소방시설관리사 1차 1과목 중 소방안전관리론 및 화재역학
공개된 기출 14~24 중 화재하중 8문제 풀이
기본문제양식 14년도 기출
- 가로 10m, 세로 10m, 높이 3m의 공간에 발열량이 9,000 kcal/kg인 가연물 3,000kg과 발열량이 4,500 kcal/kg인 가연물 2,000kg이 저장된 실의 화재하중 (kg/m²)은? (단, 목재의 단위발열량은 4,500 kcal/kg이다.)
① 60 ② 80 ③ 100 ④ 120
화재하중의 기본 공식은 분모에 목재의 발열량* 바닥면적, 분자에 가연물의 총 발열량의 합을 넣고 계산합니다.
주의 사항으로는 KJ, Kcal 의 단위 변환이 있으며 두 개의 단위를 섞어 출제 될 때도 있습니다.
1J은 0.24cal로 예를 들면 5,000KJ은 0.24를 곱하여 1,200Kcal로 변환하여 단위를 통일해야 합니다.
아래는 화재하중에 대한 gpt의 해설로, 풀이나 게시물의 오류가 발견되면 댓글, 메세지로 문의 부탁 드립니다.
가연물 1의 총 발열량 :
![\[ 3{,}000 \, \text{kg} \times 9{,}000 \, \text{kcal/kg} = 27{,}000{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-05a534b35dca03635e1c3099f2a43a33_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
가연물 2의 총 발열량 :
![\[ 2{,}000 \, \text{kg} \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg} = 9{,}000{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-bf6c3f75eaf5c1cce9696ed66597e9f7_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
가연물의 총 발열량 :
![\[ 27{,}000{,}000 \, \text{kcal} + 9{,}000{,}000 \, \text{kcal} = 36{,}000{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-6d9a51dd7482c7866fc832147b968bc5_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
바닥면적은 
, 목재의 단위발열량은 
이므로 화재하중은 다음과 같이 계산됩니다:
![\[ F = \frac{36{,}000{,}000 \, \text{kcal}}{100 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg}} = \frac{36{,}000{,}000 \, \text{kcal}}{450{,}000 \, \text{kcal/m}^2} = 80 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2c96e272d4ef2f0515eec8edf5796521_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
따라서, 화재하중은 80 kg/m²입니다.
화재하중 기출문제
2016년 24번
가로 10m, 세로 10m, 높이 5m인 공간에 저장되어 있는 발열량 13,500 kcal/kg인 가연물 2,000kg과 발열량 9,000 kcal/kg인 가연물 1,000kg이 완전연소 하였을 때 화재하중은 몇 kg/m²인가? (단, 목재의 단위 발열량은 4,500 kcal/kg이다.)
① 20 ② 40 ③ 60 ④ 80
![\[ \begin{aligned} \text{가연물 1의 총 발열량} &= 2{,}000 \, \text{kg} \times 13{,}500 \, \text{kcal/kg} = 27{,}000{,}000 \, \text{kcal} \\ \text{가연물 2의 총 발열량} &= 1{,}000 \, \text{kg} \times 9{,}000 \, \text{kcal/kg} = 9{,}000{,}000 \, \text{kcal} \\ \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-6161b35d181c3c825922ded427c6988a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
가연물의 총 발열량을 합산합니다:
![\[ \text{총 발열량} = 27{,}000{,}000 \, \text{kcal} + 9{,}000{,}000 \, \text{kcal} = 36{,}000{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8216d9b996a95d5263f2b62dd67b5e94_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
화재하중은 다음과 같이 계산됩니다:
![\[ F = \frac{ 36{,}000{,}000 \, \text{kcal} }{ 100 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg} } = \frac{ 36{,}000{,}000 \, \text{kcal} }{ 450{,}000 \, \text{kcal/m}^2 } = 80 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-e00129513c5a2a22050fc47eda2acb97_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
따라서, 화재하중은 80 kg/m²입니다. 정답: ④ 80
2017년 10번
목재 300kg과 고무 500kg이 쌓여 있는 공간(가로 4m, 세로 8m, 높이 6m)의 내부 화재하중(kg/m²)은 약 얼마인가? (단, 목재의 단위발열량은 18,855 kJ/kg, 고무의 단위발열량은 42,430 kJ/kg이다.)
