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방화와 단열성능 동시 갖춘 “붕규산 내화복층유리”주목- 붕규산 내화복층유리란?이중 단열방화유리문 {Double insulation fireproof glass door}

관리자
2021-02-16
조회수 3300

방화와 단열성능 동시 갖춘 “붕규산 내화복층유리”주목- 붕규산 내화복층유리란?

붕규산 내화복층유리란? 

㈜동해공영이 방화와 단열을 동시에 해결하기 위해 특허 출원한 이중 단열방화유리문 {Double insulation fireproof glass door}에 사용한 가열 압착식 하이브리드 복층유리 제품명으로 한국표준협회 KSL 2003 인증 제품입니다.

 

㈜동해공영 

건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙」개정 발맞춰

붕규산내화 복층유리 방화단열문,프로젝트창,자동문 공급키로

 

건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙」이 개정[국토교통부령 제641호(2019. 8. 6. 공포, 21. 8. 7. 시행)]됨에 따라 방화문과 자동방화셔터의 품질관리를 위한 인정제도의 세부 기준이 마련되어 시행될 예정입니다.

 

국토교통부공고 제2021 – 8호  주요내용

가. 방화문 및 자동방화셔터 성능인정기준(안 제4조~제10조) 한국건설기술연구원이 방화문과 자동방화셔터의 품질시험 결과, 공장의 품질관리상태 확인 등 심사를 통하여 성능을 인정하도록 함

나. 방화문 및 자동방화셔터의 품질관리기준(안 제11조~제17조)인정을 받은 자는 인정받은 내용과 동일하게 생산하도록 의무를 부여하고, 한국건설기술연구원이 이를 확인ㆍ점검하도록 함

다. 방화문 및 자동방화셔터의 인정취소 등(안 제18조~제20조)

 

㈜동해공영은 건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙」개정[국토교통부령 제641호(2019. 8. 6. 공포, 21. 8. 7. 시행)]에 발맞춰 그동안 연구 개발해 온 고품질의 붕규산유리 방화문, 붕규산유리 방화단열용 프로젝트창과 붕규산유리 방화단열용 자동문을 2021년 공급할 계획입니다.

 

금번 ㈜동해공영이 새롭게 공급하게 될 붕규산유리 방화문과 창제품은

국내 최초로 붕규산 내화 판유리를 특수 열처리한 붕규산유리 방화단열문 및 붕규산유리

방화단열 프로젝트창과 붕규산유리 방화단열 자동문으로 비차열 성능 60분[단열성능 열관류율 1.45]를 동시에 보유한 제품개발을 목표로 하고 있습니다.

 

제품1. DH 붕규산유리 방화문 [모델명]DHㅡBOROㅡFRD60(문틀포함 완제품)

제품2. DH 붕규산유리 방화창 [모델명]DHㅡBOROㅡFRW60(창틀포함 완제품)

제품3. DH 붕규산유리 방화프로젝트창 [모델명]DHㅡBOROㅡFRPJ60(창틀포함 완제품)

제품4. DH 붕규산유리 방화자동문[모델명]DHㅡBOROㅡFRAD60(문틀포함 완제품)

로 사용하기로 하였습니다.

 

방화유리창(문)은 반드시 붕규산 내화유리 사용해야 안정적

 

방화유리창과 방화유리문은 반드시 붕규산염 프로트 판유리를 사용한 내화유리를 사용해야 안정된 방화유리 제품이 됩니다.

해외 선진국에서는 붕규산염 판유리(Borosilicate Float glass)를 방화유리의 원소재로 사용하고 있으나 국내에서의 비차열 갑종 1시간용 방화유리(창),방화 유리문에 사용되고 있는 방화 유리 원자재는 거의 전량이 일반 프로트 공정으로 생산된“ 일반 판유리”(소다석회유리)를 사용하고 있습니다.

그러나 일반 플로트 공정으로 생산된“일반 판유리“(소다석회유리)는 원재료 성분에 나트륨을 많이 함유하고 있고 열에 대한 팽창도가 커서 화재시 폭발할 위험도가 높아 방화유리로 사용하기 어렵고 합격된 제품이라도 불안정한 제품 상태입니다.

이러한 불안정한 플로트 판유리를 방화유리로 제품으로 사용하기 위해 화학적 열 강화,힛속처리 등을 통해 문제점을 일부 보완하고 있지만, 이는 원소재 자체에 유리 자연파손의 원인이 되는 니켈 설파이드의 성분과 내화성이 약해 시험에 합격 된 제품이라도 완벽한 성능을 발휘 할 수 없기 때문에 방화유리 관련 제품 시장에서는 끊임없이 불신이 계속되고 있습니다.

