골판지 상자를 이용한 외부포장이 가연물의 열방출률에 미치는 영향

The Effect of the External Packaging using Corrugated Cardboard Box on the Heat Release Rate of Combustibls

물류창고 화재는 랙크식 보관(rack storage)과 수직 적재로 인해 빠르게 확산되며, 높은 화재하중으로 큰 위험성을 나타낼 수 있다. 이는 막대한 재산 및 인명 피해를 야기할 수 있다. 이러한 피해를 감소시키기 위해서는 물류창고의 정확한 화재 위험성 평가 결과가 반영된 화재 방호 시스템 구축이 필요하다. 그러나 물류창고 특성상, 적재될 수 있는 수용물품(commodity)의 종류는 매우 다양하기 때문에, 정확한 화재 위험성이 평가되기 어렵다. 이에 NFPA13 및 FMDS0801에서는 수용물품의 화재 위험성을 등급으로 분류하는 기준을 제시하고 있다. 기존 물류창고의 수용물품 등급(commodity classification)은 서로 다른 분류기준을 통해 결정되며, 공통적으로 확인되는 기준으로 내용물의 재질, 플라스틱의 비중, 포장 상태, 팰릿(pallet)의 종류 등이 있다. 그중 포장 상태는 외부 포장재(external packaging)의 여부에 따라 수용물품의 화재 위험성을 결정하는 중요한 요소이다. 일반적으 로 골판지 상자(corrugated cardboard box)가 적용되고 있다. 골판지 상자는 표면이 외부에 노출되어 있기 때문에 화재 성장률, 열방출률 그리고 화재확산 속도에 큰 영향을 미칠 수 있는 주요 인자로 간주된다. 본 연구에서는 물류창고에서 주로 사용되는 골판지 상자가 가연물의 열방출률에 미치는 영향을 분석하기 위한 화재실험이 수행되었다. 실험 대상 가연물은 수용물품 등급 기준에 따라 섬유, 목재, 비발포 및 발포 플라스 틱 등으로 선정되었다. 골판지 상자의 포장 여부와 상자 내 가연물의 체적비(volume ratio) 변화에 따른 열방출률 의 변화가 검토되었다. 또한, 열방출률의 정량적인 비교⋅분석하기 위해 design fire curve가 활용되었다.