소방안전관리론 및 화재역학 2026년 제26회

정답 ②. ㄷ이 틀렸다. 메테인의 연소범위는 약 5~15 Vol%로, 1.8~2.1 Vol%는 메테인의 범위가 아니다. ㄱ(연소에 필요한 가연성가스 농도범위), ㄴ(수소 4~75 Vol%), ㄹ(혼합가스는 르샤틀리에 공식으로 계산)은 옳다.

근거: 연소범위·르샤틀리에 법칙

정답 ②. 억제소화는 불꽃 반응을 화학적으로 차단하는 방법(할론·분말 소화약제의 부촉매 작용)으로, 물리적 소화방법이 아니다. 질식·냉각·제거소화는 산소·열·가연물을 물리적으로 통제하는 방법이다.

근거: 소화의 원리

정답 ④. ■ 공식 q = εσT⁴ (ε: 복사율, σ: 스테판-볼츠만 상수) ■ 대입 T = 400 + 273 = 673 K, q = 0.8 × 5.669×10⁻⁸ × 673⁴ ■ 정답 673⁴ ≈ 2.05×10¹¹ → q ≈ 9,300 W/m² → ④ 9,304

근거: 스테판-볼츠만 법칙

정답 ①. 인화점은 경유 약 60℃, 아세톤 약 -17℃, 휘발유 약 -43℃, 산화프로필렌 약 -37℃ 순으로 낮아진다. 따라서 인화점이 가장 높은 것은 경유다.

근거: 인화점

정답 ②. 화재는 연소물질에 따라 A급(일반화재), B급(유류화재), C급(전기화재), D급(금속화재)으로 분류한다. B급 화재는 유류·가스 등 액체·기체 가연물의 화재다.

근거: 화재의 분류

정답 ④. 폭굉은 화염면이 미반응 매질 속에서 음속보다 빠르게(초음속) 전파되는 현상이다. 음속 이하로 전파되는 것은 폭연이므로 ④의 서술이 옳지 않다.

근거: 폭연·폭굉

정답 ①②③④. 이의신청이 반영된 복수정답 문항이다(전항 정답). 가연성가스의 반응성, 초기 속도, 배관 직경, 초기 압력은 모두 폭연-폭굉 전이(DDT)에 영향을 주는 조건으로 다투어져 ①~④를 모두 정답으로 인정했다.

근거: 2026년 제26회 최종정답(이의신청 반영)

정답 ①. 중합폭발은 중합반응열로 압력이 급격히 상승하는 폭발로, 사이안화수소(HCN)·아세틸렌 등이 대표적이다. 무기과산화물은 분해폭발, 프로판·암모니아는 단순 연소·폭발에 해당한다.

근거: 중합폭발

정답 ④. ■ 공식 R = (℃ + 273.15) × 9/5 ■ 대입 (40 + 273.15) × 1.8 = 563.7 ■ 정답 약 564 R → ④

근거: 절대온도 환산

정답 ②. ㄴ·ㄹ이 옳다. 수신부의 경보음향은 1 m 떨어진 위치에서 70 dB 이상이어야 하고, 탐지부는 천장으로부터 탐지부 하단까지 0.3 m 이하가 되도록 설치한다. ㄱ의 설치 직선거리와 ㄷ의 조작 스위치 높이는 기준과 다른 수치가 적혀 있다.

근거: 가스누설경보기 화재안전기술기준

정답 ②. ㄴ·ㄷ이 옳다. 자동방화셔터는 전동 또는 수동으로 개폐할 수 있어야 하고, 불꽃감지기 또는 연기감지기 중 하나와 열감지기를 설치한다. ㄱ의 이격거리 서술은 기준과 다르고, ㄹ의 '완전 폐쇄' 서술은 피난을 위한 지연폐쇄 규정과 어긋난다.

근거: 건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙

정답 ①. 건축물 방재계획은 평면계획, 단면계획, 재료계획을 주된 설정요소로 수립한다. 경제계획은 방재계획의 설정요소가 아니다.

근거: 건축 방재계획

정답 ①. 건축법상 주요구조부는 내력벽, 기둥, 바닥, 보, 지붕틀, 주계단이다. 작은 보, 사이기둥, 최하층 바닥은 주요구조부에서 제외된다.

