KR102294474B1 - Fire protection sheet material, Insulation structure comprising fire protection sheet material and Fire protection screen comprising fire protection sheet material - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 시트부재와 시트부재 이용하여 구성된 단열구조체 및 스크린부재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 방화기능을 갖춘 방화용 시트부재, 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체, 및 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재에 관한 것이다. The present invention relates to a heat insulating structure and a screen member constructed using a sheet member and a sheet member, and more particularly, to a fire prevention sheet member having a fire prevention function, a fire insulation heat insulating structure including a fire prevention sheet member, and a fire prevention sheet It relates to a fire prevention screen member including a member.
화재는 다양한 상황에서 발생할 수 있다. 여러 종류의 가연성물질들이 일상 생활에서 사용되며, 열원도 곳곳에 존재한다. 열원에 직접 접촉하지 않더라도 가연성물질 등을 통해 간접적으로 발화가 일어날 수 있으며 발화 후에는 큰 화재로 바뀔 수 있다. 따라서 효과적인 방화구조는 어느 곳에나 필수적이다.Fires can occur in a variety of situations. Various kinds of combustible materials are used in our daily life, and heat sources are also present everywhere. Even without direct contact with the heat source, ignition may occur indirectly through combustible materials, etc., and after ignition, it may turn into a major fire. Therefore, an effective fire protection structure is essential anywhere.
특히, 화력발전소와 같은 특정 시설물에는 고온물질을 수송하는 배관 등이 산재하고 연료, 윤활유 등 각종 기름성분이 있어 발화에 더욱 취약하다. 예를 들어, 배관 등의 외부를 단열재 등으로 감싸 발열량을 줄일 수 있지만, 원인 불명의 누유나, 배가스가 섞인 기름성분 등에 의해 단열재가 오염되면 오히려 발화위험은 높아질 수 있다.In particular, in certain facilities such as thermal power plants, pipes for transporting high-temperature substances are scattered, and various oil components such as fuel and lubricating oil are present, making them more vulnerable to ignition. For example, it is possible to reduce the amount of heat generated by enclosing the outside of a pipe with an insulating material, etc. However, if the insulating material is contaminated by an oil leak of unknown cause or an oil component mixed with exhaust gas, the risk of ignition may rather increase.
종래의 방화구조로는 일반적으로 단열, 불연 소재 등으로 형성된 방화벽, 방화문 등이 알려져 있다(예, 대한민국 특허 10-2015-0122333 등). 그러나 이러한 방화구조는 공간을 차폐하여 화재확산을 막기 위한 정도에 불과하므로 상기한 화력발전소와 같은 문제에 대응하기는 어렵다. 또한, 종래의 방화구조는 능동적으로 소화하는 기능 등은 갖추고 있지 않으므로 실질적인 화재 진압효과를 높이는 데에는 한계가 있었다.As a conventional fire protection structure, a firewall, a fire door, etc. formed of heat insulation, non-combustible material, etc. are generally known (eg, Republic of Korea Patent 10-2015-0122333, etc.). However, since such a fire protection structure is only for preventing the spread of fire by shielding the space, it is difficult to respond to the same problem as the above-described thermal power plant. In addition, since the conventional fire protection structure does not have an active fire extinguishing function, there is a limit in enhancing the actual fire suppression effect.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이러한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 다양한 상황에 적용 가능한 방화기능을 갖는 방화용 시트부재를 제공하는 것이며, 아울러 이러한 시트부재를 이용하여 화재의 2차 확산뿐만 아니라 발화초기의 화재도 능동적으로 진압할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 본 발명의 또 다른 기술적 과제는 방화용 시트부재를 포함된 방화용 단열구조체, 및 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재를 함께 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve such a problem, and to provide a fire prevention sheet member having a fire protection function applicable to various situations, and furthermore, by using this sheet member, not only secondary spread of fire but also ignition It is to be able to actively extinguish the fire in the early stage. In addition, another technical object of the present invention is to provide a fire insulation structure including a fire prevention sheet member, and a fire prevention screen member including a fire prevention sheet member.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명에 의한 방화용 시트부재는, 실리카(silica) 성분이 함유된 기재시트; 및 상기 기재시트의 외면에 적층되며, 제1온도에서 파괴되어 소화약재를 배출하는 상기 소화약재가 내장된 캡슐형태의 제1알갱이와, 상기 제1온도보다 높은 제2온도에서 팽창되는 열팽창성 물질로 이루어진 제2알갱이와, 상기 제1알갱이와 상기 제2알갱이를 고정하는 수지물질을 포함하여, 상기 제1알갱이와 상기 제2알갱이가 하나의 층에 혼합되어 형성된 방화코팅층을 포함한다.Fire prevention sheet member according to the present invention, the base sheet containing a silica (silica) component; And laminated on the outer surface of the base sheet, the first pellet in the form of a capsule in which the extinguishing agent is destroyed at a first temperature to discharge the extinguishing agent, and a thermally expandable material that expands at a second temperature higher than the first temperature A second particle made of, and a fire protection coating layer formed by mixing the first particle and the second particle in one layer, including a resin material for fixing the first particle and the second particle.
상기 기재시트는 유리섬유시트, 또는 유리섬유시트의 적어도 일 면에 보호층이 형성된 코팅유리섬유시트를 포함하여 형성되고, 상기 방화코팅층은 두께가 1mm를 넘지 않을 수 있다.The base sheet may include a glass fiber sheet or a coated glass fiber sheet having a protective layer formed on at least one surface of the glass fiber sheet, and the fire protection coating layer may have a thickness of not more than 1 mm.
상기 제1알갱이는 고분자물질로 이루어진 외벽 내 상기 소화약재가 내장된 마이크로화된 소화캡슐로 형성되고, 상기 제2알갱이는 팽창흑연으로 이루어질 수 있다.The first granules may be formed of micronized fire extinguishing capsules in which the fire extinguishing agent is embedded in an outer wall made of a polymer material, and the second granules may be made of expanded graphite.
상기 방화코팅층은, 상기 소화캡슐, 상기 팽창흑연, 및 상기 수지물질을 함유한 코팅물질을 상기 기재시트의 외면에 도포하여 형성하며, 상기 코팅물질은, 상기 소화캡슐 1~10중량부 및 상기 팽창흑연 4~35중량부의 비율로 상기 소화캡슐과 상기 팽창흑연을 함유하도록 조성될 수 있다.The fire protection coating layer is formed by applying a coating material containing the fire extinguishing capsule, the expanded graphite, and the resin material to the outer surface of the base sheet, and the coating material includes 1 to 10 parts by weight of the fire extinguishing capsule and the expansion Graphite may be formulated to contain the digestive capsule and the expanded graphite in a ratio of 4 to 35 parts by weight.
