엘리게이터링과 탄화 심도 측정

개념 소개

엘리게이터링은 목재 표면에 생기는 거북등 모양의 깊은 균열 패턴이다.

탄화 심도 측정과 함께 연소 방향과 발화부를 추정하는 화재패턴이다.

화재조사 시험에서 반복해 출제된 주제이므로 원리와 절차를 함께 익힌다.

연소 강도 지표

목재가 강한 복사열을 받으면 표면이 빠르게 탄화하면서 깊은 균열이 생긴다.

균열이 깊고 크게 나타날수록 연소 강도가 강했다고 해석한다.

다만 엘리게이터링은 연소 강도의 지표이므로 단독으로 발화부를 확정하지 않는다.

중성화 깊이 측정 원리

공기 중 탄산가스가 콘크리트 공극수의 수산화칼슘과 반응해 pH를 낮춘다.

페놀프탈레인은 알칼리 영역에서 붉게 발색하므로 무색 두께가 중성화 깊이다.

여러 개소를 측정해 평균을 구하고, 결과는 mm 단위로 환산한다.

계산 예제

가상의 철근콘크리트 기둥에서 절단면 네 곳의 중성화 깊이를 측정했다고 하자.

네 값을 더하면 49.0mm이고, 개소 수 4로 나누면 평균은 12.25mm다.

측정 범위 11.0에서 13.5mm 안에 있으므로 상식 범위의 값이다.

헷갈리는 점

첫째, 기존 구멍이나 노출면에서 측정하면 깊이가 과소 측정된다.

둘째, 균열이나 결함이 있는 위치는 평균에 넣지 않고 스케치한다.

셋째, 절취한 시료를 수중에 두면 알칼리가 재확산되어 측정이 어려워진다.

정리

앞 문제의 정답은 새로 절단한 면이다. 노출면은 이미 중성화되어 있다.

정리하면 페놀프탈레인 착색 경계를 여러 개소에서 재어 평균을 mm로 환산한다.

엘리게이터링이나 탄화 심도 결과는 단독으로 판단하지 않고 다른 패턴과 교차 확인한다.