권인구 KCL 실화재센터장은 ‘단열재 및 건축자재 마감재료의 건축법 개정 동향’을 주제로 발표했다.
물류센터 화재 등으로 인해 건축법령이 신규 개정되며 건축자재의 품질을 세밀하게 관리하게 됐다. 크게 보면 엄격한 지침을 통한 시장관리로 단열재업계의 문턱을 높이며 품질향상의 중요성을 경각시킨 계기였다.
특히 한국건설기술연구원 등 품질인정기관을 통해 제조현장 점검과 체취한 시료로 성능을 검증해 매년 자재에 대한 성능시험 등을 실시하며 자재 신뢰성을 높이는 부분은 관리의 투명성을 강조한 것으로 해석된다.
또한 올해부터 건축안전모니터링을 불시에 실시해 현장 적용시 규정에 맞게끔 되는지 여부를 확인하는 부분도 제도 강화 측면의 일환으로 볼 수 있다.
실물모형시험은 정량적 요소(수치화)와 정성적 요소를 도입해 모두 통과해야 합격으로 간주하기 때문에 쉽지 않은 시험이다.
품질인정제 도입, 화재 관련 건축법령 강화 상징적 조치
건축법 신규 개정으로 인해 시행되고 있는 국토부 고시 ‘건축자재 등 품질인정 및 관리기준(이하 관리기준)’과 관련해 주목할 점은 화재안전 관련 건축자재 품질인정제도 도입에 있다. 화재 관련 건축자재(복합자재, 방화문 등)에 대해 품질인정제도 도입, 제조‧유통 등에 대해 관리‧감독을 강화하며 시험기관에 대한 검증도 추가해 건축자재의 품질을 보다 촘촘하게 관리하는데 의의가 있다.
주요제정사항으로는 △제조현장 관리강화 △성능시험 관리강화 △유통체계 관리강화 등을 꼽을 수 있다. 화재안전 성능이 요구되는 건축자재는 시험을 통한 성능 확인뿐만 아니라 제조현장의 품질관리상태까지 확인해 적합한 자재 등에 대해서만 인정함으로써 자재 공급업자의 제조능력에 대한 검증을 강화했다.
여기에는 성능 미달 자재를 생산, 유통하는 위법 행위를 방지하고자하는 부분과 제조현장 점검으로 원재료 추적 관리, 제조공정 관리, 제조 및 검사설비 관리 여부 등 품질관리 능력을 확인 예정이며 인정 이후에도 정기적인 점검을 통한 사후 관리를 실시하는데 세부적인 의미가 담겨있다.
건축법령 및 한국산업표준 등에 따라 적절하게 기준을 준수해 시험하는지 시험기관에 대한 관리‧감독을 강화하며 기업주도의 성능확인에서 품질인정기관 주도의 품질‧성능 확인으로 성능 검증 체계를 개선한다. 품질인정기관(한국건설기술연구원)을 통해 제조현장 점검 시 채취한 시료로 성능을 검증하며 매년 인정자재 등의 성능시험(시험기관)에 대한 점검도 실시함으로써 실제 생산되는 자재의 신뢰성을 직접 확인한다.
건축안전모니터링사업을 확대해 건축공사 현장 불시 점검을 강화하며 인정받은대로 적합 유통‧시공하지 않았을 경우 인정취소 등 행정조치를 강화한다. 현장 중심의 점검과 품질인정제도를 연계해 품질인정기관이 부적합 적발된 제조기업에 대해 제조현장 개선명령, 인정 일시정지, 인정취소 등 즉각적인 행정조치를 취함으로써 자재의 생산‧유통과정을 관리하며 형사고발도 병행해 불량자재 제재를 강화한다. 또한 위반행위로 인정이 취소된 제품이나 품목은 제조현장 품질관리 등 재정비 기간을 고려해 일정 기간 인정신청을 제한함으로써 행정조치의 실효성을 높인다.
