EPS 샌드위치패널의 화재성능 개선(6)

 

출처: http://ot4.aimplas.es/ficheros/noticias/branz-improving-the-fire-performance-of-polyst.pdf

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(3) 시험3 수평 천장 샌드위치패널: 해설 및 결과

시험3에서, 동일한 100mm 두께의 샌드위치패널이 아래에서 노출되었고, 그 행동은 여러 가지 이유로 다릅니다. 추출 후드 아래에 샌드위치패널을 설치하기 위해 4000mm 치수를 2900mm로 줄여 가스는 포집되고, 연기가 실험실에 가득한 것을 방지하였습니다. 또한 아래 사진과 같이 연기가 빠져 나가는 것을 방지하기 위해 면을 섬유 시멘트보드로 덮었습니다. 이것은 샌드위치패널 아래의 열을 빠져나가지 않게 하는 효과가 있었고 시험2보다 더 심한 시험이었습니다.

 

[수평 샌드위치패널(천정용)의 설치]

 

아래 사진은 버너의 위치를 보여주면 샌드위치패널(조립식판넬)을 잘라냅니다. 또한 각각 100kW 및 300kW ​출력의 버너를 보여줍니다.

 

[버너의 위치 및 샌드위치패널의 절단]

[시험3, 2분 100kW]

[시험3, 22분 300kW]

수평 샌드위치패널의 화재 노출은 버너가 천장 아래쪽 표면재의 200*200mm 잘라낸 850mm 아래에 있기 때문에 수직 방향과 비교하여 더 강했습니다. 이로 인해 천장 분출구를 지나쳐 퍼졌으며, 수직 벽 시험에 비해 천장의 더 넓은 지역을 가열했습니다. 가열된 영역에서 생성된 용융 EPS는 천장 샌드위치패널을 가로 질러 흐를 수 있었고, 잘라낸 곳의 안에서 밖으로 그리고 버너 화염으로 점화되어 불의 강도를 증가 시켰습니다.

결과적으로 아래 사진과 같이 100kW에서 300kW를 초과하는 열 방출율과 스파이크가 발생하였고 연기 생성량이 크게 증가하였습니다. RHR은 산소 소모량에서 계산된 총 열 방출량이며 BHR은 가스버너 열

방출량입니다.

[용융된 EPS가 화재로 흘러 열 방출율과 스파이크가
발생하였고 열 방출율을 증가시킴]

버너 출력이 증가할 때마다 연기가 생산되면서 유사한 작은 스파이크가 발생합니다.

​버너 화염으로 흘러가거나 가장자리 후레싱에서 빠져나와 아래 사진과 같이 불에 타며, 이것은 천장 분출구가 더 큰 면적을 차지하여 추가적으로 EPS가 녹았기 때문입니다.

 

 

[24분에 시편 윗면에서 불타오름]

소량의 용융된 EPS가 아래 사진과 같이 시험이 끝나고 나서 밑면에 부분적으로 벌어진 중앙 조인트로 부터 흐르는 것이 관찰되었습니다.

 

[시험 30분 후 샌드위치패널 밑면]

아래 사진은 천장 샌드위치패널의 윗면과 잘라낸 부위의 칼라강판을 보여줍니다.

 

[열 영향의 영역을 보여주는 샌드위치패널의 윗면]

아래 사진은 잘라낸 부분 아래 버너에서 점화되지 않고 용융된 EPS의 증착을 보여줍니다.

 

아래의 사진의 온도 등고선지도는 수평 방향, 천장 연기 기둥 및 연기가 빠져나가는 것을 제한하기 위한 주변의 봉쇄 때문에 보다 심한 노출로 인한 더 심한 노출을 표시합니다. ​실제 건물에서 천장은 일반적으로벽에 의해 경계되기 때문에 그러한 봉쇄는 정당할 수 있습니다. ​처음 10분 동안 추가적인 연기 가열은 EPS 단열재 30~40%를 용융시켰고, 처음 10분 동안 버너에서 동일한 100kW HR R을 갖는 수직 샌드위치패널에 대해 15~20%와 비교되었습니다.

 

[화재에 노출된 밑면에서 본 100kW에서 10분 노출 후 온도 윤곽,
EPS 단열재 42% 녹음]

[200kW에서 20분 노출 후 온도 윤곽, EPS 단열재 80% 녹음]

[300kW에서 30분 노출 후 온도 윤곽, EPS 단열재 91% 녹음]