KR102042337B1 - 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 바닥과 천정으로 이어지는 수직방향의 급수, 난방, 급탕, 오수 등의 처리를 위한 수직배관이나 덕트 등의 설치를 위해 건축물 바닥부에 시공되는 관통부와 수직배관 사이에 구비되어 화재발생 시 관통부를 통한 층간의 화재 확산을 방지할 수 있는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조에 관한 것이다.
본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)는, 전면 하부영역에 점착제가 도포되어 점착면(101)이 형성된 소정 폭, 소정 두께 및 배관을 감쌀 수 있는 소정 길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)와, 상기 무기단열재시트(100)의 전면 하부영역에 이면 하부영역이 접착되는 알루미늄호일(210)의 전면에 내화충전재인 상부발포제(230)와 하부발포제(220)가 부착되어 형성되는 내화충전재시트(200)를 포함하여 일체로서 구성되되, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 상부영역은, 상기 무기단열재시트(100)의 전면으로부터 박리되고, 이면 하부영역은, 상기 무기단열재시트(100) 전면 하부영역의 점착면(101)에 접착되며, 또한 상기 알루미늄호일(210)의 전면 하부영역에는, 소정 두께, 소정 폭 및 배관을 감쌀 수 있는 소정길이로 된 장방형의 발포성 내화충전재인 하부발포제(220)가 접착되고, 전면 상부영역에는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로 부터 상부로 소정 폭 이격부(240)를 두고, 소정 두께, 소정 폭 및 소정 높이로 된 다수개의 이등변삼각형 형상의 상부발포제(230)가 옆으로 나란하게 접착되어, 전체적으로 일체로서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조는, 건축물의 관통공과 수직배관 사이 공극의 넓고 좁음이나, 건축물의 바닥구조물 두께의 두텁고 엷음에 관계없이 적용 가능하고, 수직배관측이나 또는 관통공측 또는 상부측이나 하부측에 관계없이 어느 곳에도 적용 가능하며, 관통공에 구비된 내화충전재의 발포를 통해 관통공을 밀폐시킴으로써 합성수지재 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 통한 화재확산의 방지 또는 금속관의 경우 고온의 화염에 달궈진 금속관으로부터 타층으로 화재가 확산되는 것을 방지할 수 있는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조가 제공되게 된다.

Description

층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조{Fireproof filling structure of building through-hole for prevention of interlayer fire spread}

본 발명은 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 바닥과 천정으로 이어지는 수직방향의 급수, 난방, 급탕, 오수 등의 처리를 위한 수직배관이나 덕트 등의 설치를 위해 건축물 바닥부에 시공되는 관통부와 수직배관 사이에 구비되어 화재발생 시 관통부를 통한 층간의 화재 확산을 방지할 수 있는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조에 관한 것이다.

아파트, 주상복합 등 화재를 빠르게 진압하기 어려운 고층 건물이 많이 지어지고 있는 까닭에 건축물의 화재발생시 화재가 확산되는 것을 막아줄 수 있는 내화구조에 대한 중요성이 높아지고 있다.

현대 건축물들은 각종 배관 및 대규모의 공조설비 시스템으로 인한 덕트의 양이 증가하고 있고, 건물의 OA화에 따라 전력, 통신케이블의 양이 급격히 증가하게 되었는바, 이들 배관 및 케이블 등이 관통하는 부분은 화재에 매우 취약하므로 화재로부터 안전을 확보하기 위한 처리는 매우 중요하다 할 것이다.

특히 고층, 대형 건물의 경우 수직배관관통공(이하 '관통공'과 혼용사용 한다.)을 따라 화염이나 유독가스가 확산되며 인명 피해로 이어지는 사례가 자주 목도되는바, 이들의 설치 틈새를, 고열에 오래 견딜 수 있고 연소될 우려가 적은 내화충전재로 메워주는 것은 무엇보다 중요한 일이 아닐 수 없다.