이와같이 일반 소오다석회 플로트 판유리 원자재를 사용한 방화유리창과 방화유리문의 경우 시험 성적서에 합격된 제품이라도 원천적으로 1시간 이상의 방화성능에 완벽하게 합격되는 제품이 극소수여서 성능보장이 어렵고 불안한 제품들이 많습니다.

이에 (주)동해공영은 붕규산염 프로트 판유리(Borosilicate Float glass)를 특수 강화한 붕규산 내화방화유리와 로이단열 강화유리로 구성된 붕규산 내화복층유리 구조에 대해 특허를 출원하고 방화 단열 동시 성능의 붕규산내화 복층유리를 사용한 방화창과 방화문 제품을 국내 최초로 개발하여 국내 시장에 큰 관심을 불러일으키고 있습니다.

방화와 단열성능 동시 갖춘 “붕규산 내화복층유리”주목

스텐레스 노브이컷 절단 가공 설비는 물론 강화,배강도,복층유리와 문세트 KS 인증업체인 ㈜동해공영이 2021년 8월 7일부터 시행될 [건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙]에 때를 맞춰 창(문)틀 포함 완제품인 붕규산유리 방화프로젝트창과 붕규산유리 방화문, 붕규산유리 방화자동문의 개발을 앞당겨 나가고 있습니다.

 

㈜동해공영은 창호와 유리를 한 회사에서 완제품으로 동시에 해결할 수 있는 국내 유일한 회사로 이번 신제품 개발과 공급을 앞당기기 위해 내화유리인 붕규산염 프로트 판유리(Borosilicate Float glass) 를 전용으로 열처리 할 수 있는 특수강화로 제조설비를 새롭게 확충하고 붕규산 플로트 판유리의 해외수입과 함께 국내 최초로 방화와 단열성능을 갖춘 붕규산 내화복층유리문(비차열 60분이상, 단열성능 1.45내외)과 창의 완제품을 원스톱으로 한개 공장에서 제작함은 제품의 신뢰향상을 위해 책임시공까지 해 나가기로 하였습니다.

 

붕규산 내화복층유리란? 

㈜동해공영이 방화와 단열을 동시에 해결하기 위해 특허출원한 이중 단열방화유리문 {Double insulation fireproof glass door}에 사용한 가열 압착식 하이브리드 복층유리 제품명으로 KSL 2003인증 제품입니다.

 

붕규산 내화복층유리는 ㈜동해공영이 개발하여 시중에 공급할 DH 붕규산유리 방화문과 DH 붕규산유리 방화프로젝트창 및 DH 붕규산유리 방화자동문에 사용하여 방화와 단열을 동시에 해결한 독자적인 제품으로 방화와 단열을 동시에 해결한 복층유리제품입니다.

 

㈜동해공영은 붕규산 내화복층유리제작을 위해 내화유리인 붕규산염 프로트 판유리(Borosilicate Float glass)를 전용으로 열처리 할 수 있는 특수강화로 설비와 함께 내화유리인 붕규산염 프로트 판유리를 직접 수입하여 방화유리의 원소재로 채택함으로써 그동안 관련업계에서 끊임없이 제기되어온 일반 소오다 석회 프로트 판유리를 사용한 방화유리 제품에 대한 불신을 완전히 제거하는데 앞장서 나가고 있습니다.

 

붕규산 내화복층유리의 제조공정과 특징을 살펴보면 내화유리인 붕규산염 프로트 판유리를 특수 가공, 강화 열처리한 붕규산 방화유리와 로이단열유리를 가열압착식으로 복층유리를 제작하여 방화성과 단열성을 동시에 확보함으로써, 화재 발생시 로이단열유리가 먼저 파괴 될 수 있도록 구성하였고, 단열 공간부의 내부압력 상승 및 로이단열유리 파편으로 인한 방화유리 손상을 방지하는 특징을 갖추고 있습니다.

 

㈜동해공영은 내화유리인 붕규산염 프로트 판유리를 특수 강화한 붕규산 내화방화유리와 로이단열 강화유리로 구성된 붕규산 내화복층유리 구조에 대해 특허를 출원하고 방화 단열 동시 성능의 붕규산내화 복층유리를 사용한 방화창과 방화문 제품을 스텐레스 단열프레임틀에 삽입하는 제조기법에 대해 특허를 출원하고, 방화와 단열을 동시에 해결할 수 있는 방화단열 복층유리창[비차열 60분,열관류율 1.373W/m2K] 제품을 국내 최초로 개발하여 2020년부터 이미 시중에 공급하고 있습니다.