상기 코팅물질은, 난연재, 및 용제조성물을 더 함유하고, 상기 용제조성물은 자일렌계 용제, IPA(Isopropyl alcohol)계 용제, 에탄올계 용제 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 이루어지고, 상기 수지물질은 실리콘계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하여, 상기 코팅물질은 상기 소화캡슐 1~10중량부, 상기 팽창흑연 4~35중량부, 상기 난연재 10~30중량부, 상기 실리콘계 수지 20~35중량부, 상기 아크릴계 수지 5~10중량부, 및 상기 용제조성물 20~30중량부의 비율로 각각을 함유하도록 조성될 수 있다.The coating material further contains a flame retardant, and a solvent composition, wherein the solvent composition is made of at least one selected from a xylene-based solvent, an IPA (Isopropyl alcohol)-based solvent, and an ethanol-based solvent, and the resin material is a silicone-based resin and an acrylic-based solvent Including the resin, the coating material is 1 to 10 parts by weight of the digestive capsule, 4 to 35 parts by weight of the expanded graphite, 10 to 30 parts by weight of the flame retardant, 20 to 35 parts by weight of the silicone resin, 5 to 10 parts by weight of the acrylic resin Parts by weight, and 20 to 30 parts by weight of the solvent composition may be formulated to contain each in a proportion.
본 발명에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체는, 단열부재; 및 상기 단열부재의 외면에 적층되는 위에 기술된 방화용 시트부재를 포함할 수 있다.The fire insulation structure including the fire prevention sheet member according to the present invention, the insulation member; and the fire prevention sheet member described above laminated on the outer surface of the heat insulating member.
상기 단열부재는, 발열체를 둘러싸는 형태로 배치되어 상기 발열체를 향하는 제1외면과 그 반대편의 제2외면을 포함하며, 상기 방화용 시트부재는, 상기 제2외면에 적층되되, 상기 방화코팅층이 상기 단열부재를 향하게 배치되어 상기 단열부재와 밀착될 수 있다.The heat insulating member is disposed in a form surrounding the heating element and includes a first outer surface facing the heating element and a second outer surface opposite thereto, and the fire protection sheet member is laminated on the second outer surface, the fire protection coating layer It may be disposed toward the heat insulating member to be in close contact with the heat insulating member.
상기 단열부재는, 방화도어의 내부공간에 삽입되어 상기 방화도어 내면과 각각 대향되는 제1외면과 제2외면을 포함하며, 상기 방화용 시트부재는, 상기 제1외면 및 상기 제2외면에 각각 적층되되, 상기 기재시트가 상기 단열부재를 향하게 배치되어 상기 단열부재와 밀착될 수 있다.The heat insulating member is inserted into the inner space of the fire door and includes first and second outer surfaces respectively opposite to the inner surface of the fire door, and the fire protection sheet member is provided on the first outer surface and the second outer surface, respectively. Doedoe stacked, the base sheet may be disposed to face the heat insulating member to be in close contact with the heat insulating member.
본 발명에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재는, 위에 기술된 방화용 시트부재 한 쌍이 서로 중첩되어 형성되되, 한 쌍의 상기 방화용 시트부재가 서로 이격되어 형성된 공동을 중앙에 포함하고, 한 쌍의 상기 방화용 시트부재는 각각의 상기 방화코팅층이 상기 공동을 향하여 서로 마주보게 형성될 수 있다.The fire prevention screen member including the fire prevention sheet member according to the present invention is formed by overlapping a pair of the fire prevention sheet members described above, and the pair of the fire prevention sheet members are spaced apart from each other to form a cavity formed in the center And, the pair of sheet members for fire prevention may be formed so that each of the fire protection coating layers face each other toward the cavity.
본 발명에 의하면, 다양한 상황에서 예기치 못한 화재에 대응이 가능하며, 화재의 2차 확산을 저지하는 동시에 초기발화 등도 자동으로 소화시킬 수 있다. 특히, 화력발전소 등 발화위험이 높은 구조물들이 있는 다양한 시설이나 설비에 본 발명을 원하는 형태로 적용하여 화재위험을 현저히 낮출 수 있다. 또한 본 발명은 알려진 방화구조 등에도 자유롭게 활용할 수 있어 여러 가지 다양한 시설의 화재 대응 능력을 크게 향상시킬 수 있다.Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to respond to unexpected fires in various situations, and at the same time prevent secondary spread of fire and automatically extinguish initial ignition. In particular, it is possible to significantly lower the fire risk by applying the present invention in a desired form to various facilities or facilities having structures with high ignition risk, such as thermal power plants. In addition, the present invention can be freely utilized for known fire protection structures, etc., and thus can greatly improve the fire response capability of various facilities.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재의 사시도이다.
도 2는 도 1의 방화용 시트부재의 일 적용형태를 도시한 배치도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 방화용 시트부재의 방화동작을 도시한 작동도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view of a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a layout view showing an application form of the fire prevention sheet member of FIG. 1 .
3 and 4 are operational views showing the fire prevention operation of the fire prevention sheet member of FIG.
5 is a perspective view illustrating a fire insulation structure including a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view illustrating a fire insulation structure including a fire prevention sheet member according to another embodiment of the present invention.