또한, 플라스틱 수직배관의 경우, 화재발생시 고온의 화염에 의해 플라스틱 수직배관이 타거나 강하됨에 따라 드러나게 되는 관통공을 통해 화재는 층간으로 급속히 확산될 수 있는바, 층간 화재 확산을 방지하기 위해서는, 관통공과 수직배관 사이를 발포성 내화충전재(흑연 발포재 등)로 메워줌으로써 화재발생시 상기 내화충전재에 의해 일단 관통공과 수직배관 사이의 공극을 통한 화염 확산을 차단하고, 고온의 화염으로 인해 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 통한 급속한 층간 화재 확산을 방지하는 것이 무엇보다 중요하다 할 것이다.

여기서 내화충전재란, 다층 건축물의 시공시 수직방향(바닥, 천정)의 배관(급수, 난방, 급탕, 오수 등), 덕트 등의 설치를 위해 시공된 관통공과 수직배관 사이의 공극을 통한 화염을 일단 차단하고, 고온의 화염에 의해 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 메워 주는 불에 타지 않고 잘 견딜 수 있는 재료를 일컫는다.

또한, 여기서 내화충전구조(耐火充塡構造)란, 건축물에 화재가 발생하였을 때, 화염이나 유독가스가 인접 층(層)으로 급속히 확산되는 것을 막아주기 위해서 일정시간 이상 화염에 견딜 수 있도록 층별(層別)로 관통공과 수직배관 사이의 공극을 밀폐시켜주고, 고온의 화염에 의해 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 밀폐시켜 주는 구조를 의미한다.

대형화, 고층화 되어가고 있는 현대 건축물에 있어서 내화충전구조는 화재 발생시에, 화염 확산을 방지하고 유독가스의 유입을 막아 입주자들이 충분히 대피할 수 있는 시간을 확보할 수 있게 하고, 한편으로는 화재에 따른 건축물 붕괴사고를 사전에 예방해 주는 중요한 역할을 담당하게 된다.

건축물 관통공 내화충전시스템은 내부에 단열재, 충전재 등을 포함하고 있고 그 외 구조체와의 결합 및 지지를 위한 고정재 등을 포함하기 때문에 여러 단계의 시공절차를 필요로 하며, 전문시공사에 의한 시공이 되어야 하나, 현재 법령의 규제에도 불구하고 현장의 이해 부족으로 인해 적정 시공이 되지 못하거나 미시공 되는 사례가 다수 발생되고 있는 것은 안전불감증에서 비롯되는 것으로 밖에 볼 수 없어 안타까운 일이 아닐 수 없다.

종래에는 그 틈새를 차열 및 단열 성능을 가지고 있어 내화성능이 확보된 세라믹 울, 암면, 미네랄 울, 그라스울 등의 무기단열재만으로 틀어막아 화재의 층간 확산을 방지하고 있었다.

그러나, 시공 전 무기단열재의 두께는 관통공과 수직배관 사이 간격보다 두꺼울 수도 있고, 얇을 수도 있고, 또한, 시공 전 무기단열재의 높이는 바닥구조물의 두께보다 높을 수도 있고, 낮을 수도 있다. 즉, 현장 시공 환경에 따라 건축물 바닥구조물의 두께가 서로 다르고, 배관의 굵기에 따라 관통공의 크기가 각각 다르게 시공된다.

따라서, 특정 규격의 무기단열재만으로는 모든 시공부위에 공히 시공하기가 어려운 면이 있으므로, 시공 품질에 따라서는 층간 화재 확산 방지의 성능에 차이가 발생하게 되는 문제점이 있었다.

또한, 화재로 인해 플라스틱 입상배관이 녹아버리거나 아래 층으로 떨어지게 되는 경우 관통공에 고정되어 있던 발포성 내화충전재가 고온의 화염에 의해 자동 발포가 되기도 전에 이미 화염은 관통공을 통해 상층으로 번지게 되어, 화재는 더욱 크게 확산되게 되는 문제점이 있었다.

