소방안전관리자 2급 요약 2026 - 연소이론 및 화재 분류

PART 1. 연소이론 및 화재 분류

1-1. 연소의 기본 이론

연소의 3요소와 4요소

요소	설명	소화 방법	소화 원리
가연물	타는 물질 (나무·종이·유류·가스 등)	제거소화	가연물 제거
산소(지연성 가스)	공기 중 21%, 15% 이하 연소 불가	질식소화	산소 차단
점화원	발화에 필요한 에너지 (나화·전기스파크 등)	냉각소화	온도 저하
연쇄반응 (4요소)	자유라디칼에 의한 반응 지속	억제(부촉매)소화	라디칼 제거

※ 할론·분말 소화약제는 억제소화 (라디칼 제거) / CO₂·물은 질식+냉각

가연물의 조건 (출제 포인트)

• 산소와 반응하여 열·빛을 발생시킬 수 있을 것

• 활성화 에너지가 낮을 것 (불이 잘 붙을 것)

• 산소와의 친화력이 클 것

• 열전도율이 낮을 것 (열이 축적될 것)

• 연소열이 클 것

※ 불연성 물질: 물(H₂O), CO₂, 질소(N₂), 이산화황(SO₂), 사염화탄소(CCl₄) 등

연소의 형태 (4가지)

연소 형태	설명	해당 물질	특징
표면연소	고체 표면에서 직접 산화 (불꽃 없음)	목탄·코크스·금속분(Al, Mg)	무염연소라고도 함
분해연소	열분해로 가스 발생 후 연소	목재·석탄·플라스틱·고무	연기 다량 발생
증발연소	액체·고체가 기화 후 증기 연소	알코올·가솔린·파라핀·황	증기압이 연소에 영향
자기연소 (내부연소)	자체 산소 보유, 외부 산소 불필요	화약·TNT·니트로셀룰로오스	밀폐된 공간에서도 연소

인화점·연소점·발화점 비교 (반드시 암기)

구분	정의	특징	시험 포인트
인화점	점화원 있을 때 연소가 시작되는 최저온도	낮을수록 위험성 높음	가장 낮은 온도
연소점	점화원 제거 후에도 5초 이상 연소 지속 온도	인화점보다 5~10℃ 높음	자력 연소 유지
발화점 (착화점)	점화원 없이 자연 발화하는 최저온도	세 가지 중 가장 높음	자연발화 기준

★ 인화점 < 연소점 < 발화점 (항상 이 순서!)

주요 위험물 인화점 암기표 (출제 빈도 ★★★)

물질	인화점	발화점	분류	지정수량
이황화탄소 (CS₂)	-30℃ 이하	90℃	특수인화물	50L
디에틸에테르 (에테르)	-45℃	160℃	특수인화물	50L
산화프로필렌	-37℃	449℃	특수인화물	50L
아세트알데히드	-39℃	175℃	특수인화물	50L
가솔린 (휘발유)	-43~-20℃	300℃	제1석유류	200L
벤젠	-11℃	562℃	제1석유류	200L
아세톤	-18℃	538℃	제1석유류 (수용성)	400L
에탄올 (에틸알코올)	13℃	363℃	알코올류	400L
메탄올	11℃	464℃	알코올류	400L
등유	40~70℃	220℃	제2석유류	1,000L
경유	50~70℃	257℃	제2석유류	1,000L
중유	60~150℃	254℃	제3석유류	2,000L

★ 특수인화물 기준: 인화점 -20℃ 이하 OR 발화점 40℃ 이하 / 지정수량 50L

1-2. 화재의 분류

화재 등급 분류 (A~K급)

등급	화재 종류	가연물 예시	적응 소화제	금지 소화제
A급	일반화재	목재·종이·섬유·플라스틱	물·강화액·ABC분말·포	—
B급	유류·가스화재	휘발유·경유·알코올·LPG	분말·CO₂·포·할론	물(봉상)
C급	전기화재	전기기기·배선·변압기	CO₂·분말·할론 (무전도성)	물·포(도전성 — 감전 위험)
D급	금속화재	나트륨·마그네슘·알루미늄분	건조사·팽창질석·팽창진주암	물(폭발 위험)
K급	주방화재	식용유	K급 강화액 (습윤제 함유)	일반 분말

★ 전기화재(C급): 물·포 절대 금지 (감전사고) / 금속화재(D급): 물 절대 금지 (폭발)

화재의 단계별 진행 (출제 포인트)

단계	특징	온도	연기
초기 (발화기)	소량 연기·열 발생, 화염 작음	300℃ 이하	흰색/회색
성장기	화염 확대, 연소 속도 증가	300~600℃	검은색
최성기 (플래시오버 이후)	전체 공간 연소, 최고온도	600~1,000℃	농연
감쇠기	가연물 소진, 온도 하강	서서히 저하	줄어듦

※ 플래시오버(Flashover): 성장기→최성기 전환점, 실내 전체가 급격히 발화하는 현상

※ 백드래프트(Backdraft): 불완전연소 상태에서 급격한 공기 유입 시 폭발적 연소

1-3. 소화이론

소화 방법 4가지

소화 방법	원리	사용 약제·방법	적용 화재
냉각소화	연소물 온도를 발화점 이하로 낮춤	물 (비열 1cal/g℃, 증발잠열 539cal/g)	A급 주로
질식소화	산소 농도를 15% 이하로 차단	CO₂·포·모래·담요	B·C급
제거소화	가연물을 제거하여 연소 차단	가스 밸브 차단, 가연물 이동	모든 화재
억제소화 (부촉매)	연쇄반응의 라디칼을 제거	할론·ABC분말 (인산암모늄)	B·C급

