7. 부록: 계획
프로젝트의 세 번째 단계는 주요 화재 성능 문제를 파악하고 다음 연구의 실험을 위한 계획을 개발하고, 네번째 단계는 계획보고서에 대한 응답의 평가로 구성됩니다. 이해관계자의 반응은 일반적으로 운영위원회의 제안을 지지했으며, 개선된 결과의 미래 보급에 대한 몇 가지 중요한 제안을 포함했습니다.
1) 계획 보고서의 목적
이 계획보고서는 워크숍 및 문헌 조사 결과를 토대로 작성되었습니다. 보고서는 프로젝트 연구팀과 운영위원회가 공동으로 개발했으며, 주요 EPS판넬 업계 이해관계자가 계획팀에 참여할 수 있도록 협의 문서로 작성되었습니다.
2) 산업 상담 워크숍의 검토
EPS판넬 산업에 다양한 분야가 모여 워크숍이 개최되었습니다. 이들은 각각 EPS판넬 산업 전반에서 각각 다른 관점을 제시하였습니다.
워크숍에서 다음과 같은 8가지 주요 테마가 나왔습니다.
① C/A1에 포함된 EPS판넬에 대한 현재 요구 사항의 타당성, 뉴질랜드 건축법의 화재안전 조항을 위한 수용 가능한 해결책
② EPS판넬의 화재 성능을 향상시키기 위한 설계 및 시공방법
③ 소방 문제 ④ 화재의 원인 ⑤ 스프링클러 ⑥ 보험 ⑦ 화재 행동 ⑧ 환경 문제
프로젝트 운영위원회와 협의하여 8개 주제의 목록을 국제 문헌 조사를 위해 5개 분야로 통합했습니다. 문헌 조사의 범위에서 제외된 3가지 주제는 다음과 같습니다.
① 화재의 원인: 이것은 EPS판넬 화재뿐만 아니라 모든 화재와 관련된 일반적인 문제로, 이 프로젝트의 범위 밖에 있다고 간주되었습니다.
② 스프링클러: 이것은 연구의 초점이 “능동적”인 성과 개선책보다는 “수동적”인 성과 개선에 초점을 두었다는 점에서 프로젝트의 범위를 벗어나는 것으로 간주되었습니다. 또한 스프링클러의 효과는 이미 화재안전협회에서 널리 받아들여지고 있으며, EPS판넬 건물 소유자가 경제적인 결정을 내린 것으로 간주됩니다.
③ 보험
3) 국제 문헌 조사의 요약
광범위하게 뉴질랜드 및 국제 문헌을 조사했습니다. 일반적으로 관련성이 있지만, 문헌의 대다수는 이 특정 연구의 범위와 관련이 없습니다. 다음은 프로젝트와 관련이 있는 것으로 확인된 정보를 요약합니다.
(1) NZBC 요구 사항의 적합성
EPS판넬에 대해 NZBC 요구 사항이 문헌에 구체적인 언급은 없습니다. 그러나 연구팀은 C/AS1에서 규정한 화염 장벽에 대한 시험 방법론이 적절하지 않으며 보다 현실적인 시험 절차가 필요하다고 우려했습니다.
(2) 화재 성능 향상에 대한 설계와 시공
다양하게 참조된 문헌은 EPS판넬 조인트의 화재 성능을 향상시키는 방법에 중점을 두는 중요한 영역으로 확인했습니다. 또한 천장 EPS판넬의 붕괴를 방지하는 것이 중요한 문제였습니다.
(3) 소방
문헌은 화재 성장에 EPS 단열재가 관여하고 있는 것과 같이 프로젝트의 범위와 관련된 여러 가지 소방 문제와 EPS판넬 건물 화재에서 발생하는 밀도가 높은 검은 연기의 양과 붕괴된 천장 EPS판넬로 인한 위험을 확인했습니다.
(4) 화재 행동
EPS판넬 빈 공간 내에서 화재 확산이 중요한 문제인지 아닌지에 대해 문헌은 명확하지 않습니다. EPS판넬 건물의 화재는 일반적으로 통풍이 잘 안되며, 연기가 많다는 공통적인 의견입니다. 현실적인 시험 방법을 사용하여 성능을 평가하는 방법에 대한 여러 가지 언급이 있습니다.