또한, 금속관의 경우 고온의 화염에 달궈진 금속관으로부터 타층으로 화재가 확산되게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 건축물의 관통공과 수직배관 사이 공극의 넓고 좁음이나, 건축물의 바닥구조물 두께의 두텁고 엷음에 관계없이 적용 가능하고, 수직배관측이나 또는 관통공측 또는 상부측이나 하부측에 관계없이 어느 곳에도 적용 가능하며, 관통공에 구비된 내화충전재의 발포를 통해 관통공을 밀폐시킴으로써 합성수지재 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 통한 화재확산의 방지 또는 금속관의 경우 고온의 화염에 달궈진 금속관으로부터 타층으로 화재가 확산되는 것을 방지할 수 있는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)는, 전면 하부영역에 점착제가 도포되어 점착면(101)이 형성된 소정 폭, 소정 두께 및 배관을 감쌀 수 있는 소정 길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)와, 상기 무기단열재시트(100)의 전면 하부영역에 이면 하부영역이 접착되는 알루미늄호일(210)의 전면에 내화충전재인 상부발포제(230)와 하부발포제(220)가 부착되어 형성되는 내화충전재시트(200)를 포함하여 일체로서 구성되되, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 상부영역은, 상기 무기단열재시트(100)의 전면으로부터 박리되고, 이면 하부영역은, 상기 무기단열재시트(100) 전면 하부영역의 점착면(101)에 접착되며, 또한 상기 알루미늄호일(210)의 전면 하부영역에는, 소정 두께, 소정 폭 및 배관을 감쌀 수 있는 소정길이로 된 장방형의 발포성 내화충전재인 하부발포제(220)가 접착되고, 전면 상부영역에는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로 부터 상부로 소정 폭 이격부(240)를 두고, 소정 두께, 소정 폭 및 소정 높이로 된 다수개의 이등변삼각형 형상의 상부발포제(230)가 옆으로 나란하게 접착되어, 전체적으로 일체로서 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조는, 건축물의 관통공과 수직배관 사이 공극의 넓고 좁음이나, 건축물의 바닥구조물 두께의 두텁고 엷음에 관계없이 적용 가능하고, 수직배관측이나 또는 관통공측 또는 상부측이나 하부측에 관계없이 어느 곳에도 적용 가능하며, 관통공에 구비된 내화충전재의 발포를 통해 관통공을 밀폐시킴으로써 합성수지재 수직배관이 타거나 강하되었을 때 드러나게 되는 관통공을 통한 화재확산의 방지 또는 금속관의 경우 고온의 화염에 달궈진 금속관으로부터 타층으로 화재가 확산되는 것을 방지할 수 있는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조가 제공되게 된다.

도1은 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 무기단열재시트 설명도이다.
도2는 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 내화충전재시트 설명도이다.
도3은, 상기 도1과 도2를 결합하여 구성한 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 사시도이다.
도4의 (b)는, 도3이 수직배관에 시행된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도5는, 건축물 슬래부층의 관통공에 수직배관이 삽입되어 고정되고 그 틈새에 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조가 시공된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도6은 도5의 시공상태 설명도이다.
도7의 (b)는, 화재발생시 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조 윗부분의 상부충전재가 넘어져 폐구된 모습을 설명하기 위한 설명도이다.
도8은, 도7의 상부충전재가 수직배관관통공을 폐쇄한 상태 설명도이다.
도9는 무기단열재시트의 외면을 무기계 섬유가 포함 된 합성수지 필름, 또는 AL호일로 밀봉 포장하여 그 외면에 배관을 감쌀 수 있는 길이로 된 소정 폭의 장방형 내화충전재를 고정한 것을 설명하기 위한 설명도이다.
도10은 도9의 조각편으로 된 내화충전재를 설명하기 위한 설명도이다.
도11은 내화충전재가 무기단열재시트의 내측 상,하부에 고정된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
도12는 내화충전재가 무기단열재시트의 외측 상,하부에 고정된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 구성과 작용 및 효과에 대해 자세히 설명한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한 각 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호, 동일한 명칭으로 표기되었음에 유의하여야 한다.

