1. 경질우레탄폼단열재의 화재성능
경질우레탄폼단열재는 가연성이지만, 그 화재 특성은 다양한 건물에 맞게 수정할 수있습니다. 원하는 화재성능은 배합의 매개체를 선택하여, 첨가제와 건물구조의 물리적인 설계를 통해 적절한 여러 가지 방법으로 얻을 수 있습니다. 예를 들어 단열 폼은 열 및 불꽃 그리고 표면보호를 위해 직접적으로 노출되지 않게 일반적으로 설치됩니다.
만일 규제 요건을 준수한다면 제품은 건축과 건설에서 사용할 수 있습니다. 가연성, 화염확산 및 열 방출은 각 나라마다 다른 화재 시험방법 중 소규모 반응시험을 통해 현재 유럽에서 규제 목적으로 평가됩니다. 시험방법에 의존하여 화재 매개변수와 관련된 중요성을 평가하는 것은 다릅니다. 시험은 소형 또는 중간 크기의 합성재료로 행해 집니다.
독일에서는 건축에 사용되는 모든 폼 재료는 DIN 4102 part 1의 B2에 따라 최소한의 성능을 가지고 있어야합니다. 프랑스, 스페인, 영국, 베네룩스 같은 나라는 건축 규정에서 명시된 화재 요구사항을 충족하는 건물 요소이기만 하면 최소 성능수준을 요구하지 않습니다. 유럽연합(EU) 회원국들은 반응과 화재 분류 체계로 변경하는 과정에 있습니다. 이 체계는 세기 말까지 실행을 위하여 준비 계획하고 있습니다. 건축 제품은 A1, A2, B, F 클래스로 분류됩니다.
경질우레탄폼단열재 건물 제품에 대한 주요 검사방법은 “Klein Brenner(클라인 브레너)”시험으로 단일 연소항목이 될 것입니다. 이 분류 시스템은 제품이 최종 조건에서 시험할 수 있습니다. 새로운 분류시스템에서 경질우레탄폼단열재 제품의 성능을 수립해야합니다.
화재 상황 | 등급 | 방법 |
방에서 완전히 발달한 화재 | A1 | 열량계와 가열로시험+비가연 제품 목록 |
A2 | 열량계 및 보일러시험+SBI | |
B | SBI+클라인 브레너(30초) | |
객실 단일 연소항목 | C | SBI+클라인 브레너(30초) |
D | SBI+클라인 브레너(30초) | |
제한된 지역에서 작은 화재발생 | E | 클라인 브레너(15초) |
F | 결정 및 실적 없슴 |
설명에서 규정을 보면, 경질우레탄폼단열재는 재료에 대한 독일의 요건을 준수하기 위해 공식화 하였으며, 즉 다시 말해서 DIN 4102 B2는 첨가제의 간단한 사용은 가능하다는 것입니다. 이 의미는 양초와 성냥과 같은 작은 점화원은 경질우레탄폼단열재에 지속적인 점화로 이어지지 못하고, 그러나 직접적인 충돌 지역에서 숯으로 만듭니다.
경질우레탄폼단열재의 성능은 주요 연속적인 구성요소의 주의 깊은 제조법으로 한층 더 향상 시킬 수 있습니다. 화학적으로 고분자 구조는 화재에 노출되는 동안 320℃에서 형성 된 휘발성 분해제품의 양을 제한하여 수정할 수 있습니다. 잘 알려진 예는 PIR 난연폼입니다. 열 및 연기의 배출량이 크게 감소하였습니다.
실제로 경질우레탄폼단열재는 하나 또는 두 개의 표면에 본질적으로 얇은 폼 단열재가 들어가지만, 같이 거의 사용되지 않습니다. 적절한 표면은 더 요구하는 기준을 준수해 제품의 성능을 강화할 수 있습니다. 아래 표는 BS 476 part 7에 따라 측정한 화염확산 표면의 효과를 보여줍니다.
표면 | 폼의 유형 분류 | |
PUR | PIR | |
None | class 1~3 | class 1 |
PE-coated paper | class 3 | class 3 |
Al Foil | class 1 | class 1 |
Pre-painted steel | class 1 | class 1 |
Plasterboard | class 1 | class 1 |
이러한 대규모 시험은 화재반응에 대한 매개변수를 해결하지만 일반적으로 규제 시험보다 부담이 있습니다. 거기에서 파생된 건축과 경질우레탄폼단열재는 다른 매개 변수에서 승인을 획득했습니다. 한 예로 LPS 1181 또는 FM 4880 규격에서 경질우레탄폼단열재 강철 직면한 복합 샌드위치판넬의 성능입니다.
이 프로젝트는 유럽연합(EU) 화재 조사지침을 다음과 같이 설명하고 있습니다.
1) 샌드위치판넬의 화재성능은 B2 내에서 독립된 발포제로 사용되고 있습니다.
2) 방 플래시오버 위로 점화원의 열 공격은 표면에 매우 제한된 화재확산으로 이어질것입니다.
코너테스트는 표면적 80㎡, 높이 10m 그리고 40kg 나무 모의시험에서 표면 화재시험은 창문 화염효과에 접하여 복잡합니다. 이러한 결과는 대규모 시험에서 가연성 및 화염확산에 만족스러운 성능을 보여줍니다. 추가로 샌드위치판넬 지붕 데크에 대한 대규모 화재시험을 실시하였습니다. 이 시험 결과는 열 방출에 단열재가 원인 제공을 하는 것은 지배적인 요소가 아님을 보여줍니다.
또한 단열재 종류는 지붕의 화재확산에 중요한 영향을 가지고 있지 않았습니다. 그것은 종래 유형의 경량철골 데크 지붕은 설치작업이 적절히 수행된다면 특별한 화재위험으로 여겨지지 않는다고 결론을 지을 수 있습니다. 다른 대규모 시험에서도 이러한 결론을 확인할 수 있습니다.
전통적으로 경질우레탄폼단열재 제품은 내화성이 요구되지 않는 곳에 사용되었습니다. 석조 벽, 벽돌 벽 뒤에 사용되어 이것은 특별한 문제를 제기하지 않습니다. 그러나 경량 단열칸막이에서 30분 화재단열 저항시간이 가능하지 않다는 일반적인 생각이 있었습니다. 오늘날 그것은 약간의 조립, 예를 들어 샌드위치판넬에 대해 30분 단열 저항시간 및 그 이상을 달성할 수 있는 것으로 나타났습니다.
[출처] http://www.isopa.org/media/1136/pu_perf_in_fires_eng.pdf