소화약제 종류별 특성 비교

소화약제	주 소화원리	적응 화재	장점	단점
물 (봉상)	냉각	A급	경제적, 냉각효과 최대	C·D급 부적합
물 (무상·분무)	냉각+질식	A·C급	전기화재 사용 가능 (절연)
포 (Foam)	질식+냉각	A·B급	유류 표면 피복	전기 부적합
CO₂	질식	B·C급	잔류물 없음, 무색무취	질식 위험, 고압
분말 (1·2종)	억제+질식	B·C급	저렴, 효과적	시야 차단, 잔류물
분말 (3종 ABC)	억제+질식+냉각	A·B·C급	범용	재발화 가능성
강화액	냉각+억제	A·K급	재발화 방지	비용
할론 (1301 등)	억제	B·C급	효과 최대	오존층 파괴 (몬트리올 의정서)
청정소화약제 (HFC)	억제+냉각	B·C급	환경 친화	고비용

분말 소화약제 4종 구분 (출제 빈도 ★★★)

종류	주성분	화학식	적응화재	색상
제1종	탄산수소나트륨 (중탄산나트륨)	NaHCO₃	B·C급	백색
제2종	탄산수소칼륨 (중탄산칼륨)	KHCO₃	B·C급	보라색 (자색)
제3종 (ABC)	인산암모늄 (제1인산암모늄)	(NH₄)H₂PO₄	A·B·C급	담홍색 (연분홍)
제4종	탄산수소칼륨 + 요소	KHCO₃ + (NH₂)₂CO	B·C급	회색

★ ABC 소화기 = 제3종 = 인산암모늄 = 담홍색 (연분홍) — 반드시 암기!

※ 제2종이 제1종보다 소화효과 약 2배 우수 / 제4종이 가장 효과 좋음

1-4. 연기와 독성 가스

화재 시 발생 독성 가스 (출제 빈도 ★★★)

가스	화학식	발생 원인	독성 효과	TLV-TWA
일산화탄소	CO	불완전연소 (탄소 함유 물질)	헤모글로빈과 결합 (산소의 200~250배)	25ppm
이산화탄소	CO₂	완전연소	고농도 시 질식, 두통	5,000ppm
시안화수소	HCN	질소 함유 물질 (나일론·폴리우레탄) 연소	세포 호흡 저해, 매우 독성 강함	10ppm
염화수소	HCl	PVC·염화비닐 연소	점막 손상, 호흡기 자극	1ppm
암모니아	NH₃	질소 화합물 연소	점막 자극, 호흡 곤란	25ppm
포스겐	COCl₂	폴리염화비닐 불완전 연소	폐 손상, 지연성 독성	0.1ppm
아크롤레인	CH₂=CHCHO	목재·유류 불완전 연소	극독성, 눈·호흡기 자극	0.1ppm
이산화황	SO₂	황 함유 물질 연소	호흡기 자극	2ppm

★ CO: 무색무취, 헤모글로빈과 결합력이 산소의 200~250배 → 화재 사망 최대 원인!

연기의 이동 특성 (출제 포인트)

특성	수치·내용
수평 이동속도	0.5~1m/s (보행 속도보다 느림)
수직 이동속도 (계단·EV 샤프트)	2~3m/s (연돌효과)
연기 구성	고체입자 + 액적(미세수분) + 가스
시계 (가시거리)	농도에 따라 급감 — 30m→3m 이하로 저하 가능
온도 영향	고온 연기는 부력 발생 → 상승 후 확산
연돌효과 (Stack Effect)	고층건물 내외부 온도차로 연기 수직 급상승

※ 수직 이동이 수평의 약 3~6배 빠름 → 계단실·EV샤프트 통한 상층부 확산 주의

1-5. 폭발 이론

폭발의 종류

폭발 종류	설명	예시
가스폭발	가연성 가스가 공기와 혼합 후 점화	LPG·LNG 누출 폭발
분진폭발	가연성 분진이 공기 중 부유 후 점화	밀가루·석탄분·금속분
증기운폭발 (BLEVE)	과열 액화가스 용기 파열 후 폭발	LPG 탱크 화재
분해폭발	분해 반응열에 의한 폭발 (산소 불필요)	아세틸렌·산화에틸렌
화학폭발	급격한 산화반응	TNT·화약

폭발범위 (연소범위) — 출제 빈도 ★★

물질	폭발하한계 (LEL)	폭발상한계 (UEL)	위험도
수소 (H₂)	4%	75%	매우 넓음
아세틸렌 (C₂H₂)	2.5%	81%	가장 넓음
LPG (프로판)	2.1%	9.5%
LNG (메탄)	5%	15%
일산화탄소 (CO)	12.5%	74%
휘발유 증기	1.4%	7.6%

★ 폭발범위가 넓을수록, 하한계가 낮을수록 위험 — 아세틸렌이 가장 위험!