첨부한 도1은 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 무기단열재시트 설명도이고, 도2는 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 내화충전재시트 설명도이고, 도3은, 상기 도1과 도2를 결합하여 구성한 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조의 사시도이고, 도4의 (b)는, 도3이 수직배관에 시행된 상태를 설명하기 위한 설명도이고, 도5는, 건축물 슬래부층의 관통공에 수직배관이 삽입되어 고정되고 그 틈새에 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조가 시공된 상태를 설명하기 위한 설명도이고, 도6은 도5의 시공상태 설명도이고, 도7의 (b)는, 화재발생시 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조 윗부분의 상부충전재가 넘어져 폐구된 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도8은, 도7의 상부충전재가 수직배관관통공을 폐쇄한 상태 설명도이다.

첨부한 도1 내지 도8에 나타낸 것과 같이, 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)는, 전면 하부영역은 점착제가 도포되어 점착면(101)이 형성된 소정 폭, 소정 두께 및 배관을 감쌀 수 있는 소정 길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)와, 상기 무기단열재시트(100)의 전면 하부영역에 이면 하부영역이 접착되는 알루미늄호일(210)의 전면에 내화충전재인 상부발포제(230)와 하부발포제(220)가 부착되어 형성되는 내화충전재시트(200)를 포함하여 일체로서 구성되되, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 상부영역은, 상기 무기단열재시트(100)의 전면으로부터 박리되고, 이면 하부영역은, 상기 무기단열재시트(100) 전면 하부영역의 점착면(101)에 접착되며, 또한 상기 알루미늄호일(210)의 전면 하부영역에는, 소정 두께, 소정 폭 및 배관을 감쌀 수 있는 소정길이로 된 장방형의 발포성 내화충전재인 하부발포제(220)가 접착되고, 전면 상부영역에는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로 부터 상부로 소정 폭 이격부(240)를 두고, 소정 두께, 소정 폭 및 소정 높이로 된 다수개의 이등변삼각형 형상의 상부발포제(230)가 옆으로 나란하게 접착되어, 전체적으로 일체로서 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 좀더 자세히 설명한다.

도1에 나타낸 것과 같이, 전면 1/2하부영역에 점착제가 도포된 점착면(101)을 형성하고 소정 폭, 소정 두께 및 배관을 감쌀 수 있는 소정 길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)와, 상기 무기단열재시트(100)의 전면 하부영역에 이면 하부영역이 접착되는 알루미늄호일(210)의 전면에 내화충전재인 상부발포제(230)와 하부발포제(220)가 부착되어 형성되는 내화충전재시트(200)를 포함하여 일체로서 이루어진다.

상기 무기단열재시트(100)는, 세라믹 울, 암면, 미네랄 울, 그라스울 중 어느 하나로 형성되며, 각각 차열 및 단열 성능을 갖는다.

상기 무기단열재시트(100)의 두께는 임의의 두께로 형성되는 것도 무방하며 시공현장에 따라 5~60mm 두께의 범위에서 임의선택이 가능하다.

상기 무기단열재시트(100)의 길이는 수직배관(10)을 감쌀 수 있는 길이로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 무기단열재시트(100)의 좌, 우측변은 상기 무기단열재시트(100)가. 도4 내지 도6에 나타낸 것과 같이, 수직배관(10)을 감쌌을 때 상기 무기단열재시트(100)의 좌, 우측변이 서로 접합을 이룰 수 있도록 소정 각도로 경사부(103)를 형성하는 것이 바람직하다.