7 is a perspective view illustrating a fire prevention screen member including a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete and provide common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재와, 방화용 시트부재를 포함된 방화용 단열구조체, 및 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재에 대해 상세히 설명한다. 설명이 간결하고 명확하도록, 먼저 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 방화용 시트부재에 대해 상세히 설명하고, 이를 바탕으로 도 5 내지 도 7을 참조하여 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체와 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재에 대해 상세히 설명한다. 아울러, 방화용 시트부재에 관한 구체적인 실험례도 함께 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 7, a fire protection sheet member according to an embodiment of the present invention, a fire insulation heat insulating structure including a fire prevention sheet member, and a fire prevention screen member including a fire prevention sheet member It will be described in detail. For concise and clear explanation, first, the fire protection sheet member of the present invention will be described in detail with reference to Figs. A fire prevention screen member including a structure and a fire prevention sheet member will be described in detail. In addition, specific experimental examples related to the sheet member for fire prevention will be described together.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재의 사시도이다.1 is a perspective view of a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 방화용 시트부재(1)는 기재시트(100)에 방화코팅층(200)이 적층된 형태로 형성된다. 기재시트(100)는 내화능력이 우수한 재질로 형성되며, 방화코팅층(200)은 열에 의해 부피가 증가되는 열팽창능력과, 내장된 소화약재를 배출하여 소화(fire extinguishing)시키는 능력을 함께 갖는다. 특히, 방화코팅층(200)은 소화약재를 내장하는 제1알갱이(210)와 열에 의해 팽창되는 제2알갱이(220)가 하나의 층에 혼합되어 있으며 이로 인해 소화약재에 의해 생성된 소화가스가 제2알갱이(220)의 팽창을 가속시킬 수 있다. 또한 제2알갱이(220)는 화재 시 부피가 커지면서 먼저 생성된 소화가스를 포집하고 있을 수 있어 발화 후 화재확산을 막는 데에도 더욱 효과적일 수 있다. 즉 본 발명은 발화 초기에는 제1알갱이(210)의 소화약재를 통해 화재를 자동 진압하며 완전한 소화가 이루어지지 않더라도 제2알갱이(220)의 팽창을 통해 화재 확산을 효과적으로 차단할 수 있다. 또한 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)가 단일 층에 혼합되어 있어 소화가스 등을 매개로 한 상호작용을 통해 보다 효과적인 방화구조를 생성할 수 있다. 이러한 본 발명의 방화용 시트부재(1)는 상대적으로 얇은 두께로 형성되어 다양한 형태의 물체나 구조물 등에 편리하게 적용이 가능하다.Referring to FIG. 1 , the fire
본 발명의 방화용 시트부재는 구체적으로 다음과 같이 구성된다. 방화용 시트부재(1)는 실리카(silica) 성분이 함유된 기재시트(100), 및 기재시트(100)의 외면에 적층되며, 제1온도에서 파괴되어 소화약재를 배출하는 소화약재가 내장된 캡슐형태의 제1알갱이(210)와, 제1온도보다 높은 제2온도에서 팽창되는 열팽창성 물질로 이루어진 제2알갱이(220)와, 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)를 고정하는 수지물질(230)을 포함하여, 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)가 하나의 층에 혼합되어 형성된 방화코팅층(200)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 기재시트(100)는 유리섬유시트, 또는 유리섬유시트의 적어도 일 면에 보호층이 형성된 코팅유리섬유시트를 포함하여 형성될 수 있으며, 방화코팅층(200)은 두께가 1mm를 넘지 않을 수 있다. 방화코팅층(200)은 예를 들어, 제1알갱이(210), 제2알갱이(220), 수지물질(230) 등이 함유된 코팅물질을 기재시트(100) 외면에 도포하는 방식으로 형성하여 두께나 각 물질의 농도 등을 적절히 조절해 수 있다. 이하, 이러한 본 발명의 일 실시예를 기초로 본 발명의 구성 및 작용효과 등을 좀더 상세히 설명한다.The fire prevention sheet member of the present invention is specifically configured as follows. The fire
기재시트(100)는 방화용 시트부재(1)의 형상을 유지하고 방화코팅층(200)을 지지하는 역할을 한다. 기재시트(100)는 실리카 성분이 함유된 것일 수 있으며 이를 통해 내화, 내열능력이 강화된 시트 형상의 부재일 수 있다. 기재시트(100)는 예를 들어, 유리섬유시트, 또는 유리섬유시트의 적어도 일 면에 보호층이 형성된 코팅유리섬유시트를 포함하여 형성될 수 있으며, 실리카시트 등을 포함하여 형성될 수도 있다. 기재시트(100)는 단일 재질로 형성될 수도 있고, 둘 이상의 재질이 혼합되어 형성될 수도 있다. 자세히 도시되지는 않았지만, 예를 들어, 기재시트(100)가 코팅유리섬유시트로 형성되는 경우에는 기재시트(100) 자체에 보호층이 형성되어 기재시트(100)가 다층구조를 가질 수도 있다. 그러나 기재시트(100)의 재질, 구조 등이 이와 같이 한정될 필요는 없으며 그 밖에도 내열, 내화능력이 강화된 또 다른 다양한 시트 형상의 부재를 이용하여 기재시트(100)를 형성하는 것도 얼마든지 가능하다.The
방화코팅층(200)은 이러한 기재시트(100)의 외면에 적층되어 형성된다. 후술하는 바와 같이, 방화코팅층(200)은 전술한 제1알갱이(210) 및 제2알갱이(220) 등이 함유된 코팅물질을 기재시트(100)에 도포하는 방식으로 형성할 수 있다. 이를 통해 방화코팅층(200)은 두께가 1mm를 넘지 않게 형성될 수 있으며 따라서 전술한 기재시트(100)의 두께(예를 들어, 유리섬유시트인 경우 대략 수 mm일 수 있다)를 감안하더라도 방화용 시트부재(1) 전체의 두께는 매우 얇게 형성될 수 있다. 또한, 방화용 시트부재(1)는 유리섬유시트 등으로 이루어지는 기재시트(100)에 의해 충분한 경도를 가지므로 다양한 구조물이나 원하는 장소에 매우 안정적으로 적용할 수 있다. 이에 대한 예시는 후술하여 좀더 상세히 설명한다. 본 실시예에서 방화코팅층(200)은 기재시트(100)의 한 면에 적층되나 필요한 경우 방화코팅층(200)이 기재시트(100)의 양 면에 형성되는 것도 불가능하지 않다.The fire
