13. 화재 저항
내화성의 개념은 국가 법령 내에서 결정된 온도에 따라 설정된 시간 동안 전체 또는 부분적으로 다음 요구 사항을 유지하는 구성 요소, 건설 요소 또는 구조물의 능력으로 정의됩니다.
1) 안정성 또는 내하중 능력(R): “관련 화재 노출 동안 특정 작용을 견디는 구조물 또는 그 부재의 능력”
2) 기밀 또는 완전성(E): “관련 화재 노출 동안 표면 넘어 고온 가스 또는 점화가 통과하는 것을 방지하는 분리 부재의 능력”
3) 단열(I): “과도한 열 전달을 제한하는 분리 부재의 능력”
시험된 미네랄울판넬은 다음과 같은 결과를 얻었습니다.
14. 화재에 대한 반응(EN 13501-1)
화재에 대한 반응ㅇ은 재료가 화재에 참여하는 정도를 나타냅니다. 건축 자재의 화재에 대한 반응을 분류하기 위한 유럽 표준 EN 13501-1(건설 제품 및 건축 요소의 화재 분류)입니다. 이 표준은 다음을 명시합니다.
1) Euroclasses: 이 표준은 AI(불연성 제품)에서 F(테스트되지 않은/분류되지 않은 제품)까지 화재에 대한 기여도가 증가하는 7가지 등급으로 구분합니다.
2) 연기: 연기 불투명도 증가 속도
① s1: 연기 방출 없음 ② s2: 낮은 연기 방출 ③ s3: 강한 연기 방출
3) 불타는 방울: 불타는 입자의 낙하
① d0: 불타는 입자 없음 ② d1: 약간의 불타는 입자 ③ d2: 많은 불타는 방울
일반적인 미네랄울판넬은 EN 13501-1 표준에 따라 화재 반응 테스트 결과는 A2 s1 d0입니다.
4) 사용 제한
① 온습도 검사는 설계 단계에서 수행해야 합니다. 특정 조건(실내 습도가 높은 수준)에서는 건물 내부에 물방울이 떨어지는 판넬의 내부 표면에 응결이 나타날 수 있습니다. 이러한 조건이 충분히 오래 지속되면 유기적인 표면과 표면 자체의 자연적인 열화를 가속화할 수 있습니다.
② 태양 복사로 인해 미네랄울판넬의 외부면은 상대적으로 높은 온도에 도달할 수 있습니다. 어떤 경우에는 80~90℃의 온도에 도달할 수 있습니다. 높은 온도 구배는 그라스울판넬이 휘어지고 금속 강판에 주름이 생길 수 있습니다. 그라스울판넬 외부 측면의 최소 두께를 0.6mm로 권장합니다. 문제의 발생은 환경 조건, 판넬의 길이, 색상 및 강판의 두께를 고려하여 적절한 설계로 제한될 수 있습니다.
③ 알루미늄판을 외면으로 사용하는 경우 열팽창 계수의 차이로 인해 판넬의 뒤틀림(굽힘)을 고려해야 합니다.
④ 도장된 아연 도금 강판의 타공 면은 펀칭에 의해 생성되기 때문에 타공 영역에서 보호 기능이 없습니다. 노출된 타공 그라스울판넬 면은 부식 현상을 방지하기 위해 건물 내부을 향하여 사용해야 합니다.
5) 일반 설계 지침
벽 판넬은 일반적으로 설계 단계에서 미네랄울판넬의 기본 특성을 손상시키는 과도하고 영구적인 변형을 일으키지 않는 외부 하중 응력을 흡수할 수 있는 구조를 필요로 합니다. 설계 단계에서 판넬 유형을 선택할 때 다음과 같은 환경 반응과 관련된 몇 가지 매개 변수를 고려해야 합니다.