도2에 나타낸 설명이 없는 도면부호 102는 알루미늄호일과 박리되는 박리면(102)을 의미한다.

또한, 상기 알루미늄호일(210)은, 가로, 세로의 길이가 상기 무기단열재시트(100)의 그것에 대응하여 동일하게 형성된다.

상기 알루미늄호일(210)의 전면 1/2하부영역에는, 도2에 나타낸 것과 같이, 소정크기의 내화충전재인 하부발포제(220)가 접착되고, 전면 1/2 상부영역에는 소정크기의 내화충전재인 상부발포제(230)가 상기 하부발포제(220)의 상변으로부터 상부로 소정거리 이격되어 나란하게 다수개가 부착된다.

상기 내화충전재인 상부발포제(230) 및 하부발포제(220)는, 가루 형태의 발포흑연을 주재료로 하여 유, 무기계 합성수지를 혼합하여 제조한 것으로, 취급시 또는 화재 발생에 따른 고온의 화염에 노출되었을 때 흩어지지 않고 결합력이 유지되도록 혼합 제조하되, 화재 발생시 고온의 화염에 의해 발포되어 초기 체적의 5배 이상의 부피로 늘어나도록 제조된다. 또한, 팽창온도, 팽창방향 및 팽창압력 등 팽창환경에 따라서는 10 내지 최대 30배의 팽창특성을 갖도록 제작될 수도 있다.

상기 하부발포제(220)는, 주 발포제로써, 알루미늄호일 1/2 전면 하부영역에 부착된다.

상기 하부발포제(220)의 두께는, 경험칙상으로 100mm직경의 수직배관 사용시 5mm 두께가 가장 적합함을 알 수 있었다.

본 실시예에서 상정한 이론적인 유효팽창비가 10배이므로 100mm 직경의 수직배관의 경우 관통공에 구비되는 하부발포체(220)의 두께는 "수직배관의 직경 ÷ 유효팽창비 ÷ 관통공 양측 공극"(100÷10÷2)로 추정할 수 있을 것이므로, 하부발포제(220)의 적정두께는 5mm 두께이면 족할 것이다.

상기 하부발포제(220)는, 상부발포제(230)의 발포에 촉발되어 발포됨으로써 관통공(20)을 막아 주게 된다.

상기 하부발포제(220)의 좌, 우측변은 상기 하부발포제(220)가 수직배관을 감쌌을 때 상기 하부발포제(220)의 좌, 우측변이 서로 접합을 이룰 수 있도록 소정 각도로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상부발포제(230)는, 상기 하부발포제(220) 상단으로부터 소정폭의 이격부(240)를 두고 상기 알루미늄호일(210) 전면 상부영역에 부착된다.

상기 상부발포제(230)는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로 부터 상부로 소정 폭 이격부(240)를 두고, 소정 두께, 소정 폭 및 소정 높이로 된 다수개의 이등변삼각형 형상으로 형성되어 옆으로 나란하게 접착된다.

그러나 상기 상부발포제(230)의 형상은 다양한 형상으로 구현 가능하며 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 상부발포제(230)는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로부터 상기 상부발포제(230)의 두께인 5mm이내의 간격을 이격하여 부착되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 이격부(240)의 폭은 상기 상부발포제(230)의 두께 이내의 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.

이는 상기 상부발포제(230)가 앞으로 넘어지며 하부발포제(220)의 상단에 걸려 지지되도록 하기 위함이다.

상기 상부발포제(230)의 상하 높이는, 수직배관(10)의 반경의 길이보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

바람직하게는 수직배관(10)의 반경으로부터 상기 이격부(240)의 간격을 뺀 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 도7의 (b) 및 도8에 나타낸 것과 같이, 상기 상부발포제(230)가 자체 중량에 의해 앞으로 쓰러졌을 때 서로 얽히며 관통공(20)의 개구부를 덮을 수 있도록 하기 위함이다.