실물모형시험, 정량‧정성적 기준 도입
건축물의 마감재료 난연성능 기준 일부 개정된 부분 중 주목할 부분은 실물모형시험 도입에 있다. 복합자재(샌드위치패널)에 대한 실물모형시험(KS F ISO 13784-1)과 외벽 마감재료에 대한 실물모형시험(KS F 8414)가 도입됐는데 샌드위치패널의 경우는 심재(단열재)만의 화재확산방지 성능을 심사하도록 규정이 강화됐다. 콘칼로리미터시험의 경우 심재의 용융상태에 대한 정량적 판단기준이 포함돼 있다.
불연기준은 이전대비 보다 강화됐는데 불연성시험(KS F ISO 1182)에서는 기존 열전대 하나만 시험했으나 현재 열전대 2개를 둔 상태로 시험을 치르고 있다. 그에 따라 규정 온도로 평균값을 나눠서 절대온도를 평가하고 있다.
콘칼로리미터시험상 심재상태는 정성적인 판단이라 논란이 많았으나 비가열면의 바탕체가 보이면 부적합으로 판단했다. 이 과정에서 일본의 고시 기준을 다소 참고했다. 일본은 비가열면에서 가열면이 10mm 이상 탄화되면 부적합으로 판정하고 있으며 높이는 자로 측정한다.
수축은 비가열면까지 탄화가 되지 않고 어느 정도 표면이 완만할 경우 불합격시키지 않으며 인증으로 처리한다. 이처럼 탄화가 덜 진행되며 마모나 수축이 이뤄지지 않으면 합격으로 판정하는데 이는 일본의 사례를 참고해 적용한 부분이다.
복합자재 실물모형시험은 소형 샌드위치패널 조립체가 그 실 내부 한구석에서 직접 화염에 노출됐을 때 샌드위치패널 조립체의 화재 연소성능을 평가한다. 시험시 △ 구조물의 플래시오버까지 화재 성장에 대한 영향 정도 여부 △내부 화재가 외부 공간 또는 인접 건물로 전파될 잠재적 가능성 △구조물 붕괴의 가능성 △시험실 내부에서 화재가스 및 연기의 성장 정도 등을 주로 고려한다.
복합자재 실대형 성능시험의 시험체는 골조형 구조와 자립형 구조로 구성돼 있다. 실제와 동일한 구조로 설치하는 것을 원칙으로 하되 국내 1m, 국외 1.2m 차이를 둔다. 제품 설치는 수직, 수평 시공의 차이가 존재한다.
이와 관련 권인구 KCL 실화재센터장은 “복합자재 실물모형시험 시험체의 경우 국외는 1.2m 간격을 두기 때문에 3장을 덧붙여 사용하면 천장 열전대가 3개가 되지만 국내는 1m 규정이 있기 때문에 시험을 위해서는 4개의 열전대가 있어야 한다”라며 “이는 시험을 응시하는 입장에서는 더 유리한 부분이 될 수 있는데 그 이유는 3개보다 4개의 평균값이 상대적으로 낮게 산출되기 때문에 시험결과 측면에서 보다 유리하게 작용할 수 있다”고 밝혔다.
판정기준은 미국 NFPA 규정을 참고했는데 부적합 사항으로는 2개 이상인 반면 국내는 1개 이상이며 화원은 100kW/10분, 300kW/10분 총 20분간 진행돼 해외보다 컴팩트한 성격을 지닌다. NFPA는 2개 부적합 사항 중 1개까지는 부적합일지라도 적합으로 볼 수 있지만 국내는 하나가 부적합이면 최종 부적합이 된다.
복합자재 실물모형시험과 외벽 마감재료 실물모형시험은 구조시험으로 구조적 조건을 모두 만족시켜야 하는 부분이 있으나 바닥열량이나 천장열은 정량적인 기술이다. 개구부 분출 및 신문지 발화는 정성적인 기준으로 해외에서는 정량적인 기준을 재료 시험때만 적용하고 있다.
외벽 마감재료에 대한 실물모형시험은 시험체의 경우 열전대는 각 층 또는 중공층 중간 깊이에 자리하며 각 층의 깊이가 10mm 이상 되는 곳에 설치된다. 시험 방법은 레벨1에서 시작 온도(5분간 평균온도)보다 200K 이상 상승해 30초 이상 유지된 시점에 시작된다. 또한 열원은 직화 후 30분에 소화되며 안전에 대한 위협 또는 장비 손상이 우려되는 경우 조기 종료가 된다.
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