① 44.54 ② 46.62 ③ 48.22 ④ 50.62
![\[ \begin{aligned} \text{목재의 총 발열량} &= 300 \, \text{kg} \times 18{,}855 \, \text{kJ/kg} = 5{,}656{,}500 \, \text{kJ} \\ \text{고무의 총 발열량} &= 500 \, \text{kg} \times 42{,}430 \, \text{kJ/kg} = 21{,}215{,}000 \, \text{kJ} \\ \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-85f5ce948766ffd8d27809ae5854bf25_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ \text{총 발열량} = 5{,}656{,}500 \, \text{kJ} + 21{,}215{,}000 \, \text{kJ} = 26{,}871{,}500 \, \text{kJ} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-7ddc43d46e576f5e57a62224db51eb9b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ F = \frac{ 26{,}871{,}500 \, \text{kJ} }{ 32 \, \text{m}^2 \times 18{,}855 \, \text{kJ/m}^2 } = \frac{ 26{,}871{,}500 \, \text{kJ} }{ 603{,}360 \, \text{kJ/m}^2 } = 44.54 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8d6e2138f74e9efdc23dc2a8038d83c8_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
2018년 14번
바닥면적이 200 m²인 창고에 의류 1,000 kg, 고무제품 2,000 kg이 적재되어 있는 경우 완전연소되었을 때 화재하중은 약 몇 kg/m²인가? (단, 의류, 고무, 목재의 단위발열량은 각각 5,000 kcal/kg, 9,000 kcal/kg, 4,500 kcal/kg이다.)
① 15.56 ② 20.56 ③ 25.56 ④ 30.56
![\[ \begin{aligned} \text{의류의 총 발열량} &= 1{,}000 \, \text{kg} \times 5{,}000 \, \text{kcal/kg} = 5{,}000{,}000 \, \text{kcal} \\ \text{고무제품의 총 발열량} &= 2{,}000 \, \text{kg} \times 9{,}000 \, \text{kcal/kg} = 18{,}000{,}000 \, \text{kcal} \\ \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2fc8510d1f5a15899118a259aea3b625_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
가연물의 총 발열량을 합산합니다:
![\[ \text{총 발열량} = 5{,}000{,}000 \, \text{kcal} + 18{,}000{,}000 \, \text{kcal} = 23{,}000{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-a397a9d4833f7d7ae2487e2feb033d2d_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
화재하중은 다음과 같이 계산됩니다:
![\[ F = \frac{ 23{,}000{,}000 \, \text{kcal} }{ 200 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg} } = \frac{ 23{,}000{,}000 \, \text{kcal} }{ 900{,}000 \, \text{kcal/m}^2 } = 25.56 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-e4e625403d75a809f91cee21d66d4339_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
따라서, 화재하중은 25.56 kg/m²입니다. 정답: ③ 25.56
2020년 15번
바닥면적이 300 m²인 창고에 목재 1,000 kg과 기타 가연물 1,000 kg이 적재되어 있는 경우 화재하중(kg/m²)은 얼마인가? (단, 목재의 단위발열량은 4,500 kcal/kg, 기타 가연물의 단위발열량은 5,000 kJ/kg이며, 소수점 이하 셋째자리에서 반올림한다.)
① 2.11 ② 4.22 ③ 7.04 ④ 14.08
![\[ \begin{aligned} \text{목재의 총 발열량} &= 1{,}000 \, \text{kg} \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg} = 4{,}500{,}000 \, \text{kcal} \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-004c1019a1da11704d1fd673e7fbd8b4_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
기타 가연물의 단위발열량을 kcal로 변환하여 단위를 통일합니다:
![\[ 5{,}000 \, \text{kJ/kg} \times 0.24 = 1{,}200 \, \text{kcal/kg} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-c3e03b9b0fc3c002cec801a50b41cb2b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
기타 가연물의 총 발열량을 계산합니다:
![\[ 1{,}000 \, \text{kg} \times 1{,}200 \, \text{kcal/kg} = 1{,}200{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-5aabf8e00fd035f93d2c80208f76b279_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
가연물의 총 발열량을 합산합니다:
![\[ \text{총 발열량} = 4{,}500{,}000 \, \text{kcal} + 1{,}200{,}000 \, \text{kcal} = 5{,}700{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-5804abee6ba82b14eeb62b25b9a26af8_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
화재하중은 다음과 같이 계산됩니다:
![\[ F = \frac{ 5{,}700{,}000 \, \text{kcal} }{ 300 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/m}^2 } = \frac{ 5{,}700{,}000 \, \text{kcal} }{ 1{,}350{,}000 \, \text{kcal/m}^2 } = 4.22 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-4abb918bcd3fe5105f575e1c37677f4d_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
따라서, 화재하중은 4.22 kg/m²입니다. 정답: ② 4.22
2020년 14번 문제
구획실 화재에서 화재가혹도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
1. 화재가혹도는 최고온도의 지속시간으로 화재가 건물에 피해를 입히는 능력의 정도를 나타낸다.