상기 상부발포제(230)의 갯수는 제한이 없을 것이나 경험칙상 등간격으로 4 내지 8개로 형성하여 무리가 없었다.

본 실시예에서는 8개의 이등변 삼각형 형상으로 형성하여 무리가 없었다.

상기와 같이 구성되는 상기 내화충전재시트(200)의 알루미늄호일(210)의 이면 1/2 상부영역은 상기 무기단열재시트(100)와 박리되고, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 1/2 하부영역은 상기 무기단열재시트(100)의 전면 1/2 하부영역의 점착면(101)에 접착함으로써 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 구성은 완성된다.

한편, 시공성을 높여 줄 수 있도록 상기 무기단열재시트(100)의 외면을 무기계 섬유가 포함 된 합성수지 필름, 또는 AL호일로 포장하는 것도 바람직하다.

도9는 무기단열재시트의 외면을 무기계 섬유가 포함 된 합성수지 필름, 또는 AL호일로 밀봉 포장하여 그 외면에 배관을 감쌀 수 있는 길이로 된 소정 폭의 장방형 내화충전재를 고정한 것을 설명하기 위한 설명도이고, 도10은 도9의 조각편으로 된 내화충전재를 설명하기 위한 설명도이고, 도11은 내화충전재가 무기단열재시트의 내측 상,하부에 고정된 상태를 설명하기 위한 설명도이고, 도12는 내화충전재가 무기단열재시트의 외측 상,하부에 고정된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.

도9 내지 도12에 나타낸 것과 같이 이때에는, 상기 무기단열재시트(100)에는 점착제를 도포하지 않고 외면을 무기계 섬유가 포함 된 합성수지 필름, 또는 AL호일로 밀봉 포장한 다음 그 외면에, 도9에 나타낸 것과 같이, 배관을 감쌀 수 있는 길이로 된 소정 폭의 장방형 내화충전재(200')를 고정하게 된다.

상기 내화충전재(200')는 배관을 감쌀 수 있는 길이 범위 내에서, 도10에 나타낸 것과 같이, 조각편으로 된 내화충전재(200')를 일렬로 배열 고정하는 것도 가능하다.

상기 내화충전재(200')의 고정수단(300)은 접착제, 테이프, 와이어 및 핀을 사용하여 고정할 수 있다.

다만, 무기단열재시트(100)와 내화충전재(200')는 곡률이 서로 다르므로, 도9에 나타낸 것과 같이, 내화충전재(200')의 중앙부는 무기단열재시트(100)에 고정될 수 있도록 접착수단에 의해 접착 고정하고, 기타 부분은 접착수단을 무기단열재시트(100)에만 접착함으로써 중앙부에 터널을 형성하여 내화충전재(200')가 유동적으로 고정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다른 고정수단(300)을 사용하여 고정하는 경우에도 또한 같은 방법으로 고정하는 것이 바람직하다.

상기 무기단열재시트(100)는 제공회사마다 다양한 크기로 제공되고 있으므로, 무기단열재시트(100)의 두께는 시공부의 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간 보다 두꺼울 수도 있고 얇을 수도 있으며, 그 높이는 시공하고자 하는 바닥구조물의 두께보다 높을 수도 있고 낮을 수도 있다.

따라서, 상기 무기단열재시트(100)에 고정되는 내화충전재(200')의 위치는 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간에 삽입되는 상기 무기단열재시트(100)의 내측 상부 또는 하부, 외측 상부 또는 하부의 어느 곳에 고정되더라도 길이가 배관을 감쌀 수 있는 길이라면 성능에 문제가 없다.

따라서, 상기 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간에 삽입되는 상기 무기단열재시트(100)에 고정되는 상기 내화충전재(200')는, 도11에 나타낸 것과 같이, 상기 무기단열재시트(100)의 내측 상부에 고정되는 것도 가능하다.