 

또한 2021년에는 붕규산 내화복층유리와 스텐레스 단열프레임 문틀을 개발하여 비차열60분,열관류율 1.45W/m2K 내외의 DH 붕규산유리 방화프로젝트창과 DH 붕규산유리 방화단열문 및 DH 붕규산유리 방화자동문을 공급하기 위해 건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙」에 맞춰 시험성적서 발행을 추진하고 있습니다.

 

 

붕규산 내화복층유리 특징

 

 

1.붕규산 내화복층유리는 내화유리인 붕규산 방화유리와 로이코팅 유리를 복층 구조로 제작하여 단열성 확보와 더불어, 화재 발생시 화염 전파를 차단할 수 있는 이중 단열구조로 된 DH 붕규산유리 방화문과 DH 붕규산유리 방화프로젝트창, DH 붕규산유리 방화자동문에 사용되고 있습니다.

 

2.붕규산 내화복층유리는 화염 전파를 차단할 수 있는 이중 단열 방화 유리문을 제작하기 위해 내열성 단열충진물에 의해 구속되도록 가열압착식 하이브리드 복층유리방식으로 제작하였습니다.


3.붕규산 내화복층유리는 단열성능을 고도로 향상 시킬 수 있도록 은코팅 로이유리를 내화유리인 붕규산 방화유리와 함께 사용하였으며, 화재시 열에 노출된 로이단열유리는 붕규산 방화유리보다 먼저 파괴되어 단열공간부의 내부압력 상승 및 단열유리 파편으로 인한 방화유리 손상이 방지하는 특징을 갖고 있습니다.

 

4.붕규산 내화복층유리는 스텐레스 단열프레임과 함께 구성된 KSL 2003 복층유리 인증제품으로 독자적인 제품으로 사용되지 않고 DH 붕규산유리 방화문, DH 붕규산유리 방화창, DH 붕규산유리 방화프로젝트창, DH 붕규산유리 방화자동문의 완제품으로 판매됩니다.


방화유리 원자재는 왜 내화유리를 사용해야 할까요?

https://www.youtube.com/watch?v=CcU2ApL6QeE


일반프로트 판유리와 붕규산 내화 프로트 판유리를 비교해보며 알아보도록 합시다.

 

하나, 유리원소재 성분의 차이 (성분비교)

일반 프로트 판유리와 붕규산 내화 프로트 판유리의 성분표를 비교해보면,

내화유리는 붕규산 계열이 88.5% 산화알루미늄성분 및 산화 붕소성분이 많이 포함되어

화재시 안정적으로 버티며, 유리 연화점을 증가시켜 내열성 및 열충격 저항이 매우 높습니다.

 

둘. 유리 원소재 성능 비교 내화성능 차이

내화유리는 열충격시 부피변화가 작고 파열이전 온도차가 높아 급격한 온도 변화에 내열성이 강합니다.

또한 내화유리는 파열이전 온도차가 일반유리의 4배 이상으로 급격한 열변화에 강하며, 열챙창 계수가 일반유리의 3/1 정도로 매우 낮아 화재시 오랜시간 버틸 수 있어 안전합니다.

그러므로 방화제품제작시 열충격에 강한 내화유리의 채택이 필수요소로 작용됩니다.

 

셋, 관련 법규 및 내화시험

방화문 용어 정리에 있어 대통령령에서 정의하는 바로는

연기와 불꽃을 차단하는 성능에 따라 60분이상 차단은 60분 방화문, 30분이상 60분 미만은 30분 방화문으로 불리며 60+ 방화문은 연기, 불꽃 뿐만아니라 열차단 시간 30분이상을 포함함을 뜻합니다.

 

국토 교통부 고시 제 2020-44호

방화유리문과 방화 유리창에 사용하는 방화유리는 화재로부터 국민의 안전을 지키는 제품으로 실제 사용할 수 있도록 프레임과 유리를 일체형으로 구성하여 위 시험을 진행합니다.

KS F 3109(문세트)에 따른 비틀림강도, 연직하중강도, 개폐 반복성 및 내충격성 외에 KS F 2268-1 (방화문 내화 시험 방법) 및 KS F 2846의 차연성 시험 결과가 KS F 2268-1에 따른

비차열 1시간 또는 30분 이상 성능 시험에 합격해야 합니다.

 

국토교통부령 제 868호 건축법 시행령 61조 2항 비차열 20분 이상 창호설치 규정 한국산업표준 KS F 2845(내화시험)에 의하면, 의료시설, 수련시설등 3층이상 9M이상의 높이 인접대지 경계선 1.5m 이내인 경우 해당창호는 비차열 20분 이상의 방화유리 창호로 설치해야합니다.