(5) 환경 문제
EPS판넬과 관련된 환경 문제를 다루는 참고 문헌을 찾는 것은 어려웠습니다. 오염된 소방수 유출의 위험은 경미한 것으로 보입니다. 환기 조건에 따라 EPS판넬을 연소하여 많은 양의 고밀도 연기가 발생합니다. EPS판넬 단열재 연소에서 주요 독성은 다른 유기물질과 유사한 일산화탄소입니다.
4) 계획 개발
뉴질랜드 EPS판넬 산업이 화재 성능을 향상시키기 위한 계획을 개발하기 위한 첫 번째 단계는 이 제품의 주요 화재 성능 문제를 확인하는 것이 중요합니다. 계획 개발의 두 번째는 기존의 화재 성능 수준을 수치화하기 위한 실험 프로그램을 포함하며, 이를 통해 개선된 성능에 대한 수정 제안을 위한 기준으로 사용할 수 있습니다.
(1) 주요 화재 성능 문제
프로젝트 연구팀과 운영위원회는 EPS판넬의 화재 성능과 관련된 여러 문제를 논의하고 우선 순위를 정하는데 상당한 시간을 보냈습니다. 마침내 합의된 주요 내용들은 프로젝트 목표를 성공적으로 달성할 수 있는 가장 큰 기회를 가질뿐만 아니라 프로젝트의 중요성과 범위 내에서 고려되었습니다. 연구에서 귀중한 결과물이 될 수 있는 중요한 재료 성능 특성을 정량화하기 위한 기회가 되어야 합니다.
주요 화재 성능 문제를 파악하는데 있어 프로젝트 연구팀과 운영위원회는 계획 개발시 관련성이 있는 경우 뉴질랜드 소방서와 관련된 특정 문제를 확인했습니다. 4가지 주요 화재 성능 문제가 직접 또는 간접적으로 다음 NZFS 문제를 해결했다고 확인되었습니다.
① 오염된 소방수 유출 ② 천장 EPS판넬의 붕괴 ③ 연기 생성(가시성) ④ 독성 ⑤ 성장과 확산
ⓐ 빈 공간 확산
이 현상은 화재 상황에서 EPS 단열재가 녹으면 EPS판넬 강판 사이의 빈 공간(갭)에서 발생하는 자소성으로 정의됩니다. 프로젝트 연구팀은 업계 컨설팅 워크숍과 그 중요성에 관한 문헌에서 상당한 불일치가 있었기 때문에, 이것을 조사하고 계량화하는 것이 중요한 문제라고 생각했습니다.
ⓑ 구조적 붕괴
화재로 인한 EPS판넬 천장의 붕괴는 소방대원의 주요 안전 문제로 분명히 밝혀졌습니다. 화재에 노출되었을 때 기존의 천장 서스펜션 시스템의 효율성을 철저히 조사해야한다는 점에 동의합니다.
ⓒ 화재 성장의 단열재 관여
노출된 EPS판넬 단열재가 성장을 촉진시킬 수 있는 기여를 하고, 그 심각성은 프로젝트 동안 여러 번 확인했습니다. EPS판넬 단열재를 화재 진압에서 보호하는 방법이 전반적인 프로젝트 목표를 달성하는 데 도움이 될 것으로 생각됩니다.
ⓓ 화재 특성 연구
프로젝트 연구팀은 EPS판넬의 화재 성능 특성에 대한 현재의 지식에 많은 격차가 있었고, 이 프로젝트에서 유용한 정보를 얻을 수 있었습니다.
(2) 실험 연구 프로그램
① 빈 공간의 화재 확산
실물크기의 EPS판넬 시편에 화염이 시료 단열재에 직접 충돌하는 것이 화재원이 될 수 있습니다. 시편이 자체적으로 화재 확산에 얼마나 취약한지 모니터하기 위해 측정을 수행했습니다.
② 구조적 붕괴
독점적인 서스펜션 시스템으로 완성된 EPS판넬 천장 시편을 BRANZ 실물크기 로(furnace)에서 실제적인 화재 노출 조건에 적용할 것을 제안합니다. 다양한 하중이 서스펜션 시스템의 효율성에 대한 효과적인 시험을 위해 적용됩니다.
③ 화재 성장에 단열재 기여
연기 발생 및 화재 성장뿐만 아니라 단열재 관여를 최소화하기 위한 다양한 방법의 유효성 확인이 다양한 조인트 형태를 시험할 것을 제안합니다.