또한, 상기 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간에 삽입되는 상기 무기단열재시트(100)에 고정되는 상기 내화충전재(200')는, 도11에 나타낸 것과 같이, 상기 무기단열재시트(100)의 내측 하부에 고정되는 것도 가능하다.

또한, 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간에 삽입되는 상기 무기단열재시트(100)에 고정되는 상기 내화충전재(200')는, 도12에 나타낸 것과 같이, 상기 무기단열재시트(100)의 외측 상부에 고정되는 것도 가능하다.

또한, 관통공(20) 내면과 수직배관(10) 외면과의 사이공간에 삽입되는 상기 무기단열재시트(100)에 고정되는 상기 내화충전재(200')는, 도12에 나타낸 것과 같이, 상기 무기단열재시트(100)의 외측 하부에 고정되는 것도 가능하다.

상기와 같이, 무기단열재시트(100)와 수직배관(10) 사이 또는 무기단열재시트(100)와 관통공(20) 사이에 가열 시 발포되는 내화충전재(200')를 장착하여 화재확산 방지성능을 높이고 시공 환경에 상관없이 균일한 화제확산방지성능을 발휘할 수 있게 되는 것이다.

다음은 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 작용에 대해 자세히 설명한다.

먼저, 수직배관(10)의 외주의 길이에 대응되어 외주를 감쌀 수 있는 소정길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)를 준비하고, 전면 1/2하부영역에 점착제를 도포하여 점착면(101)을 형성한다.

다음, 상기 무기단열재시트(100)의 크기에 대응하여 동일한 크기의 알루미늄호일(210)을 준비한다.

다음, 상기 알루미늄호일(210)의 전면 1/2 하부영역에 내화발포충전재인 하부발포제(220)를 부착한다.

다음, 상기 알루미늄호일(210)의 전면 1/2 상부영역에, 상기 하부발포제(220) 상단으로부터 소정간격 이격되는 이격부(240)를 두고, 내화발포충전재인 다수개의 상부발포제(230)를 옆으로 나란하게 부착하여 내화충전재시트(200)의 구성을 완성한다.

상기와 같이 구성되는 내화충전재시트(200)를, 알루미늄호일(210)의 이면 1/2 상부영역은 상기 무기단열재시트(100)와 박리되고, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 1/2 하부영역은 상기 무기단열재시트(100)의 전면 1/2 하부영역의 점착면(101)에 접착함으로써, 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 구성을 완성한다.

다음, 건축물 슬래브(50)의 수직배관관통공(20)에 수직배관(10)을 삽입하여 고정하고, 도5 내지 도7에 나타낸 것과 같이, 상기 관통공(20)과 수직배관(10) 사이 공극에 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)를 삽입하고 하부에서 실란트로 코킹하여 시공을 완성한다.

도5 및 도7에 나타낸 설명이 없는 도면부호 60은 건축물 슬래브층에 시공된 슬리브(60)를 의미하고, 도면부호 70은 관통공(20)에 삽입된 수직배관(10)을 고정하는 고정구(70)를 의미한다. 또한 도면부호 30은 수직배관(10)과 관통공(20) 사이의 공극(30)을 나타내고 있으나 도면에 표시는 생략하였다.

화재 발생시, 초기단계에서는 상기 관통공(20)과 수직배관(10)과의 사이 공극(30)에 시공된 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)에 의해 화염의 층간 확산이 방지되어 소정시간의 내화력이 발휘된다(국토해양부고시 2시간).

화재가 조기 진압되지 못하고 확산되는 경우, 고온의 화염은 플라스틱 수직배관(10)을 태우거나 녹여 하부로 강하하게 되면 관통공(20)이 드러나게 되어 이 관통공을 통해 급속히 확산될 수 있게 된다.

또한 금속관의 경우, 고온의 화염에 달궈진 금속관으로부터 타층으로 화재가 확산될 수 있게 된다.