① 바람 반응: 건물이 설치된 기후 지역에 따라 다릅니다. 이 값은 노출된 표면에 가해지는 하중 압력이 커지거나 낮아지는 풍속에 따라 변동합니다(판넬 고정 요소의 유형 및 수에 영향을 미침). 이 특정 판넬(볼트레스 포함)의 경우 접합부 저항 및 고정 지점을 지탱하는 움푹 패인 곳에서 바람 작용을 고려해야 하며 응력을 분산하기 위해 각 나사에 특정 플레이트를 사용해야 합니다.
② 열 응력: 미네랄울판넬 외부 표면의 색상과 건물 노출에 크게 죄우되며 상당한 시스템 변형을 유발할 수 있습니다.
③ 대기 부식: 미네랄울판넬이 설치된 환경(해양, 산업, 도시, 농촌)에 따라 다릅니다. 주로 미네랄울판넬 표면의 부식 정도에 영향을 미칩니다. 이와 관련하여 적절한 금속 또는 유기 표면울 선택해야 합니다.
취급 및 조립 중 손상으로 인한 재료 부족 가능성을 보충하기 위해 예비 판넬을 가지는 것을 권장합니다.
15. 화재 위험 조건에 대한 설계
미네랄울판넬은 벽과 수직으로만 배치된 양면에서 가능한 화재 노출에 사용될 수 있습니다. 규정에 따라 인증된 성능은 기존 테스트 조건에서만 참고하고 보장됩니다. EN 1363 규정에 따라, 표준 ISO 834에 따라 표준 화재 곡선을 적용하여 특정 조인트로 조립된 소형 구조 요소에 사용됩니다. 특히 길이와 관련하여 중간 지지대, 헤드 접합부 및 다른 구조적 요소, 특히 구조적 요소와의 결합에 대한 필요성과 관련하여 실험적 테스트 이외의 치수 및 방법에 따른 성능 확장을 기술자 관점에서 정당화하는 것은 설계자의 책임입니다.
16. 열팽창
벽을 만드는데 사용되는 모든 재료, 특히 금속은 온도 변화로 인해 열팽창 및 수축 현상이 발생합니다. 금속의 열 팽창으로 인한 응력은 사이딩에 작용하며 특히 다음과 같은 경우 기능적 및 구조적 제품 이상을 유발할 수 있습니다.
① 판넬 길이(L≥5000mm) ② 태양 복사 ③ 중간 및 어두운 색상 ④ 두꺼운 그라스울판넬 ⑤ 금속 지지대 두께의 부적절
◈ 여기서 “단열”은 외부 강판과 구조물 사이에 단열재가 삼입되는 것을 의미하며 “밝거나 어두운”은 강판의 표면 색상을 의미합니다.
높은 표면 온도의 경우 금속 지지대의 선형 확장이 시스템에 흡수되어야 합니다. 주간/야간 또는 동결/해동 변동과 관련된 주기적 온도 변화는 지지 요소를 피로시키는 제어할 수 없는 주기적 응력을 생성합니다. 이 응력은 벽 판넬에 결함과 파동을 일으킬 수 있으며, 더 심각한 경우에는 주름 현상까지 일으킬 수 있습니다. 이러한 문제는 요구 사항을 준수함으로써 해결할 수 있습니다.
① 열 팽창에 의해 미네랄울판넬에 발생하는 변형을 미리 계산합니다.
② 긴 미네랄울판넬에는 어두운 색상을 사용하지 않습니다.
③ 적절한 두께의 금속 지지대 사용
④ 미네랄울판넬 분할
⑤ 과도한 열 팽창으로 인한 이동을 상쇄할 수 있는 미네랄울판넬 고정시스템을 사용합니다. 이것은 알루미늄 표면이 있는 미네랄울판넬을 사용할 때 특히 중요합니다.
① 강재 하중 지지구조 ② 볼트 ③ C형강 ④ Z형 후레싱 ⑤ 벽 판넬 ⑥ 체결 나사 S 열팽창에 대한 보상 간격