공동주택 에너지 저감을 위한 고단열 방화문의 성능향상 방안에 대한 연구

A Study on the Performance Improvement of High Insulation Fire Door for Energy Reduction in Apartment Houses

아파트 주택 등의 건물에서 화재가 났을 때 불길이 밖으로 번져나가는 것을 막기 위하여 현관에 설치되는 방화문은 건축물에너지 절약기준에 따라 2019.09.01 부터 단열성능을 의무사항으로 하고 있으며, 2022.01.28. 기준 열관류율은 1.4W/㎡k 이하 이어야 한다. 특히 열관류율은 한국에너지공단으로부터 인증 받은 1.2W/㎡k이하의 고단열방화문은 2021년 말 기준 10여 개 사 15개 제품 정도 밖에 없으며 이는 방화문 제조업체가 대부분 영세하여 자금력이나 인력 부족으로 기술개발보다 일반 제품 생산을 치중하다 보니 고단열 방화문의 개발이 미흡하다. 본 연구는 공동주택 에너지 저감을 위한 고단열 방화문의 성능향상 방안에 대한 연구로 방화문의 기본성능인 내화성능과 열관류울 1.2W/㎡k 이하의 단열성능 이외에 기밀성능, 결로 성능을 동시에 충족하는 복합성능을 가진 방화문에 대하여 연구개발을 진행 하였다. 주요 결과는 내화성능(비차열 70분), 단열성능(1.141W/㎡k), 기밀성능(1등급 0.56㎥/h㎡), 결로 성능(2지역)을 충족하는 복합성능을 갖춘 고단열 방화문을 연구 개발하였으며, 이는 내화성능, 단열성능, 기밀성능, 결로 성능 등 서로 다른 성질로 인하여 절충점을 찾기 어려웠으나 수차례의 설계와 시제품의 성능시험을 통하여 제품개발 후 시뮬레이션을 통하여 안정적으로 성능 충족이 가능하다는 것이 확인 되었다. 특히 개발제품에 대한 한국화학융합시험연구원(KTR)의 경제성평가 결과 세대 현관 방화문에 적용하였을 경우 에너지 소비가 약 23~42% 저감이 가능할 뿐 아니라 CO2 저감량 평가 결과에서 표준주택 CO2 저감량 기준 10년 수령의 평균적인 소나무 약 44그루가 연간 흡수하는 CO2 배출량이 저감된다는 것이 확인되었다.