④ 화재 성능 특성
다양한 방열 수준과 지속 시간을 가진 FR(난연) 및 NFR(비난연) 샘플의 콘칼로리미터 시험으로 임계 점화 연료를 결정합니다. EPS가 용융될 때 난연처리 효과를 포함한 용융 상태에서 EPS의 점화 특성은 EPS판넬 내에서 EPS를 포함하는 중요성과 같은 다른 보호 수단의 효과를 평가하는 데 유용한 자료가 됩니다.
5) 계획에 대한 의견 요약
(1) 주변 화재 문제
보험 문제는 주요 사용자가 프로젝트의 직접적인 목적은 아니지만 EPS판넬의 성능을 향상시키기 위해 긍정적인 결과로 경제적인 이익을 얻으려면 보험 업계의 지원을 요구해야 합니다. 소유자가 지불하는 보험료를 결정할 때 구조 시스템의 형태를 고려할 수 있습니다.
스프링클러가 조기 화재진압에 가장 효과적인 방법으로 나타났습니다. EPS판넬 벽에 공조시스템의 사용을 제안하는 부분적인 방법은 약간의 토의가 있었지만, 그러나 결국 건물 전체를 보호하는 시스템은 스프링클러 표준만이 충족시킬 것이라는 점이 인정되었습니다. 마지막으로 스프링클러는 프로젝트 범위를 벗어난 것으로 냉장창고에 설치하는 것은 또 다른 일련의 과제입니다.
화재 원인에 대한 중요한 경향이 EPS판넬과 다른 건축 자재가 다르지 않다는 것이 확인되었습니다. 그러나 화재가 발생하여 임계 크기를 초과하여 나타나면 EPS판넬은 연료에 기여하여 화재 심각성과 손실 예상치를 증가시키는 것으로 인정되었습니다.
(2) 지속적인 교육
제안된 실험 연구 외에도, 고온작업 모니터링을 포함한 안전 사양, 설계, 세부 사항 및 설비 방법과 EPS판넬 설계 및 시공업체를 대상으로 하는 광범위한 교육 프로그램이 필요합니다. 교육의 범위에는 EPS판넬 건설의 설계 및 사양에 이미 사용 가능한 지식이 포함되며, EPS판넬의 열악한 화재 성능에 대한 비난 대신 최근 화재로 인한 손실을 막을 수 있습니다.
노출된 EPS 단열재는 수리의 중요성을 포함하여 건물 외장의 적절한 유지 관리의 문제로 발견된 관통 부분을 그대로 방치하면 화재 위험이 될 수 있습니다. 연구 결과는 또한 그러한 교육 프로그램에 지원되고 통합될 수 있습니다.
(3) 연구 프로그램
이해 관계자들은 실험적 연구 방향과 전반적으로 일치했습니다. 주요 화재 성능 문제의 몇 가지 측면의 중요성에 관한 반복되는 의견은 다음과 같습니다.
(4) 점화 특성
EPS판넬과 EPS의 점화 특성은, 특히 다른 화재 원인에 대한 임계 열유속과 난연 처리된 EPS판넬과 비난연 EPS판넬의 구성이 연구에 가치가 있는 것으로 나타났습니다.
(5) EPS판넬 단열재 내에서 화재 확산
빈 공간 내에서 화재 확산은 주목할 만한 가치가 있고 중요한 문제로 강조되었습니다. 이 문제는 EPS판넬 표면재를 관통하는 화재와 EPS 단열재에 점화될 때 발생하며, 흔히 스틸 표면에 다른 구멍이나 노출된 침투로 발생합니다. 또한 EPS판넬 표면에 열이 가해지면 단열재에 화재가 확산되는지 여부를 확인하는 것도 중요합니다. 수동적인 방법으로 EPS판넬 사이의 화재 확산을 제한하는 수단이 제안되었습니다.
(6) EPS판넬 고정을 통한 건설
안정성을 유지하기 위해 기존 구조물의 개선과 결합된 EPS판넬을 함께 조인/봉합하는 방법에 대한 연구를 지지하는 강력한 의견이 있었습니다. 화재에 최소한 관여하가나 방지하기 위해 EPS판넬 내에 EPS 단열재를 포함하는 이점 또한 주장되었습니다.
강철과 비교하여 약 1/3의 낮은 열전도율을 갖기 때문에 EPS판넬 고정을 위해 스테인레스 스틸 볼트를 사용합니다. 나일론 볼트는 밀폐 단열이 냉동고 및 냉각기와 같은 주요 분야에 선호되지만 화재에 노출되면 녹아 EPS판넬과 분리됩니다.