이때 상기 관통공(20)에 구비되어 있던 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 상부발포제(230)가 앞으로 넘어지면서 관통공을 임시 폐구하게 되면 상부발포제(230)는 고온의 화염을 직접 받게 되어 발포되게 되고 이에 촉발되어 하부발포제(220)가 발포되며 관통공(20) 전체를 밀폐함으로써 소정시간의 내화력이 발휘되어 층간 화염 확산을 방지하고 유독가스의 유입을 막아 입주자들이 충분히 대피할 수 있는 시간을 확보할 수 있게 하고, 한편으로는 화재에 따른 건축물 붕괴사고를 사전에 예방해 주는 중요한 역할을 담당하게 되는 것이다.

이상 본 발명인 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조(1)의 바람직한 실시예에 대하여 자세히 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 본 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다 할 것이다.

1 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조
10 수직배관 20 관통공 30 공극 40 수직배관고정구 50 슬래브
60 슬리브 70 고정구
100 무기단열재시트 101 점착면 102 박리면 103 경사부
200 내화충전재시트 200' 내화충전재 210 알루미늄호일 220 하부발포제 230 상부발포제
240 이격부
300 고정수단

Claims (12)

1. 전면 하부영역에 점착제가 도포되어 점착면(101)이 형성된 소정 폭, 소정 두께 및 배관을 감쌀 수 있는 소정 길이로 된 장방형의 무기단열재시트(100)와, 상기 무기단열재시트(100)의 전면 하부영역에 이면 하부영역이 접착되는 알루미늄호일(210)의 전면에 내화충전재인 상부발포제(230)와 하부발포제(220)가 부착되어 형성되는 내화충전재시트(200)를 포함하여 일체로서 구성되되, 상기 알루미늄호일(210)의 이면 상부영역은, 상기 무기단열재시트(100)의 전면으로부터 박리되고, 이면 하부영역은, 상기 무기단열재시트(100) 전면 하부영역의 점착면(101)에 접착되며, 또한 상기 알루미늄호일(210)의 전면 하부영역에는, 소정 두께, 소정 폭 및 배관을 감쌀 수 있는 소정길이로 된 장방형의 발포성 내화충전재인 하부발포제(220)가 접착되고, 전면 상부영역에는, 상기 하부발포제(220)의 상단으로 부터 상부로 소정 폭 이격부(240)를 두고, 소정 두께, 소정 폭 및 소정 높이로 된 다수개의 이등변삼각형 형상의 상부발포제(230)가 옆으로 나란하게 접착되어, 전체적으로 일체로서 구성되는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조에 있어서, 상기 무기단열재시트(100)의 좌, 우측변은, 상기 무기단열재시트(100)가 수직배관(10)을 감쌌을 때 상기 무기단열재시트(100)의 좌, 우측변이 서로 접합을 이룰 수 있도록 소정 각도의 경사부(103)를 형성하는 것을 특징으로 하는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서 상기 상부발포제(230)는, 앞으로 넘어질 때 상기 하부발포제(220)의 상단에 걸려 지지될 수 있도록 상기 하부발포제(220) 상단으로부터 상기 상부발포제(230)의 두께 이내의 간격을 이격하여 부착되는 것을 특징으로 하는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조.
4. 제1항에 있어서 상기 상부발포제(230)의 상하 높이는, 상기 상부발포제(230)가 자체 중량에 의해 앞으로 쓰러졌을 때 서로 얽히며 관통공(20)의 개구부를 덮을 수 있도록 수직배관(10)의 반경으로부터 상기 이격부(240)의 간격을 뺀 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조.
5. 제1항에 있어서 상기 하부발포제(220)의 좌, 우측변은, 상기 하부발포제(220)가 수직배관을 감쌌을 때 상기 하부발포제(220)의 좌, 우측변이 서로 접합을 이룰 수 있도록 소정 각도로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 층간 화재 확산 방지를 위한 수직배관관통공 내화충전구조.
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12. 삭제

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