방화코팅층(200)은 소화약재가 내장된 캡슐형태의 제1알갱이(210)와, 열팽창성 물질로 이루어진 제2알갱이(220), 및 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)를 고정하는 수지물질(230)을 포함한다. 이로 인해 도시된 것처럼 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)가 하나의 층(즉, 방화코팅층)에 혼합되어 형성된다. 특히, 제1알갱이(210)는 제1온도에서 파괴되어 내장된 소화약재를 배출하며, 제2알갱이(220)는 제1온도보다 높은 제2온도에서 열에 의해 팽창된다. 즉, 제1알갱이(210)가 제2알갱이(220)보다 낮은 온도에서 파괴되어 먼저 소화물질을 배출하며, 제2알갱이(220)는 소화물질이 배출된 후 상대적으로 높은 온도에서 팽창된다. 제1온도는 예를 들어, 100℃ 부근일 수 있으며, 제2온도는 예를 들어, 200℃ 부근일 수 있다. 즉, 발화가 가능한 화재 초기 시점의 온도에 도달되면 제1알갱이(210)가 즉시 파괴되어 자동적으로 소화작업을 하게 되며, 이후 보다 높은 온도에 도달되었을 때 화재확산을 막기 위해 제2알갱이(220)가 팽창된다. 제1알갱이(210) 및 제2알갱이(220)는 각각 이러한 작용이 가능한 물질들을 포함하여 형성될 수 있다.The fire
예를 들면, 제1알갱이(210)는 고분자물질로 이루어진 외벽 내 소화약재가 내장된 마이크로화된 소화캡슐로 형성되고, 제2알갱이(220)는 팽창흑연으로 이루어질 수 있다. 소화캡슐은 예를 들어, 마이크로미터 단위의 크기를 갖는 미세한 캡슐형 입자로서 내부에는 다양한 성분의 소화약재가 내장된 것일 수 있다. 소화약재는 예를 들면, 열분해, 기화 등의 다양한 방식으로 소화가스를 생성하는 물질일 수 있으며 그러한 소화약재는 예를 들어, 할로겐화합물 계열 및/또는 플루오르화 케톤 등 다양한 물질을 포함하는 것일 수 있다. 필요에 따라 적절한 소화약재가 내장된 소화캡슐로 제1알갱이(210)를 형성할 수 있다. 이러한 제1알갱이(210)는 제1온도(예를 들어, 100℃ 부근)에서 열에 의해 파괴되어 소화약재를 배출하며 배출된 소화약재는 즉시 소화가스를 생성할 수 있으며 생성된 소화가스는 냉각, 질식, 연쇄반응 억제 등의 다양한 방식으로 소화작용을 할 수 있다. 따라서 소화가스가 도달 가능한 범위 내의 화재를 효과적으로 진압할 수 있다. For example, the
팽창흑연은 예를 들어, 흑연입자를 산과 산화제 등으로 처리하여 열에 의해 팽창 가능하게 형성한 것일 수 있다. 팽창흑연은 예를 들어, 마이크로미터 단위의 크기를 갖는 분말 형태일 수 있으며 팽창능력은 부피에 비례할 수 있다. 따라서 팽창흑연으로 이루어진 제2알갱이(220)의 개수 또는 농도를 조절하여 방화용 시트부재(1) 전체의 팽창율을 조정할 수 있다. 또한 전술한 제1알갱이(210)의 개수 또는 농도를 조절하여 배출 가능한 소화약재와 그로부터 생성되는 소화가스의 양 역시 조정해 줄 수 있다. 방화코팅층(200) 내에서 제1알갱이(210) 와 제2알갱이(220)는 수지물질(230)에 의해 둘러싸여 고정될 수 있으며 수지물질(230)은 예를 들어, 실리콘이나 아크릴 등과 같은 점착성 있는 물질을 적절히 사용하여 형성할 수 있다. 도시되지 않았지만, 필요에 따라 방화코팅층(200) 내에 난연제나 그 외 다른 첨가물 등을 입자(알갱이와 동등한 의미임) 형태 등으로 추가하여 방화효과를 증가시킬 수도 있다. 방화코팅층(200)을 형성하는 방식에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Expanded graphite may be formed, for example, expandable by heat by treating graphite particles with an acid and an oxidizing agent. The expanded graphite may be in the form of a powder having a size of, for example, micrometers, and the expandability may be proportional to the volume. Therefore, by adjusting the number or concentration of the
방화코팅층(200)은 예를 들어, 제1알갱이(210)를 형성하는 소화캡슐, 제2알갱이(220)를 형성하는 팽창흑연, 및 이들을 고정시키는 수지물질(230)을 함유한 코팅물질을 제조하여 기재시트(100)의 외면에 도포하는 방식으로 형성할 수 있다. 이때, 코팅물질은, 바람직하게는, 소화캡슐 1~10중량부 및 팽창흑연 4~35중량부의 비율로 소화캡슐과 팽창흑연을 함유하도록 조성될 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 코팅물질은 난연재(난연, 불연 등의 성질을 갖는 것으로 다양한 재질일 수 있으며 그러한 한도 내에서 특별히 제한될 필요는 없다), 및 용제조성물을 더 함유하여 형성될 수 있으며, 용제조성물은 예를 들어, 자일렌계 용제, IPA(Isopropyl alcohol)계 용제, 에탄올계 용제 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 이루어지고, 수지물질(230)은 실리콘계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하여, 상기 코팅물질은 소화캡슐 1~10중량부, 팽창흑연 4~35중량부, 난연재 10~30중량부, 실리콘계 수지 20~35중량부, 아크릴계 수지 5~10중량부, 및 용제조성물 20~30중량부의 비율로 각각을 함유하도록 조성될 수 있다. 이러한 코팅물질을 예를 들어, 액상으로 기재시트(100) 외면에 도포한 후 건조시켜 기재시트(100) 외면에 적층된 방화코팅층(200)을 형성할 수 있다. 코팅물질에 함유된 성분의 농도나 상호간의 비율 등은 코팅물질의 제조과정에서 조정될 수 있으며 이를 통해 방화코팅층(200)에서 배출되는 소화약재와 그로부터 생성되는 소화가스의 양 및 방화코팅층(200)의 팽창율 등도 원하는 대로 변화시킬 수 있다. 이러한 방식으로 기재시트(100) 외면에 방화코팅층(200)을 적층시켜 방화용 시트부재(1)를 형성할 수 있다. The fire
도 2는 도 1의 방화용 시트부재의 일 적용형태를 도시한 배치도이고, 도 3 및 도 4는 도 2의 방화용 시트부재의 방화동작을 도시한 작동도이다.2 is a layout view showing an application form of the sheet member for fire prevention of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are operational views showing the fire prevention operation of the fire prevention sheet member of FIG.
도 2 내지 도 4를 참조하여, 방화용 시트부재(1)의 구체적인 적용형태를 설명한다. 방화용 시트부재(1)는 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 발열체(B)를 감싸는 단열재(A) 외면에 배치될 수 있다. 발열체(B)는 예를 들어, 내부로 고온물질을 수송하는 배관 등일 수 있으며 그 외 발전소 등에서 사용하는 터빈 등일 수도 있다. 또한 그 밖에도 외부로 다량의 열을 누출할 수 있는 또 다른 구조물일 수도 있다. 이러한 발열체(B)의 열 누출을 차단하기 위해 도시된 것처럼 단열재(A)로 외곽을 감싸게 되며, 그러한 단열재(A)의 외면에 방화용 시트부재(1)를 밀착시켜 배치할 수 있다. 본 발명의 구조적 특징을 드러내기 위해, 도면 상에서 방화용 시트부재(1)는 두께 등이 과장되어 도시되었으며, 실제 비율은 도면과 다를 수 있다. 방화용 시트부재(1)는 전술한 바와 같이 밀리미터 단위의 두께를 가지므로 예를 들어, 센티미터 단위로 상대적으로 두껍게 형성된 단열재(A) 외면 등에 매우 용이하게 밀착될 수 있다. 이와 같이 방화용 시트부재(1)를 배치하여 단열재(A) 외면을 감쌀 수 있으며 발열체(B)는 단열재(A)와 방화용 시트부재(1)로 이루어진 2중의 구조로 보호될 수 있다.With reference to FIGS. 2 to 4, the specific application form of the