2. 화재가혹도는 화재하중과 화재강도로 구성되며, 화재강도는 단위면적당 가연물의 양으로 계산한다.
3. 화재가혹도를 낮추기 위해서는 가연물을 최소단위로 저장하고 불연성 밀폐용기에 보관한다.
4. 화재가혹도에 건디는 내력을 화재저항이라고 하며 건축물의 내화구조, 방화구조 등을 의미한다.
2022년 17번
공간(가로 10 m, 세로 30 m, 높이 5 m)에 목재 1,000 kg과 가연성 A물질 2,000 kg이 적재되어 있는 경우 완전연소 하였을 때 화재하중은 약 몇 kg/m²인가? (단, 목재의 단위 발열량은 4,500 kcal/kg, 가연성 A물질의 단위 발열량은 3,000 kJ/kg이다.)
① 0.88 ② 2.60 ③ 4.40 ④ 6.32
![\[ \begin{aligned} \text{목재의 총 발열량} &= 1{,}000 \, \text{kg} \times 4{,}500 \, \text{kcal/kg} = 4{,}500{,}000 \, \text{kcal} \\ \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-f96742e5803650dd49b070bdbb789903_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ 3{,}000 \, \text{kJ/kg} \times 0.24 = 720 \, \text{kcal/kg} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-01600121bb50dc9b76efd2ee29ea1dde_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ 2{,}000 \, \text{kg} \times 720 \, \text{kcal/kg} = 1{,}440{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9e3a8a597e2832b523e36f599a9e51ad_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ \text{총 발열량} = 4{,}500{,}000 \, \text{kcal} + 1{,}440{,}000 \, \text{kcal} = 5{,}940{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2591bd43e47714967e4e0804feacd4f3_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ F = \frac{ 5{,}940{,}000 \, \text{kcal} }{ 300 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/m}^2 } = \frac{ 5{,}940{,}000 \, \text{kcal} }{ 1{,}350{,}000 \, \text{kcal/m}^2 } = 4.40 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-29c573ea47e1709bed5621a697d6fcf7_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
2023년 11번
가로 10 m, 세로 5 m, 높이 10 m인 실내공간에 저장되어 있는 발열량 10,500 kcal/kg인 가연물 1,000 kg과 발열량 7,500 kcal/kg인 가연물 2,000 kg이 완전연소 하였을 때 화재하중(kg/m²)은 약 얼마인가? (단, 목재의 단위 발열량은 4,500 kcal/kg임)
① 56.67 ② 70.35 ③ 113.33 ④ 120.56
![\[ \begin{aligned} \text{가연물 1의 총 발열량} &= 1{,}000 \, \text{kg} \times 10{,}500 \, \text{kcal/kg} = 10{,}500{,}000 \, \text{kcal} \\ \text{가연물 2의 총 발열량} &= 2{,}000 \, \text{kg} \times 7{,}500 \, \text{kcal/kg} = 15{,}000{,}000 \, \text{kcal} \end{aligned} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-228405ad9e40e72c5b6ae1c2ed39ffcb_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ \text{총 발열량} = 10{,}500{,}000 \, \text{kcal} + 15{,}000{,}000 \, \text{kcal} = 25{,}500{,}000 \, \text{kcal} \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-4f500bb802b4f374f2290f87a29ce7de_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
5 m = 50 m²입니다. 화재하중은 다음과 같이 계산됩니다: ![\[ F = \frac{ 25{,}500{,}000 \, \text{kcal} }{ 50 \, \text{m}^2 \times 4{,}500 \, \text{kcal/m}^2 } = \frac{ 25{,}500{,}000 \, \text{kcal} }{ 225{,}000 \, \text{kcal/m}^2 } = 113.33 \, \text{kg/m}^2 \]](https://studywith.my/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-307680a3a2806f6d5dd21d8b51cd6f53_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")