대형방화셔터의 크기 확대 기준에 관한 연구

A Study on Standard for Extended Application of Large Scale Fireproof Shutters

대형방화구획설비 중 방화셔터는 내화시험을 위한 시험장비(가열로)의 크기 제한(3 m × 3 m)으로 해당 크기를 초과하는 방화셔터에 대한 검증이 이루어지지 않은 상태로 관련 기준에 따라 8 m × 4 m 까지 사용토록 허용되고 있다. 한편, 8 m × 4 m를 초과하는 대형방화셔터에 대해서는 추가적으로 구조기술사의 검토 및 운영위원회 심의를 통해 사용을 허용하고 있다. 하지만 방화셔터의 크기 확대와 관련된 구체적인 검토 기준의 부재로 제대로 된 검토가 이루어지지 않은 상태로 대형방화셔터의 인정 및 사용이 허용되고 있다. 이에 본 연구를 통해 대형방화셔터의 크기 확대를 위한 상세한 절차가 규정된 기준안을 마련하고자 하였으 며, BS EN 15269-10, 11 기준을 바탕으로 대형방화셔터의 크기 확대에 관한 기준을 작성하고자 하였다. 내화성능 평가를 진행한 3 m × 3 m의 방화셔터 시험체를 바탕으로 해당 크기를 초과하는 방화셔터에 대해서 성능 인정을 하기 위해서는 내화성능 평가 시 방화셔터의 각 구조부재(배럴, 샤프트, 엔드플레이트, 브라켓 등)들이 노출되는 고온 상태에서의 물성값, 구조적인 응력 및 변형 등을 검토하여야 한다. 방화셔터는 ‘셔터면 (슬랫 및 스크린 원단) → 배럴 → 샤프트 → 엔드플레이트 → 브라켓 → 앵커볼트 → 건축 구조물’ 순으로 하중 전달 경로가 형성되는데, 이 하중 전달 경로에 있는 각 부재의 고온 상태에서의 응력 및 변형량 등을 고려한 구조 검토 항목과 구조계산 방법을 반영하여 크기 확대 기준을 작성하게 된다. 본 연구에서는 BS EN 15269-10, 11 기준에 의거하여 대형방화셔터의 크기 확대 기준을 작성하고자 하였으며, 기준 검증을 위해서 건축 구조물을 포함한 3 m × 3 m의 철재 방화셔터 시험체를 제작하여 내화성능 평가를 진행하면서 각 구조부재의 온도를 측정하고, 측정된 온도에 따른 물성값을 반영하여 각 구조부재의 응력을 계산함으로써 대형방화셔터의 성능 확보 여부를 확인하였다. 본 연구 결과는 대형방화셔터의 크기 확대 기준의 작성을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.