통상 단열재(A)는 내부에 공기층 등을 만들기 위한 발포구조 등을 포함하므로 유분이나 유분이 함유된 가스 등과 접촉하여 오염되기 쉽다. 단열재(A)가 기름성분으로 오염되는 상황은 다양하며, 발열체(B)의 누유나 유분이 함유된 가스에 대한 직간접적 노출 등 다양한 형태로 발생할 수 있다. 예를 들어, 화력발전소나 공장 및 각종 산업시설물 등에서 이러한 문제가 빈번하게 발생할 수 있으며 방화용 시트부재(1)를 도시된 바와 같이 적용하여 오염된 단열재(A)가 착화 또는 발화되어 화재가 발생하는 상황에 대비할 수 있다. 방화용 시트부재(1)는 도시된 바와 같이 방화코팅층(200)이 단열재(A)를 향하게 하여 단열재(A)와 밀착시켜 배치할 수 있다.In general, since the heat insulating material (A) includes a foam structure for making an air layer therein, it is easy to be contaminated by contact with oil or a gas containing oil. Situations in which the insulating material (A) is contaminated with oil components are various, and may occur in various forms such as leakage of the heating element (B) or direct or indirect exposure to gas containing oil. For example, such a problem may occur frequently in thermal power plants, factories, and various industrial facilities, etc., and by applying the fire
방화용 시트부재(1)의 작동과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 방화용 시트부재(1)로 감싸진 단열재(A) 등이 과열되어 그 중 일부가 착화되는 상황이 발생할 수 있다. 단열재(A)는 단열재(A)와 접촉하고 있는 발열체(B)의 열[발열체(B)측 실선화살표 참조]을 전달받아 온도가 상승할 수 있으며 그로 인해 통상의 온도보다 온도가 높을 수 있다. 또한 발화되는 경우 온도는 더욱 빠르게 상승될 수 있다. 그에 따라 첫 번째 동작온도인 제1온도(예를 들어, 100℃ 부근)에 도달하면, 전술한 바와 같이 방화코팅층(200) 내 제1알갱이(210)가 파괴되어 내장된 소화약재가 자동으로 배출된다. 배출된 소화약재는 전술한 소화가스(C)를 생성하며 생성된 소화가스(C)는 도달 가능한 모든 방향으로 분출/확산된다. 따라서 예를 들어, 단열재(A) 내부 등 방화용 시트부재(1)에 의해 외부와 차폐된 내부공간 전체가 소화가스(C)로 채워지며 전술한 냉각, 질식, 연쇄반응 억제 등의 다양한 방식으로 신속하게 소화가 진행된다. 이를 통해 발화초기의 화재를 효과적으로 진압할 수 있다.The operation process of the fire
상황에 따라서는 착화지점이 많아 소화에 시간이 걸릴 수도 있고 단열재(A)의 재질 등에 의해서 발화 직후 온도 상승폭이 상대적으로 클 수도 있다. 또한, 소화약재의 배출만으로 완전하게 소화가 이루어지지 않는 상황도 배제할 수 없다. 그러한 경우 온도는 보다 상승되어 두 번째 동작온도인 제2온도(예를 들어, 200℃ 부근)에 도달할 수 있으며, 그로 인해 도 4에 도시된 바와 같이, 제2알갱이(220)가 열에 의해 팽창될 수 있다. 제2알갱이(220)는 팽창되면서 방화코팅층(200) 전체의 부피를 확장시키며 방화코팅층(200)은 가능한 모든 방향으로 확대되면서 주변을 차폐하여 공기유입을 차단한다. 이에 따라 발화점 주변의 모든 공간이 밀폐되므로 먼저 생성된 소화가스의 소화효과도 극대화된다. 이와 같은 팽창동작에 의해 발화지점 밖으로 화재가 확대되는 것 역시 효과적으로 막을 수 있다.Depending on the situation, there are many ignition points, so it may take time to extinguish, and the temperature rise immediately after ignition may be relatively large due to the material of the insulating material (A). In addition, a situation in which complete fire extinguishing is not achieved only by discharging the extinguishing agent cannot be excluded. In such a case, the temperature may be increased to reach a second temperature (eg, around 200° C.), which is a second operating temperature, and thereby, as shown in FIG. 4 , the
특히, 방화코팅층(200)의 제2알갱이(220)는 열반응에 의해 가스를 생성하여 가스에 의해 팽창될 수 있는바, 제1알갱이(210)로부터 먼저 분출된 소화가스(C)가 이에 가세하여 제2알갱이(220)의 팽창을 가속시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 제2알갱이(220)가 팽창되면서 느슨해진 조직 사이의 틈 등으로는 분출된 소화가스(C)의 일부가 침투되어 포집될 수 있다. 즉 도 4에 도시된 바와 같이, 소화가스(C)가 제2알갱이(220)와 상호작용하여 제2알갱이(220)의 팽창효과를 증대시킬 수 있으며 팽창된 뒤에는 부피가 증가된 제2알갱이(220) 사이에 포집되어 추가적인 소화작용을 나타낼 수 있다. 즉 제1알갱이(210) 및 제2알갱이(220)는 하나의 층[방화코팅층(200)]에 혼합되어 서로 실질적으로 상호작용 할 수 있으며 이를 통해 더욱 효과적인 방화구조를 형성할 수 있다. 예를 들면, 제2알갱이(220)는 제1알갱이(210)로부터 분출된 소화가스(C)에 의해 보다 신속하게 팽창될 수 있고, 부피도 더 증가될 수 있으며, 팽창 후에도 내부에 소화가스(C)를 포집하고 있어 공간을 차폐하고 틈을 메우는 작용 외에 직접적인 소화작용도 나타낼 수 있다. 이로 인해 보다 효과적으로 화재가 진압될 수 있다.In particular, the
이러한 본 발명의 화재진압 효과는 특히 제1알갱이(210)와 제2알갱이(220)가 하나의 층에 혼합되어 상호작용이 가능하게 형성됨으로써 강화된다. 또한 본 발명의 방화용 시트부재(1)는 전술한 바와 같이 상대적으로 얇게 형성되어 다양한 구조물에 적용이 가능하므로 종래 방화문과 같은 통상의 방화구조를 적용하기 어려웠던 다양한 형태의 구조물(예를 들어, 배관이나, 터빈과 같이 상대적으로 복잡한 형상의 구조물)들의 방화능력도 비약적으로 향상시킬 수 있다. 이하, 본 발명의 발명자들에 의해 확인된 본 발명의 화재진압 효과를 몇 가지 간단한 실험례를 통해 설명한다. 이하 실험례의 설명에서 각 구성을 언급할 때 부호의 병기는 생략한다.In particular, the fire suppression effect of the present invention is strengthened by mixing the
<실험례 1-방화능력확인실험1><Experimental Example 1 - Fire Protection
(실험방법)(Test method)
지지시트에 방화코팅층을 적층하여 시험체 1, 2, 3을 제조하고, 동일한 지지시트에 실리콘을 코팅하여 비교시험체를 제조하였다. 지지시트는 양면에 실리콘이 코팅되어 있는 코팅유리섬유시트(실리콘 코팅 유리섬유, NH신소재)를 사용하였으며, 방화코팅층은 전술한 코팅물질을 도포하여 형성하되, 시험체 1은 소화캡슐(실제 사용 소화캡슐입니다. 이노션펙토리, 제품명 AFC)2.5중량부, 팽창흑연(인터넷에서 찾아서 적은겁니다. ㈜유일케미테크, 고정탄소비율 95-99.9%, +80mesh, 팽창율 250-350 제품)10중량부의 비율로, 시험체 2는 소화캡슐2.5중량부, 팽창흑연20중량부의 비율로, 시험체 3은 소화캡슐5중량부, 팽창흑연20중량부의 비율로 하여 각각 시험체1, 2, 3을 제조하였다. 시험체 1, 2, 3과 비교시험체 모두 15×15cm 크기의 평면 시트형태로 동일한 크기로 형성하였고, 각각을 토치를 이용하여 대략 1000℃의 온도로 5분간 가열한 후, 육안으로 용융여부를 확인하였다. 시험체 1, 2, 3의 경우 방화코팅층을, 비교시험체의 경우 실리콘 코팅층을 직접 가열하여 용융여부를 관찰하였다.
