| 화염과 방염원단에 관하여 |
화염은 가연성 물질인 가연성 액체, 기체, 먼지를 통해 통해 순식간에 퍼진다. 플래쉬 화염 발생시 일반적인 작업복은 점화되어 보호되지 않은 피부에 화상을 초래한다. 플레쉬 화염은 1~2초 내에 노출된 피부에 화상 입히게 된다. 맨살에는 2~3도의 화상을 입히게되며, 불이 붙은 옷으로 인하여 화상의 정도는 더욱 심각해진다.
| 일상적인 원단 | 불에 녹는 원단 | 방염 원단 |
| • Cotton (면) • Acetate (아세테이트) • Wool (울/모) |
• Polyester (폴리에스터) • Nylon (나일론) • Polypropylene (폴리프로필렌) |
• Amex (아멕스) |
| 이 소재는 원단이 연소되어 재로 변한다. 피부에 융착되지는 않는다 | 이 소재는 불에 의해 녹아 피부에 융착되므로 화상의 피해가 더욱 커진다. | 일정한 온도의 화염에 강하여 불에 붙지 않으며, 인체를 보호한다. |
| 화학처리된 방염원단 |
분자구조 특성 방염원단 (Nomex Fabric) |
| 방염 화학물은 강한 열에 의해 활성화되어 숯과 가스를 발생하고 이것이 연소를 방해한다 | 섬유의 구조로 인해 연소되지 않는다 |
| 법령 |
1 산업안전보건법 기준에 관한 규칙
| 제310조(전기 기계·기구의 조작 시 등의 안전조치) ① 사업주는 전기기계ㆍ기구의 조작부분을 점검하거나 보수하는 경우에는 근로자가 안전하게 작업할 수 있도록 전기 기계ㆍ기구로부터 폭 70센티미터 이상의 작업공간을 확보하여야 한다. 다만, 작업공간을 확보하는 것이 곤란하여 근로자에게 절연용 보호구를 착용하도록 한 경우에는 그러하지 아니하다. ② 사업주는 전기적 불꽃 또는 아크에 의한 화상의 우려가 있는 고압 이상의 충전전로 작업에 근로자를 종사시키는 경우에는 방염처리된 작업복 또는 난연(難燃)성능을 가진 작업복을 착용시켜야 한다. ※ 산안법상 고압 전기는 다음과 같이 정의 된다. • 직류전압 : 750V~7,000V • 교류전압 : 600V~7,000V |
일부 화학물질의 MSDS를 보면 "예방조치문구-예방-P283 방화복, 방염복을 입으시오" 라고 기재되어 있습니다. 그렇다면 방화복, 방염복의 기준과 정의는 어떻게 되는 것일까요?
아쉽게도 산안법 기준에관한 규칙 310조에는 방염처리된 작업복 또는 난연(難燃)성능을 가진 작업복을 착용을 하도록 규정하고 있습니다만, 소방법, 산안법 등 국내법상 방염복, 난연복의 성능을 검증하는 기준과 성능 검증 기관을 찾아 볼수는 없었습니다. 다행히 IEC, NFPA, KOSHA GUIDE에서 이 내용을 다루고 있어 참조하여 포스팅 합니다.