(7) 소방 문제
EPS판넬의 화재 성능이 개선된 후, 특히 EPS판넬의 낙하의 가능성을 줄이고, 빈 공간에서 연기 발생과 화재 확산을 줄임으로써 해결책을 찾아 개선하지만 여전히 문제는 남아있습니다. 소방관의 신뢰를 다른 건물과 비교하여 화염에 쌓인 EPS판넬 건물로 들어가는 것이 더 큰 위험에 처해있지 않다고 이해시켜야 하는 문제입니다.
소방관의 안전을 확보하는 데 도움이 되지 않는다면, 현재 채택된 ‘불태워 버려라’라는 원칙을 바꿀 가능성은 거의 없습니다. 화재 성능을 기준으로 한 EPS판넬 유형의 색상 코딩방법은 식별을 돕고 위험을 평가하기 위해 제안되었습니다.
6) 기타 의견
가연성 EPS판넬에 대한 대안을 고려해야 하며, EPS 단열재는 화재를 제외하고 대안에 많은 이점을 제공합니다. 장점은 EPS판넬의 강도이며, 그들은 위생적이며 깨끗하게 유지할 수 있습니다. 호주에서는 식품 가공 환경과 관련하여 미네랄울판넬이 일부 문제가 발생했습니다. 또한 단열재가 EPS 이외의 것이라면, 아마도 용융점이 높을수록 접착 라인은 EPS가 녹는 온도와 비슷한 온도 상승에 영향을 받기 때문에 표면재 박리 문제는 현저하게 개선되지 않을 것입니다.
이 연구의 결과로 개선된 화재 성능을 가진 EPS판넬은 신축 및 기존 건물의 보수 개조에 설치될 것으로 예상됩니다. 비록 그렇다 하더라도, 소방 또는 구조를 위해 건물의 화재 행동이 개선되었다는 확신이 없다면 소방관은 화염 건물에 들어가기를 꺼릴 가능성은 큽니다. 개선된 화재 안전을 확인하는 수단으로 EPS판넬에 색상을 입히는 방법이 제안되었습니다. 연기로 인해 건물 내부에서 시야 장애가 발생하거나 난방으로 인해 EPS판넬이 변색되면 건물 내에서 보다 안전한 지역을 결정할 때 색상 코딩이 제한적이며, 그것은 현황에 대한 개선일 수 있습니다.
화재 발생시 EPS판넬 천장의 일부 영역을 의도적으로 개방하거나 붕괴시켜 건물 공간을 환기시키는 것이 연기와 열을 피할 수 있는 방법으로 제안되었습니다. 이것은 건물 내에서 소방관의 안전을 보장하고 낙하로부터 보호하는 조항과 상충되는 것으로 인정됩니다. EPS판넬을 바닥에 떨어뜨리지 않고 개방할 수 있는 몇 가지 방법이 바람직합니다. 마찬가지로 화재로 개방하기 위해 설계된 EPS판넬을 식별하는 방법이 필요하며 색상 코딩이 제안되었습니다. 모든 건물 입구 또는 소방 호스 릴 인접 지점에 색으로 구분된 평면도가 있는 경우, 소방관들은 어느 지역이 낙하하는 EPS판넬로부터 “안전하다”는 것을 빨리 확인할 수 있습니다.
7) 실험 프로그램
계획 보고서에서 제안된 실험 프로그램은 보편적으로 지지를 받았으며, 일부 제안은 특별한 지지를 받았습니다. EPS판넬의 화재 성능을 더 잘 이해하고 개선하는 데 중요한 것으로 확인된 문제는 중요도가 감소하는 순서로 나타났습니다.
① 구조적 붕괴 및 박리를 방지하기 위한 EPS판넬 고정
② 화재가 EPS판넬 내에서 확산되어 실제로 어떻게 일어날 수 있는지, 그것을 줄이기 위한 방법
③ 개선된 조인트 세부 사항과 화재시 최소한의 기여를 위한 EPS판넬 내에서 EPS의 억제
④ 난연 처리된 EPS의 가치 입증
⑤ 임계 열유속, 구성 및 지속 시간을 포함한 점화 특성
이러한 문제는 실험 프로그램의 기초를 형성하고 개별적인 시도는 제기된 문제를 해결하기 위해 고안되었습니다.