 목조 건축물의 화재,목재의 연소진행화재원인 → 무염착화 → 발염착화 → 발화 → 최성기 → 연소낙하 → 진화,화재진행 소요시간

[삼척대학교]

1. 건축물 화재의 진행 상황

(1) 목조 건축물의 화재

① 목조 건축물의 화재시 플래쉬오버 도달시간(F․O․T) 및 최성기에 도달하는 시간이 내화 건축물화재보다 빠르게 나타난다.

② 목재의 구성성분: 산소, 수분, 탄소, 소량의 질소

③ 건조한 목재의 성분: 셀룰로오즈가 주성분이며, 무기물, 수분, 리그닌 등이 있다.

④ 목재는 열전도도가 낮고 단열효과가 높다. 철은 약 350배, 알루미늄은 약 1000배정도 목재에 비해 열전도도가 높다.

⑤ 높은 온도에서 장시간 접해도 착화하기 어려운 목재의 수분 함량은 약 15% 이상이다.

1) 목재의 연소진행

① 약 100～160℃에서 목재가 가열되기 시작한다. 이때 목재는 갈색이다.

② 약 220～260℃에서 수분이 증발되기 시작하면서 갈색에서 흑갈색으로 변화한다.

③ 약 300～350℃에서 목재의분해가급격히 일어나면서 수소,일산화탄소,탄화수소등이 생성된다.

④ 약 420～470℃에서 탄화종료 및 발화가 일어난다.

2) 목재 건축물 화재 진행

화재원인 → 무염착화 → 발염착화 → 발화 → 최성기 → 연소낙하 → 진화

① 발화에서 최성기

1. 이 단계에서는 화재의 진행은 빨라지게 된다.

2. 연기의 색이 백색에서 흑색으로 변한다.

3. 연기가 개구부로 분출하게 된다.

4. 목재 건축물 화재시에는 발화에서 최성기로 넘어가는 이 단계에서 보통 플래쉬오버 (Flash-Over)현상이 발생된다. 이때의 실내온도는 약 800～900℃정도가 된다.

5. 최성기로 넘어가면 천정 및 대들보가 내려앉고 화염 및 검은 연기, 강한 불꽃 및 불 가루를 유동시키는 복사열이 발생한다.

6. 최성기 때의 실내 최고 온도는 약 1300℃ 정도가 된다.

② 최성기에서 연소낙하: 최성기를 넘어서면 화세가 급격히 약해져 지붕이나 벽이 무너지 고 기둥 등이 허물어져 내리는 시기이다.

③ 화재진행 소요시간[풍속이 거의 없을 때(0～3)]

1. 발화에서 최성기: 4～14분

2. 최성기에서 연소낙하: 6～19분

3. 발화에서 연소낙하: 13～24분

④ 옥내출화 : 1. 가옥구조시 천정면에 발염착화한 때

2. 불연 천정인 경우 실내의 그 뒷면 판에 발염착화한 때

3. 천정속, 벽속 등에서 발염착화한 때

⑤ 옥외출화 : 1. 가옥의 벽, 지붕, 추녀 밑에 발염착화한 때.

2. 창, 출입구 등에 발염착화한 때

3) 목조건축물의 화재원인

① 비화

② 접염

③ 복사열

[표] 목재의 상태에 따른 연소상태

연소상태 목재의 상태	빠르다	느리다
두께 및 굵기	얇고 가는 것	두껍고 굵은 것
형상	각이 진 것	둥근 것
표면	거친 것	매끈한 것
내화성 및 방화성	없는 것	있는 것
건조정도(수분함량)	수분이 적은 것	수분이 많은 것
페인트	칠한 것	칠하지 않는 것
색	검은색	흰색

※ 목재의 연소에 영향을 주는 요인

① 목재의 비표면적 ② 공급 상태

③ 온도④ 수분 함유량

⑤ 열 전도율⑥ 열 팽창

⑦ 가열속도 및 시간