내화피복재

내화피복재(耐火覆盖层, fire resistive covering material)는 기둥, 보 등의 강구조 골조를 화재로부터 보호하기 위해 사용하는 단열성이 있는 내화 재료를 말한다. 암면규산 칼슘판, 질석모르타르 등이 있다.

개요

① 철골구조는 외력에 의한 높은 온도에 약하므로 화재열로 인한 내력저하를 최소화하기 위해서는 내화피복이 필요하며 내화시험 규준에 맞는 충분한 내화성능을 가져야 한다.

② 철골의 구조강재 융점은 1,500℃로 500~600℃이면 50% 저하, 800℃ 이상이면응력이 0 에 도달하므로 철저한 품질관리가 요구된다.

내화피복제의 요구성능

① 열전도율이 적을 것

② 열용량이 클 것

③ 고온가열시 강도저하 및 팽창수축이 작을 것

④ 고온가열시 균열, 박리현상이 없을 것

⑤ 고온가열시 단열성을 가질 것

내화 피복 시공도 및 필요성

시공도

필요성

• 구조체 보호
• 인명 보호
• 마감재 보호
• 결로방지
• 단열, 흡음
• 재산보호

내화피복 공법

타설공법

철골구조체 주위에 거푸집을 설치하고 경량 Con՛c 및 모르타르 등을 타설

• 특 징

① 필요치수 제작이 용이

② 구조체와 일체화로 시공성 양호

③ 표면마감 용이, 강도 확보 및 내충격성 양호

④ 시공시간이 길고 소요중량이 큼

뿜칠공법

철골강재 표면에 접착제를 도포 후 내화재를 도포하는 습식 뿜칠공법

• 특 징

① 복잡형상에도 시공성 간단

② 내열성 및 간접적인 단열 흡음효과

③ 재료의 손실이 큼

④ 피복 두께, 비중 등 관리 곤란

건식공법(성형판 붙임공법)

내화단열이 우수한 경량의 성형판을 접착제나 연결철물을 이용하여 부착

• 특징

① 재료, 품질관리 및 작업환경이 양호함

② 부분보수는 용이하나, 접합부의 내화성능이 불리함

③ 충격에 비교적 약함

④ 보양기간이 길다.

합성공법

이종재료를 적층하거나, 이질재료의 접합으로 일체화하여 내화성능 발휘

• 이종재료 적층공법

① 건식․습식 공사의 단점 보완

② 바탕에는 규산칼슘판, 상부에는 질석plaster 마무리

③ 건축물 마감의 평탄성 유지

④ 바름층의 탈락, 균열방지방법을 검토

⑤ 부착성 검토

이질재료 접합공법

초고층 건물의 외벽공사를 경량화 목적으로 공업화제품을 사용하여 내부 마감제품과 이질재료를 접합

• 특 징

① 외부의 내화피복 공정 단축

② 내화성능 사전검토 후 시공

내화도료 공법

내화도료를 도장하여 화재 시 발포에 의해 단열층이 형성되는 가열 발포형 고기능 내화피복 공법

내화성능 향상 품질방안

1)시공전

• 시공계획 수립

• MiXing plate 설치를 위한 공간 확보
• 주변에 비산, 비례, 낙하, 추락에 대한 방지시설
• 동력, 용수 확보
• 소요자재 확보

2) 바탕처리 철저

① 바탕면 이물질 제거

② 방청도장면 뿜칠시 접착제를 혼입하여 뿜칠

3) 피복두께 충족

① 1회 뿜칠두께 25~30mm 이하

② 뿜칠두께가 30mm 이상일 경우 2회로 분할시공

4) 박리에 대한 대책수립

① 시공 중 박리 → 1회에 과다한 두께로 뿜칠 시

② 시공 후 박리 → 진동, 충격에 의해 발생

③ 박리부위는 재시공조치

5) 소요비중 check

• 100mm의 각 9개로 비중 측정

6) 극한시 동결방지

① 한냉기시 보양 처리

② 경화 전 동결융해하면서 박리 발생

철골구조의 내화피복은 외부 온도변화의 영향으로부터 구조체를 보호하는 역할로서 시공 시 정밀한 품질이 확보되어야 하며, 품질의 양부가 화재 등의 외력으로부터 건물을 보호하여 오랜 수명을 확보할 수 있다.

설계 당시부터 합리적인 내화 설계법을 적용하고 성능기준제도의 현실화 및 시공 장비의 무인 system화로 균질한 품질확보가 가능하도록 하여야 한다.

참고자료

• 〈내화 피복재〉, 《대한건축학회 건축용어사전》
• 건설플래너, 〈철골 내화피복 필요성 및 공법〉, 《네이버 블로그》, 2022-01-07
• 기구미, 〈철골 내화피복의 종류〉, 《기구미》, 2013-04-20

같이 보기

• 단열재
• 내화재료
• 철골구조

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