(실험결과)(Experiment result)
비교시험체는 용융되어 천공되는 반면, 시험체 1, 2, 3은 모두 천공되지 않음이 확인되었다. 또한, 시험체 2, 3의 방화코팅층이 시험체 1의 방화코팅층보다 대략 2배정도 두껍게 팽창되었으며 이는 팽창흑연의 비율 차이인 것으로 판단된다.It was confirmed that the comparative specimens were melted and drilled, whereas
<실험례 2-방화능력확인실험2><Experimental Example 2 - Fire Protection Ability Test 2>
(실험방법)(Test method)
실험례 1과 동일한 시험체 1, 2, 3 및 비교시험체를 준비하고, 각각을 공기공급과 내부상황 확인을 위해 5×10cm 크기의 사각구멍을 뚫은 15×15×15cm의 직육면체 박스(칼슘실리케이트 불연보드 제작 박스) 내부의 상단에 부착하고, 박스 바닥에는 연소체 일정량(헵탄)을 접시에 담아 배치하고 불을 붙여 불꽃의 지속여부를 관찰하였다.Prepare the
(실험결과)(Experiment result)
비교시험체는 연소체가 모두 연소될 때까지 불꽃이 지속된 반면, 시험체 1, 2는 대략 10초 후 불꽃이 소화됨이 확인되었고, 시험체 3은 대략 5초 후 불꽃이 소화됨이 확인되었다.In the comparative test specimen, the flame continued until all the combustors were burned, whereas in
<실험례 3-구조물적용실험1><Experimental Example 3 -
(실험방법)(Test method)
지지시트에 방화코팅층을 적층하여 시험체를 제조하고, 동일한 지지시트에 실리콘을 코팅하여 비교시험체를 제조하고, 시험체와 비교시험체를 각각 동일한 배관용 보온재의 외피에 적용하여 시험체와 비교시험체가 적용된 구조물을 형성하였다. 지지시트는 실리콘이 코팅되어 있는 코팅유리섬유시트(실리콘 코팅 유리섬유, NH신소재)를 사용하였으며 방화코팅층은 전술한 코팅물질을 도포하여 형성하되, 소화캡슐 2.5중량부, 팽창흑연 20중량부의 비율로 하여 제조하였다. 배관용 보온재는 미네랄울 재질의 내경 15cm, 두께 5cm, 길이 30cm의 파이프 형태로 형성된 것에 내피가 지지시트와 동일한 재질로 된 것을 사용하였다. 시험체 및 비교시험체가 적용된 배관용 보온재 각각은 연소체 일정량(예, 헵탄 200g)을 흡수시킨 후 배관에 설치하여 보온재 내부로부터 발화하도록 착화하고 육안으로 변화를 관찰하였다.A test specimen is prepared by laminating a fire protection coating layer on a support sheet, and a comparative test specimen is prepared by coating silicone on the same support sheet. formed. The support sheet used a coated glass fiber sheet (silicone coated glass fiber, NH new material) coated with silicone, and the fire protection coating layer was formed by applying the above-mentioned coating material, but with a ratio of 2.5 parts by weight of fire extinguishing capsule and 20 parts by weight of expanded graphite. was prepared. The insulation for piping was formed in the form of a pipe with an inner diameter of 15 cm, a thickness of 5 cm, and a length of 30 cm made of mineral wool, and the inner skin of which was made of the same material as the support sheet was used. After absorbing a certain amount of combustion body (eg, 200 g of heptane), each of the insulation materials for the piping applied with the test and comparative specimens were installed in the piping and ignited to ignite from the inside of the insulation material, and the change was observed with the naked eye.
(실험결과)(Experiment result)
비교시험체가 적용된 배관용 보온재는 연소체가 모두 연소될 때까지 대략 15분 발화하고 자연 소화된 반면, 시험체가 적용된 동일한 배관용 보온재는 대략 10초 후 바로 소화됨이 확인되었다.It was confirmed that the insulation for piping to which the comparative specimen was applied ignited for about 15 minutes until all combustibles were burned and extinguished naturally, whereas it was confirmed that the insulation for piping to which the specimen was applied was extinguished immediately after about 10 seconds.
<실험례 4-구조물적용실험2><Experimental Example 4 - Structure Application Experiment 2>
(실험방법)(Test method)
실험례 3과 동일한 시험체를 제작하고, 건물용 방화문을 제작하여 시험체를 건물용 방화문에 적용하였다. 건물용 방화문은 0.4mm 철판으로 20×20×3cm 크기의 직사각형 외판을 형성하고 내부에 글라스울 단열재를 충전하여 제작하였다. 시험체는 단열재의 양면에 배치하되 양면 모두 방화코팅층이 건물용 방화문의 외판과 마주보게 배치하였다. 시험체가 적용된 건물용 방화문과 시험체가 적용되지 않은 동일한 건물용 방화문을 토치로 대략 1000℃의 온도로 30분간 가열하고 반대편 온도가 140K을 초과하는 시간을 비교하였다.The same specimen as in Experimental Example 3 was prepared, and a fire door for a building was manufactured, and the specimen was applied to the fire door for a building. Fire doors for buildings were made by forming a rectangular outer plate of 20 × 20 × 3 cm with a 0.4 mm steel plate and filling the inside with glass wool insulation. The specimen was placed on both sides of the insulation, but the fire protection coating layer was placed on both sides to face the outer plate of the building fire door. A fire door for a building to which the specimen was applied and a fire door for the same building to which the specimen was not applied were heated with a torch to a temperature of approximately 1000°C for 30 minutes, and the time at which the opposite temperature exceeded 140K was compared.
(실험결과)(Experiment result)
시험체가 적용되지 않은 건물용 방화문은 20분 경과 후 140K을 초과한 반면, 실시예는 30분 경과후에도 그보다 낮은 온도로 유지됨을 확인하였다.It was confirmed that the fire door for a building to which the test specimen was not applied exceeded 140K after 20 minutes, while the Example was maintained at a lower temperature even after 30 minutes.