- IEC 61482-2(Live working – Protective clothing against the thermal hazards of an electric arc – Part 2: Requirements)
- NFPA 70E(Standard for Electrical safety in the workplace(Chapter Ⅰ, Ⅱ)
- KOSHA GUIDE E-111(활선작업 및 활선근접작업에 관한 기술지침)
2 KOSHA GUIDE (E - 166 - 2017 활선작업 및 활선근접작업에 관한 기술지침) 요약
| 구분 |
내용 |
| 용어 |
• “아크 열적 성능값(Arc thermal performance value, ATPV)” 이라 함은 아크 시험에서 브레이크오픈 없이 스톨(Stol) 곡선을 기준으로 시험된 시편을 통과하는 충분한 열전달이 2도 피부 화상을 일으킬 것으로 예상되는 50 %의 확률을 일으키는 재료 또는 재료의 다중구조에서의 주입 에너지를 말한다. *비고 ATPV는 kj/㎡ 또는 ㎾s/㎡(cal/㎠)로 나타낸다. • "아크 열방호(Arc thermal protection)”라 함은 특정 아크 시험 조건에서 전기 아크에 대하여 게시판 열 보호의 정도를 말한다. • “손상문턱에너지(Breakopen threshold energy)”라 함은 시편을 손상시키는 충분한 열전달로 인해 시험된 시편이 손상될 것으로 예상되는 50%의 확률을 일으키는 직물 또는 재료에서의 주입 에너지를 말한다. • “의류(Clothing)”이라 함은 작업자가 입는 의복의 집합체를 말한다. • “전기아크(Electric arc)”라 함은 대부분의 전하 운반체가 1차 전자 방출에 의해 제공되는 전자인 자체 유지되는 기체 전도를 말한다. 활선 작업 중에 전기 아크는 충전부와 충전부 사이 또는 전기 설비 또는 전기 장치의 접지 경로와 충전부 사이의 의도하지 않은 전도 단절 또는 피뢰에서 발생하는 기체 이온화에 의해 생성된다. 시험 중에 전기 아크는 퓨즈선의 파열로 개시된다. • “의복(Garment)”이라 함은 한 겹 또는 여러 겹으로 구성될 수 있는 의류의 단일 품목을 말한다. • “재료(Material)”라 함은 의복을 구성하는 직물이나 그 밖의 물질로서, 한 겹이나 여러 겹으로 구성될 수 있는 것을 말한다. • “방호복(Protective clothing)”이라 함은 의류를 덮거나 대신하며, 하나 이상의 위험에 대한 보호를 제공하도록 설계된 의류를 말한다. 이하 여기에서는 방염복이라 한다. • “스톨 곡선(Stoll curve)”라 함은 열에 대한 인체 조직의 내성에 관한 데이터에서 생성되며 2도 화상의 밠행을 예측하기 위해 사용되는 열에너지와 시간의 곡선을 말한다. • “시험 전류(Test current)”라 함은 시험 등급과 r.m.s값(대칭 AC 성분)의 특징을 설명하는 전기 시험 회로의 고유 단락전류(예상 전류)를 말한다. |
| 내아크열 요구사항 |
• 의복 인증의 경우에는 재료와 의복이 모두 요구사항을 충족해야 한다. 이전에 인증된 재료의 경우에는 의복 인증을 위한 재시험을 할 필요가 없다. • KS C IEC 51432-1-1에 따라 시험할 때는 시험된 재료로 만들어진 방염복에 재료의 해당 ATPV를 할당해야 한다. ATPV가 167.5 이상일 경우에는 방염복에서는 최소 내아크열이 나타날 것이다. ATPV 값이 높을수록 더 높은 주입 아크 에너지에서의 내열성은 좋아진다(전류값의 상승, 노출 시간의 연장). • 필요한 ATPV는 위험 분석으로 결정된다. ATPV의 적절한 선택에 대한 지침은 IEEE 1584 및 NFPA 70E와 같은 다른 개별 표준에서 제공된다. • ATPV를 결정할 수 없는 경우에는 Breakopen threshold energy을 결정하여 시험된 재료에 합당해야 한다. 재료에서 나타난 최소 Breakopen threshold energy은 167.5 kJ/㎡(4 cal/㎠)이상이 되어야 한다. |
| 방염복 적합성 평가 |
• 방염복 제조 중에 적합성 평가를 수행하기 위해서는 이 표준과 함께 KS C IEC 51318을 사용해야 한다. • 부록 C에서 결함의 분류를 제공하고 이 표준을 준수하기 위한 방염복의 생산의 사후 과정에 적용할 수 있는 관련 시험을 확인한다. |
※ KOSHA GUIDE 내용 요약 : 결국 IEC 51318 / NFPA 2112 / NFPA 2113 코드를 준용하여 방염복을 제작해야 한다.
| 방염복 시험기관/인증기관 |
1 국내 시험기관
| 내용a |
내용a |
| 한국방염시험연구원 (KFPI) |
• 방염성능시험 : 45℃ 시험기를 이용하여 탄화정도, 시간 등을 측정 • 시험성적서만 발행되며 인증서 발행은 불가함 |
| 한국소방기술원 | • 난연성능 : 원단에 30도 각도로 수직화염을 가하여 불에 타는 길이, 화염 차단 10초 후 연소 길이와 단신의 정도, 원단이 용융되는 정도 시험 • 내열성능 : 260℃ 고온챔버에서 내열성 시험 • 불꽃열 시험 : 화염을 가하여 원단의 반대편의 온도 상승 시간을 측정 (12℃/24℃) • 복사열 시험 : 복사열을 가하여 원단의 반대편의 온도 상승 시간을 측정 (12℃/24 |