근거: 건축법 제2조 제1항 제7호

정답 ③. 피난계획은 양방향 피난로 확보(ㄱ), 피난로의 안전구획 설정(ㄷ), 재해약자 배려(ㄹ)를 기본으로 한다. 피난 수단은 전기적 장치보다 직접적(원시적) 방법을 우선하므로 ㄴ은 옳지 않다.

근거: 피난계획

정답 ②. 건축법 시행령 제35조에 따라 5층 이상 또는 지하 2층 이하인 층의 직통계단은 피난계단 등으로 설치해야 한다. 주요구조부가 내화구조인 경우 5층 이상 층의 바닥면적 합계가 200㎡ 이하이거나, 200㎡ 이내마다 방화구획된 경우 예외가 인정된다.

근거: 건축법 시행령 제35조

정답 ③. 페일세이프는 설비가 고장 나거나 정전이 되어도 안전한 방향으로 동작하도록 하는 설계다. 비상조명(①), 피난기구(②), 수동기동장치(④)가 그 예이며, ③은 피난 방향 문의 개폐 원칙으로 페일세이프와 구분된다.

근거: 페일세이프

정답 ④. 목조건축물은 가연물량이 많아 화재 최성기 온도가 내화건축물보다 오히려 높다. 따라서 ④가 옳지 않다. 화염 분출면적이 크고 복사열이 강하며, 습도가 낮을수록 연소확대가 빠른 것도 목조 화재의 특징이다.

근거: 목조건축물의 화재 특성

정답 ④. 화재하중 g = Σ(GᵢHᵢ)/(H₀A) = ΣQᵢ/(4,500A)에서 Gᵢ는 가연물의 양(kg), Hᵢ는 가연물의 단위중량당 발열량(kcal/kg), H₀는 목재의 표준발열량(4,500 kcal/kg), A는 화재실 바닥면적이다.

근거: 화재하중 산정식

정답 ③. 산화성(조연성) 가스는 F₂, O₃, Cl₂처럼 다른 물질의 연소를 돕는 가스다. CO는 그 자체가 가연성 가스이므로 산화성 가스가 아니다.

근거: 가스의 분류

정답 ④. 내부 벽면의 단열 성능이 우수할수록 열손실이 줄어 연소실 온도가 빨리 상승하고, 같은 열방출율에서도 플래시오버 도달 시간이 짧아진다.

근거: Thomas의 플래시오버 실험식

정답 ④. 프루드 수 Fr ≫ 1이면 관성력이 부력보다 지배적이어서 화염이 사출방향으로 곧게 뻗는다(가스분출 화염). 부력이 지배적인 경우(Fr ≪ 1)에는 주변 공기 유입이 부력에 의해 결정된다.

근거: 프루드 수와 화염 형상

정답 ①. ■ 공식 H = 0.23·Q^(2/5) − 1.02·D ■ 대입 Q = 5,000 kW → 5,000^0.4 ≈ 30.2, D = 2 m H = 0.23 × 30.2 − 1.02 × 2 = 6.94 − 2.04 ■ 정답 약 4.9 m → ① 5

근거: Heskestad 평균 화염 높이

정답 ③. 플래시오버 이후 환기지배형 연소가 되면 불완전연소로 CO가 급증하는 것은 맞지만, CO₂가 '급격히 감소'한다고 단정할 수는 없다. 가스발생량은 환기계수(A√H)의 영향을 크게 받고, 플래시오버 이전에는 CO₂가 화재 성장에 비례해 증가한다.

근거: 구획실 화재의 가스 농도

정답 ③. PVC는 CO, 폴리우레탄은 HCN, 유지류는 아크롤레인(CH₂CHCHO)을 주로 발생시킨다. 멜라민수지의 연소생성물은 HCN·CO·질소산화물 등이며 SO₂는 황을 함유한 물질에서 나온다.

근거: 연소생성물

정답 ②. ■ 공식 ΔP = 3,460 × h × (1/Tₒ − 1/Tⁱ) (T는 절대온도) ■ 대입 Tᵢ = 293.15 K, Tₒ = 268.15 K, h = 30 m ΔP = 3,460 × 30 × (1/268.15 − 1/293.15) = 3,460 × 30 × 0.000318 ■ 정답 약 33 Pa → ②

근거: 굴뚝효과(Stack Effect)