<실험례 5-구조물적용실험3><Experimental Example 5-Structure Application Experiment 3>
(실험방법)(Test method)
실험례 3과 동일한 방화코팅층을 갖되, 지지시트를 실리카시트(실리카 시트, NH신소재)로 바꾸어 시험체를 제작하고, 시험체를 2겹으로 중첩시켜 시험체가 적용된 방화스크린을 제작하였다. 방화스크린 구조는 2겹의 시험체가 서로 이격되어 내부공간이 3mm 형성된 구조로 하고 각각의 방화코팅층은 서로 마주보게 배치하였다. 아울러, 실리카시트를 2겹으로 중첩하고 상호 이격시켜 내부공간이 3mm인 동등한 구조를 갖는 실리카시트 방화스크린을 제작하고, 시험체가 적용된 방화스크린과 실리카시트 방화스크린 각각을 토치로 대략 1000℃의 온도로 1시간 동안 가열하면서 반대편 면의 화염발생 및 용융 등에 의한 변화를 육안으로 관찰하였다.It had the same fire protection coating layer as in Experimental Example 3, but by changing the support sheet to a silica sheet (silica sheet, NH new material), a test specimen was prepared, and a fire screen to which the specimen was applied was manufactured by overlapping the specimen in two layers. For the fire screen structure, the two-layered specimens were spaced apart from each other to form an internal space of 3 mm, and each fire protection coating layer was placed to face each other. In addition, by overlapping silica sheets in two layers and spaced apart from each other, a silica sheet fire screen having an equivalent structure with an internal space of 3 mm was manufactured, and each of the fire screen to which the test specimen was applied and the silica sheet fire screen was heated to a temperature of approximately 1000 ° C with a torch. While heating for a period of time, changes due to flame generation and melting on the opposite side were visually observed.
(실험결과)(Experiment result)
실리카시트 방화스크린은 화염은 발생되지 않았지만 50분 경과 후 가열면 반대편 면이 변색되고 탄화된 흔적이 나타났다. 반면, 시험체가 적용된 방화스크린은 1시간 경과 후에도 반대편 면에 변화가 없는 것을 확인하였다. 이상과 같은 실험례들을 통해서도, 본 발명의 화재대응 효과가 매우 뛰어남을 확인할 수 있으며 여러 형태의 구조물 등에 적용한 경우에도 그 효과가 유지됨을 확인할 수 있다.The silica sheet fire screen did not generate any flame, but after 50 minutes, the opposite side of the heated surface was discolored and carbonized traces appeared. On the other hand, it was confirmed that there was no change on the opposite side of the fire screen to which the specimen was applied even after 1 hour had elapsed. Through the above experimental examples, it can be confirmed that the fire response effect of the present invention is very excellent, and it can be confirmed that the effect is maintained even when applied to various types of structures.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체를 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a fire insulation structure including a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a fire insulation insulation structure including a fire prevention sheet member according to another embodiment of the present invention. 7 is a perspective view showing a fire prevention screen member including a fire prevention sheet member according to an embodiment of the present invention.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 상술한 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체, 및 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재에 대해 상세히 설명한다. 이하 언급되는 방화용 시트부재는 전술한 방화용 시트부재와 실질적으로 동일한 것이므로 그에 대한 반복설명은 생략하며 차이나는 부분 위주로 설명을 진행한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 5 to 7 , the fire insulation structure including the fire prevention sheet member and the fire prevention screen member including the fire prevention sheet member will be described in detail. Since the fire prevention sheet member mentioned below is substantially the same as the fire prevention sheet member mentioned above, the repeated description thereof will be omitted and the description will be focused on the different parts.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체(10)[이하, 단열구조체로 지칭하여도 동일한 의미임]는 단열부재(11), 및 단열부재(11)의 외면에 적층되는 방화용 시트부재(1)를 포함하여 형성될 수 있다. 방화용 시트부재(1)는 전술한 기재시트(100) 및 방화코팅층(200)을 포함하는 것으로 전술한 실시예에서 설명한 방화용 시트부재(1)와 실질적으로 동일하다. 방화용 단열구조체(10)는 이러한 방화용 시트부재(1)에 단열부재(11)가 결합되어 형성되어 있는 것으로, 단열부재(11)의 형상과 구조에 따라 서로 다른 구조물이나 시설 등에 편리하게 적용될 수 있다. 5 and 6, the fire insulation structure 10 (hereinafter referred to as a heat insulation structure) including the fire prevention sheet member of the present invention is the same as the
먼저, 방화용 단열구조체(10)는 도 5에 도시된 바와 같은 구조로 형성될 수 있다. 방화용 단열구조체(10)는 단열부재(11), 및 단열부재(11)의 외면에 적층되는 방화용 시트부재(1)를 포함하되, 단열부재(11)는 발열체(B)를 둘러싸는 형태로 배치되어 발열체(B)를 향하는 제1외면(11a)과 그 반대편의 제2외면(11b)을 포함하고, 방화용 시트부재(1)는 제2외면(11b)에 적층될 수 있다. 이때 방화코팅층(200)은 도시된 바와 같이 단열부재(11)를 향하게 배치되어 단열부재(11)와 밀착되는 구조로 형성될 수 있다.First, the
이러한 구조의 방화용 단열구조체(10)는 발열체(B)가 배관 등으로 형성되는 경우에 매우 유용하다. 단열부재(11)는 예를 들어, 배관 등의 형상에 맞추어 배관을 둘러쌀 수 있는 원통형상 등으로 형성될 수 있고 그러한 단열부재(11)의 제2외면(11b)(즉, 발열체를 향하지 않는 반대편 외면)에 도시된 것처럼 방화용 시트부재(1)를 적층시켜 단열효과와 방화효과 양자가 갖추어진 방화용 단열구조체(10)를 형성할 수 있다. 단열부재(11)는 예를 들어, 전술한 실시예의 단열재 등과도 유사한 것으로서, 유분 등에 의해 오염되는 경우 자체적으로는 상대적으로 발화가능성이 높아질 수 있지만, 외면에 배치된 방화용 시트부재(1)에 의해 전술한 바와 같이 화재의 방지가 가능하므로 배관 등에 무리 없이 배치하여 사용할 수 있다. 단열부재(11)의 형상은 원통형상으로 예시되었으나 그와 같이 한정될 필요는 없으며, 발열체(B)를 둘러쌀 수 있는 다양한 형상으로 변형 가능하다. 발열체(B) 역시 배관 형상으로 한정될 필요는 없으며 다른 형상으로 형성되는 경우 단열부재(11)의 형상을 대응하여 변형시킬 수 있다. 이와 같이 방화용 단열구조체(10)를 형성하여 구조물에 적용할 수 있다.The
