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석재와 알루미늄 판넬 마감재에 따른 실대형 수직화재확산에 관한 연구
강경신(Kyeongsin Kang),채승언(Seungun Chae),유지선(Jisun You) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.5
화재 시 최성기 단계에 도달하면 개구부를 통해 건축물 내부에서 외부로 확대되고, 건축물 외부 마감재로 화재가 확산하여인명 및 재산피해가 높게 발생되고 있다. 이에 건축물 단열재와 마감재료의 구성요소와 시공방법의 적용에 따라 화재안전 성능에영향을 주므로 단열재(폴리우레탄)의 성능과 마감재료의 종류에 따라 내⋅외부 화재 확산 성능을 비교⋅분석하였다. 본 연구에서는 KS F ISO 5660-1의 기준에 따라 콘칼로리미터 시험을 수행하였고, KS F 8414의 기준에 따라 외벽 복합 마감재료의 실물모형시험을 수행하였다. 이에 폴리우레탄은 가열 개시 후 10분간 총방출열량(total heat release, THR)이 5.51 MJ/m2로 나타났고, 석재패널과알루미늄시트 판넬을 적용한 시험체 모두 수직화재확산은 발생하지 않았지만, 중공층으로 화재가 확산되어 온도가 상승하였다. When a fire is completely developed, it expands from the inside of the building to the outside through any opening (s) and spreads to the building exterior, resulting in the loss of many lives and properties. As fire safety performance is affected by the construction methods applied and components of building insulation and finishing materials, this study compared and analyzed the internal and external fire spread performances according to the performance of the insulation material (polyurethane) and types of finishing materials. In this study, a cone calorimeter test was conducted according to the KS F ISO 5660-1 standard, and a full-scale mock-up test of exterior wall composite finishing materials was conducted based on the KS F 8414 standard. Consequently, the total heat release (THR) of polyurethane for 10 min after the start of heating was 5.51 MJ/m2. No vertical fire spread occurred in both test specimens to which a stone panel and an aluminum sheet panel were applied; however, the fire spread to the cavity, causing a temperature rise.
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강경신(Kyeongsin Kang),홍기현(Gihyun Hong),이재승(Jaesung Lee ) 한국방재학회 2022 한국방재학회논문집 Vol.22 No.5
본 연구에서는 국내에서 사용되고 있는 뿜칠재를 대상으로 충진형 내화시공 방법의 적용 가능성을 확보하기 위한 재료의물성 실험을 수행하였고, 충진 위치에 따른 충전재의 형상을 평가하였다. 충전재의 경우 혼화제를 투입하지 않은 ET-1013 배합비가 적정 유동성을 나타내었으며, 하부 충진 공법을 적용한 경우에는 내부 압력 상승으로 인해 시간 경과에 따라 균열및 처짐 등의 문제가 발생하였다. 반면에, 상부 충진 공법의 경우에는 균열 및 처짐 현상이 발생하지 않았다. 1,000 mm와3,000 mm 기둥을 제작하여 충진 시험을 수행한 결과 하부 충진 공법을 적용한 경우, 주입 시 내부 압력에 의한 외부 강판의배불림 현상과 재료 분리 현상이 발생하였다. In this study, the physical properties of the material were tested to ensure the applicability of the filling-type fireproof construction method when using spraying materials, and the changes in the material in different filling locations were evaluated. The filler, ET-1013 mixture without admixture, showed proper fluidity. When using the lower filling method, cracking and sagging occurred over time because of the increase in internal pressure. At the same time, cracking and deflection did not occur in the case of the upper filling method. The filling tests were performed using manufactured 1,000 and 3,000 mm columns. In the case of the lower filling method, cladding steel plates of the column underwent out-of-plane buckling, and the material separation occurred.
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강경신(Kyeongsin Kang),채승언(Seungun Chae),유지선(Jisun You) 한국방재학회 2023 한국방재학회논문집 Vol.23 No.4
국내 건축물의 규모가 증가하고 밀집되면서 화재 시 개구부에서 인접 건축물로 화재가 확산되어 화재 피해가 증가하는사례들이 빈번하게 발생되고 있다. 이러한 개구부의 화재확산은 화염이 반복적으로 실내로 유입되면서 수평 및 수직확산의 원인으로 창호가 지목되고 있다. 본 연구에서는 기존 건축물의 화재위험도평가를 통해 화재 위험성이 높은 건축물을 선정하였다.이에 상업용(숙박시설)과 공업용(창고시설과 공장시설)이 비교적 위험성이 높은 건축물로 분류되었다. 그리고 대상 건축물에주로 활용되고 있는 PVC창호와 AL창호를 선정하여 난연성능평가 기준으로 화재확산 위험성을 평가하였다. 화재 시 창호의노출되는 단면과 재질 등이 달라 현재 규정된 난연성능시험으로 창호의 위험성을 평가하기에 부적하며, 창호에 적합한 난연성능시험 방법이나 기준 등이 정립될 필요성이 있을 것으로 사료된다. With the increasing size and density of domestic buildings, the spread of fire from one building to adjacent ones has become a significant concern, leading to greater fire damage. The openings in these buildings have been identified as the main cause of horizontal and vertical fire diffusion, as flames repeatedly enter adjacent compartments. In this study, we focused on buildings with a high fire risk by conducting a fire risk assessment of existing structures. Commercial facilities (such as accommodation facilities) and industrial facilities (including warehouses and factories) were classified as buildings with a relatively high risk. We specifically selected PVC and AL windows, which are commonly used in buildings, to evaluate the risk of fire spread based on flame retardant assessment. However, during a fire, the exposed cross-section and quality of windows differ, making it inappropriate to evaluate their fire risk using the currently regulated flame retardant assessment test. Therefore, there is a need to establish methods and standards for flame retardant assessment tests that are specifically designed for windows.
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중도리 유⋅무에 따른 복합지붕의 내화성능에 관한 실험적 연구
최수환(Suhwan Choi),이재승(Jaesung Lee),강경신(Kyeongsin Kang),유지선(Jisun You) 한국방재학회 2023 한국방재학회논문집 Vol.23 No.6
This study evaluates the risks of roof collapse for three types of roofs designed for 1-h fire resistance performance: a roof system with a purlin, a roof system without a purlin, and a unit roofing system without a purlin. The roof system with the purlin and the unit roofing system satisfied 1-h fire resistance performance, however, the roof system without the purlin did not. It was determined that the roof systems with and without purlin were at risk of casualties owing to the rapid increases in deformations after 30 min in the fire experimental test. The maximum deformation of the unit roofing system was larger than that of the other systems. However, because the deformation over time showed a linear behavior, the risk of collapse owing to the rapid increase in deformation was considered to be the lowest. 본 연구의 목적은 중도리 결합형 지붕과 비결합형 지붕, 중도리를 사용하지 않은 일체형 지붕의 3가지 지붕 시스템의 1시간 내화성능을 평가하여 지붕 붕괴 위험성을 평가하는 것이다. 실험결과 중도리 결합형과 일체형 지붕시스템은 1시간 내화성능을 만족하였지만, 중도리 비결합형 지붕시스템은 1시간 내화성능을 확보하지 못하였다. 중도리 결합형 및 비결합형 지붕시스템의 경우 30 min 이후 급속한 변형으로 인해 인명피해의 위험성이 증가할 것으로 평가되었다. 반면, 일체형 지붕 시스템의 최대 변형량은 상대적으로 크게 나타났지만, 시간에 따른 변형이 선형 거동을 보여 변형에 의한 붕괴 위험성은 가장 낮을 것으로 판단되었다.
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