연기발생률 (Smoke production rate)
한 줄 정의: 연소 중 단위 시간당 생기는 연기의 양을 감광계수와 배기 유량의 곱(m²/s)으로 나타낸 값입니다.
쉽게 풀면
연기발생률은 재료가 탈 때 1초에 얼마나 많은 연기를 내는지를 보여 주는 지표입니다. 배기 덕트를 지나는 연기의 짙기(감광계수)에 덕트 유량을 곱해 계산합니다. 이를 시간에 따라 적분하면 총 연기발생량(TSP)이 됩니다.
왜 중요한가
내장재·단열재의 화재 안전성을 평가할 때 열이 얼마나 나오는지와 별도로 연기가 얼마나 나오는지를 비교하는 데 쓰입니다. 피난 안전에서는 열보다 연기가 먼저 문제가 되는 경우가 많아 중요합니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"난연 처리된 폴리우레탄 폼은 최대 열방출률은 낮아졌으나 최대 연기발생률은 오히려 증가하였다."
열방출률과 연기발생률이 다르게 움직일 수 있음을 보여 줍니다.
조금 더 깊게 보면
연기발생률은 SPR = Cs × V̇로 구하며, Cs는 연기 감광계수(m⁻¹), V̇는 덕트 체적유량(m³/s)입니다. ISO 5660 계열의 콘칼로리미터 시험과 유럽 건축재료 분류에 쓰이는 SBI 시험(EN 13823)에서 측정됩니다. 연기 생성은 불완전연소와 그을음 생성에 크게 좌우되므로 환기 조건과 난연제 종류에 따라 크게 달라집니다. 질량당 연기 생성 능력을 보려면 비감광면적(SEA)처럼 질량감소속도로 나눈 지표를 함께 봅니다.
주의할 점
열방출률과 같은 장치에서 동시에 측정되지만 전혀 다른 측정량입니다. 열방출률이 낮다고 연기발생률도 낮다고 가정하면 안 됩니다.