태양광 화재란?

정찬경 조합원  (특급소방재난관리자)
정찬경 조합원 (특급소방재난관리자)

 

생활안전 연재를 3회 걸쳐 가전제품에 의한 화재 예방을 알아보았습니다, 이번에는 태양에 입사각 반사각에 의하여 발생할 수 있는 화재에 대하여 알아보겠습니다, 성화를 채화하는 장면에서 오목거울을 사용하여 초점을 만들고 가연물이 접촉하면 불이 붙는 경우와 같은 것입니다.

 

태양광 수렴

태양의 복사열은 대기를 통과하는 과정에서 수증기나 먼지 등에 흡수되어 지구 표면에 도달합니다. 우리나라는 입사각이 가장 짧은 하지 때에 대기권 통과 거리가 짧아서 방사되는 에너지가 가장 많고, 겨울철은 적어지는 법칙을 알 수 있습니다, 그러나 실제로는 여름철 습도 장마 등으로 대기권 손실이 크고 건조한 겨울이 더욱 크다고 할 수 있습니다.

산과 들에 내리쬐는 태양광 자체로서는 점화원이 되기는 어렵고 볼록렌즈나 오목거울 또는 이와 유사한 역할을 하는 물체에 에너지가 좁은 범위에 집중되면 표면온도가 높아지고 화재가 발생할 수 있습니다. 태양광 화재의 3요소는 접속물체의 입사면적, 초점거리. 가연물의 성질에 따라서 영향을 받습니다.

접속물체의 입사면적은 특별한 접속이 없다면 면 전체에 균등하게 에너지를 전달되면 우리는 따뜻한 온기를 느낄 정도이지만, 그러나 오목거울이나 볼록 거울에 입사되면 반사와 굴절이 발생하면서 특정지점에 에너지가 집중되어 발화가 가능합니다.

초점거리는 접속물질의 곡률반경에 따라서 가까운 거리에 초점이 형성될 수도 있고 먼 거리에 초점이 형성될 수도 있습니다, 만약 특정 건물에 발회 원인이 없는데 원거리 창문을 통해 내부에 화재가 발생할 수 있습니다.

가연물의 성질은 연소성뿐만 아니라 빛의 흡수율에 따라 영향을 받습니다, 광택이 없는 어두운 표면일수록 복사에너지 흡수율이 높아지므로 화재가 발생할 가능성이 높습니다. 열전도율이 높은 물질이면 열에너지가 빠르게 분산되므로 온도 상승이 더디며 화재 가능성이 작아집니다.

태양광 화재 사례

-스테인리스 용기에 의한 화재. 아파트 베란다에 커피 가루를 건조하기 위해 스테인리스 용기에 넣어 두었는데 용기의 안쪽에 반사되는 태양 빛이 커피 가루에 수렴되어 화재가 발생한 경우입니다.

화장 거울에 의한 화재사례. 소방관들이 타는 냄새가 난다는 신고를 받고 출동하였는데 방에서 타는 냄새는 분명 감지했는데 원인을 알 수 없었습니다, 얼마 후 집주인 여성이 화장할 때 사용하는 거울을 베란다에 무심코 두었는데 거울에서 반사된 빛이 플라스틱 창문틀에 집중되어 검게 탄화를 시키고 있었습니다.

-거실에 어항을 설치했는데 햇빛이 어항을 통과하면서 소파에 빛이 집중되어 온도상승 한 경우입니다. 만약 가연물이 화장지나 솜 같은 흡수율이 높은 것이라면 빠른 속도로 발화하여 화재를 일으키고 다른 물질에 연소 확대할 수 있는 것입니다.

태양광 화재 예방법

첫 째 : 창가. 발코니에 무심코 방치한 거울 어항 등을 통해서 화재를 일으킬 수 있습니다.

둘 째, 곡면 형태의 반사 재질 조형물 건축물 주변에 차량을 주차하지 말아야 합니다.

셋 째, 산이나 들판에 물병이나 캠핑용품 등을 함부로 버리거나 방치하지 말아야 럽니다

태양의 입사각은 지구의 공전과 자전에 의해서 1년에 한 번씩 변합니다. 수 개월 간 무탈하게 보관했던 물체들이 우연한 기회에 태양의 각도와 일치하게 되면 화재를 발생할 수 있다는 것을 명심해야 합니다.

재배포를 환영합니다. 사진 및 글에 대한 저작권은 해당 저자에게 문의바랍니다.