소화약제 중 물의 성상에 대해서...

소화약제 중에서 가장 값싸고 어디서든 쉽게 구할 수 있는 것은 물이다.

물은 3가지 성상을 가지고 있는데 액체(물), 기체(수증기), 고체(얼음)로 구성될 수 있다.

0도 이하에서 고체상태인 얼음으로 존재하고, 100도 이상에서는 기체상태인 수증기 형태가 되며,

1도 이상 100도 이하에서는 액체상태인 물로 존재한다.

물을 소화약제로 사용하는 이유는 비열과 증발잠열이 크기 때문이다.

• 물의 비열 = 1[cal/g·℃]

• 물의 증발잠열 = 539[cal/g]

 

물의 물성

융점	0[℃]	밀도	1[g/㎤]
비점	100[℃]	비열	1[cal/g·℃]
점도	1[cp]	증발잠열	539[cal/g]
융해열	80[cal/g]	표면장력	72.75[dyne/cm

  • 융점[Melting point] = 녹는점 = 고체가 액체로 될 수 있는 최저온도 = 융점이 낮으면 화재의 위험성이 높다.

  • 비점[Boiling point] = 비등점 = 물이 끓는 온도  

  • 비열[Specific Heat] = 어떤 물질의 단위질량을 1[℃]만큼 높이는데 필요한 열량임. = 가연물의 비열이 크면 화재위험서은 감소됨.

 

물질별 비열

물질의 종류	비열
물	1
수증기	0.44
얼음	0.5
공기	0.217
나무	0.420
철	0.113

 

물은 액체에서 수증기가 될 때 부피가 1700배 늘어난다.

이는 화재가 발생했을 때 물이 증발하면서 수증기로 변해 부피가 1700배가 되면서 주변의 공기를 밀어낸다. 다시말해서 소화의 3요소인 가연물, 점화원, 산소공급원 중에서 산소공급원을 제거하고, 가연물의 온도를 떨어뜨리는 효과를 볼 수 있다.

[질식효과, 냉각효과]

 

봉상주수(물이 가늘고 긴 물줄기 형태로 방사되는 것)로 물을 방사하면 물을 가연물에 직접 닿게 하여 온도를 떨어뜨리는 효과를 낸다. (냉각효과)

 

봉상주수 이미지

 

적상주수 : 물방울을 형성하면서 방사되는 것으로 통상 스프링클러헤드에서 방사하면 봉상주수보다 물방울의 입자가 작게 형성되면서 냉각효과를 기대해 볼 수 있다. 

 

물분부헤드처럼 물안개 또는 수증기 형태로 방사하게 되면 질식, 냉각 효과를 기대해 볼 수 있다. 

물소화약제의 장점은

  1. 인체에 무해하다.

  2. 가격이 저렴하고 장기 보존이 가능하다. 

  3. 냉각, 질식 효과가 우수하다.

 

물소화약제의 단점은

 1. 겨울에 0[℃]이하가 되면 고체상태(얼음)가 되며, 보온을 하지 않을 경우 소화설비가 동파된다. 

 2. 가전제품, 전기 화재, 유류화재등은 물에 의해 2차 피해가 발생될 수 있다.

 3. 전기화재(C급), 금속화재(D급)에는 적응성이 없다. 

 4. 유류화재시에는 연소확대가 이루어진다.