 

이것은 한국산업표준화법 KS F 2845(내화성)시험통과 제품을 의미합니다.

(단,스프링쿨러의 헤드가 창호로부터 60cm 이내의 창호는 제외됩니다)

 

넷, 일반 프로트 판유리 소재를 사용한 방화유리 제품의 불안정성

법규에 의하면 비차열 성능시험에 합격해야 방화창 및 문으로 인정이 되는데, 일반유리는 열을 견디지 못하고, 녹아내리거나 파열되고, 내화유리는 높은 열에도 파열되지 않고 형태를 유지 합니다.

가공하지 않은 일반 프로트 판유리의 경우 내화성 시험의 합격률은 0%에 가까우며, 일반유리의 합격률을 높이기 위해 표면응력을 높이는 방식으로 열처리 강화 작업 후 성능 테스트를 하게 되는데, 합격률은 겨우 15% 내외로 합격된 제품이라도 원소재 성분이 달라 온도 변화 및 열충격에 의한 강화풀림현상으로 열파손되어 불안정한 제품입니다. 그에 반해 내화유리의 경우 성능 합격률 99.9%로 원재료 자체가 내화유리이며, 비차열 최장 180분을 보유한 안정적인 방화유리입니다.

 

다섯,실제 화재발생시 온도변화에 따른 유리변화

화재발생시 유리온도 변화도를 보면, 5분이내에 유리온도가 556℃에서 급속도로 올라 30분만에 822℃로 빠르게 오르면서, 연화점이 650℃내외인 일반유리는, 강화풀림 현상이 발생하면서, 강화의 압축응력이 사라져 유리가 쳐지고 흘러내리게 됩니다. 따라서 일반유리의 안정된 방화유리로써의 사용은 불안정한 제품입니다.

 

여섯, 설비와 가공 붕규산내화유리의 올바른 제조조건

(붕규산 내화유리는 800℃이상 온도강화로 전용설비와 가공시설이 필요합니다)

붕규산 내화유리는 내화시간 연장을 위해 열처리 작업을 진행하게 되는데, 내화유리는 일반유리보다 연화점이 125℃ 이상 높아 열처리를 위한 온도 역시 800℃ 내외로 고온 열처리 설비가 필요합니다. 따라서, 일반적인 열처리 설비로는 생산이 불가능합니다.

 

붕규산 내화유리 제작시 3가지 조건이 충족되어야 하는데,

1. 붕규산 내화 원소재 유리 선택

2. 800℃ 내외의 고온 열처리 전용 설비

3. 강화작업시 열파열을 최소화하는 가공방식

이 세가지 요건이 충족되어야 올바른 붕규산 유리 제작이 가능합니다.

제작된 붕규산 유리와 프레임을 일체형으로 방화성능 시험을 진행하여 시험에 합격한 제품이어야 실제 판매와 시공이 가능합니다.

 

일곱 방화+단열 인증조건 (창)

붕규산 내화유리를 사용하여 제작된 복층유리로 내화성,단열성, 기밀성등의 시험을 진행하게 되는데, 시험 진행시 모든 구성체를 포함한 실제 사용되는 프레임 및 복층유리(붕규산 내화복층유리구조 특허)를 일체형의 동일한 시험체로 시험 합격해야 적합제품으로 인증이 가능합니다.

 

이상과 같이 국민의 생명과 안전에 관련된 방화유리는 시험성능 합격률 낮고 합격한 제품도 불안정한 상태인 일반유리 제품을 사용할 것이 아니라, 화재 발생시 완벽한 성능을 발휘할 수 있는 붕규산 유리를 사용해야 할 것입니다.

 

㈜동해공영의 방화창호 (문) 제품은 붕규산 내화유리를 사용하여 제작됩니다.

제품 및 설계도면 제공문의: T.010 2911 8468

 

https://blog.daum.net/glassinkorea/214

 

 

상기 KSL2003B종 (U3-2)II류 인증마크를 반드시 확인 바랍니다

 

(주)동해공영의 방화단열유리문, 창 모든 제품은 붕규산 내화복층유리를 사용합니다.


※ 방화유리창(문)에 일반 복층유리제품을 사용하면 안 됩니다.


 ㈜동해공영 기술연구소 T.051)831-6130

 

※ 관련제품 건축설계 CAD 도면 및 시험성적서 제공문의 T. 010 2911 8468

 

https://blog.daum.net/glassinkorea

 

https://cafe.daum.net/glassinkorea

 

https://cafe.daum.net/gamriwon/MeyU/817

 

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