또한, 방화용 단열구조체(10)는 도 6에 도시된 바와 같이 또 다른 구조로 형성될 수도 있다. 그러한 경우 단열부재(11)는 방화도어(D)의 내부공간에 삽입되어 방화도어(D) 내면과 각각 대향되는 제1외면(11a)과 제2외면(11b)을 포함하며, 방화용 시트부재(1)는, 제1외면(11a) 및 제2외면(11b)에 각각 적층될 수 있다. 특히, 이러한 경우 각 외면에 적층된 방화용 시트부재(1)는 도시된 바와 같이 기재시트(100)가 단열부재(11)를 향하게 배치되어 단열부재(11)와 밀착된 구조를 이룰 수 있다. 즉 방화용 단열구조체(10)는 단열부재(11) 양면에 방화용 시트부재(1)가 적층된 구조로 형성되어 방화도어(D)와 같은 구조물에 편리하게 적용될 수 있다. 방화도어(D)는 예를 들어, 철판으로 형성된 양 면을 가지고 있을 수 있으며 그러한 철판 사이의 내부에는 빈 공간이 형성될 수 있다. 방화도어(D) 내부의 빈 공간에는 통상 단열재가 채워지지만, 도시된 바와 같이 구조의 방화용 단열구조체(10)를 삽입하여 역시 단열효과와 방화효과 양자를 모두 갖추게 할 수 있다. 이러한 경우 단열부재(11)는 평평한 판 형상 또는 방형의 블록형상으로 형성될 수 있고 방화용 시트부재(1) 역시 평평하게 배치될 수 있다. 각각의 방화용 시트부재(1)는 기재시트(100)가 단열부재(11)를 향하므로 방화코팅층(200)은 방화도어(D)의 내면을 향하게 되며, 따라서 화재에 의해 방화도어(D)가 가열되면 방화도어(D)의 온도변화에 맞추어 작동될 수 있다. 그와 같이 작동됨으로써 전술한 소화가스를 방화도어(D)의 양 측으로 분출할 수 있으며 제2온도에 도달하면 팽창되어 방화도어(D)의 내부공간뿐만 아니라 방화도어(D) 외측까지 밀폐시켜 화재 확산을 막을 수 있다.In addition, the
한편 도 7을 참조하면, 본 발명의 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재(20)[이하, 방화용 스크린부재로 지칭하여도 동일한 의미임]는 방화용 시트부재(1) 한 쌍이 서로 중첩되어 형성되되, 한 쌍의 방화용 시트부재(1)가 서로 이격되어 형성된 공동(21)을 중앙에 포함하고, 한 쌍의 방화용 시트부재(1)는 각각의 방화코팅층(200)이 공동(21)을 향하여 서로 마주보게 형성될 수 있다. 즉, 도시된 바와 같이 내부에 공동(21)을 갖는 방화용 스크린부재(20)를 형성할 수 있으며, 방화용 시트부재(1) 한 쌍을 2겹으로 중첩시켜 이러한 구조를 형성할 수 있다. 이와 같이 형성되는 방화용 스크린부재(20)는 전술한 방화도어(도 6의 D참조)에 삽입되는 방화용 단열구조체(10)보다 두께가 얇을 수 있고 따라서 보다 자유롭게 다양한 공간에 배치할 수 있다. 특히, 방화용 스크린부재(20)는 내부 공동(21)을 향해 두 방화코팅층(200)이 마주보게 되어 있어 외부로부터 열이 전달되면 공동(21) 측으로 소화가스를 배출하고 공동(21) 내부를 향해 방화코팅층(200)이 팽창되어 일종의 소화가스가 포집된 방화벽구조를 형성할 수 있다. 따라서 평상시에는 상대적으로 부피가 작더라도, 화재 시에는 즉시 팽창되어 공간을 차폐시킬 수 있다. 또한 소화가스가 포집되어 있으므로 화염 등이 주변으로 확산되더라도 이를 능동적으로 소화시키는 것이 가능하다. 이와 같이 방화용 시트부재(1)가 포함된 방화용 단열구조체(10) 및 방화용 스크린부재(20)를 형성하여 다양한 구조물에 보다 편리하게 적용할 수 있다. 아울러, 이러한 구조는 전술한 실험례 등에서 실험된 구조들과도 부합하는 구조로서 그 효과 역시 확인이 가능하다. 이러한 방식으로 매우 효과적인 방화구조를 제공할 수 있다.On the other hand, referring to FIG. 7 , the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can realize that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
1: 방화용 시트부재 10: 방화용 단열구조체
11: 단열부재 11a: 제1외면
11b: 제2외면 20: 방화용 스크린부재
21: 공동 100: 기재시트
200: 방화코팅층 210: 제1알갱이
220: 제2알갱이 230: 수지물질
A: 단열재 B: 발열체
C: 소화가스 D: 방화도어1: sheet member for fire prevention 10: heat insulation structure for fire prevention
11:
11b: second outer surface 20: screen member for fire prevention
21: cavity 100: base sheet
200: fire protection coating layer 210: first grain
220: second grain 230: resin material
A: Insulation material B: Heating element
C: Fire gas D: Fire door
Claims (9)
상기 기재시트의 외면에 적층되며,
제1온도에서 파괴되어 소화약재를 배출하는 상기 소화약재가 내장된 캡슐형태의 제1알갱이와, 상기 제1온도보다 높은 제2온도에서 팽창되는 열팽창성 물질로 이루어진 제2알갱이와, 상기 제1알갱이와 상기 제2알갱이를 고정하는 수지물질을 포함하여, 상기 제1알갱이와 상기 제2알갱이가 하나의 층에 혼합되어 형성된 방화코팅층을 포함하고,
상기 제1알갱이는 고분자물질로 이루어진 외벽 내 상기 소화약재가 내장된 마이크로화된 소화캡슐로 형성되고, 상기 제2알갱이는 팽창흑연으로 이루어지며,
상기 방화코팅층은, 상기 소화캡슐, 상기 팽창흑연, 및 상기 수지물질을 함유한 코팅물질을 상기 기재시트의 외면에 도포하여 형성하며, 상기 코팅물질은, 상기 소화캡슐 1~10중량부 및 상기 팽창흑연 4~35중량부의 비율로 상기 소화캡슐과 상기 팽창흑연을 함유하도록 조성되고,
상기 코팅물질은, 난연재, 및 용제조성물을 더 함유하고, 상기 용제조성물은 자일렌계 용제, IPA(Isopropyl alcohol)계 용제, 에탄올계 용제 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 이루어지고, 상기 수지물질은 실리콘계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하여, 상기 코팅물질은 상기 소화캡슐 1~10중량부, 상기 팽창흑연 4~35중량부, 상기 난연재 10~30중량부, 상기 실리콘계 수지 20~35중량부, 상기 아크릴계 수지 5~10중량부, 및 상기 용제조성물 20~30중량부의 비율로 각각을 함유하도록 조성되는 방화용 시트부재.a base sheet containing a silica component; and
It is laminated on the outer surface of the base sheet,
First granules in the form of capsules in which the extinguishing agent is destroyed at a first temperature to discharge the extinguishing agent, and second granules made of a thermally expansible material that expands at a second temperature higher than the first temperature, and the first Including a resin material for fixing the granules and the second granules, and a fire protection coating layer formed by mixing the first granules and the second granules in one layer,
The first granules are formed of micronized fire extinguishing capsules in which the fire extinguishing agent is embedded in an outer wall made of a polymer material, and the second granules are made of expanded graphite,
The fire protection coating layer is formed by applying a coating material containing the fire extinguishing capsule, the expanded graphite, and the resin material to the outer surface of the base sheet, and the coating material includes 1 to 10 parts by weight of the fire extinguishing capsule and the expansion It is composed to contain the digestive capsule and the expanded graphite in a ratio of 4 to 35 parts by weight of graphite,
The coating material further contains a flame retardant and a solvent composition, and the solvent composition is made of at least one selected from a xylene-based solvent, an IPA (Isopropyl alcohol)-based solvent, and an ethanol-based solvent, and the resin material is a silicone-based resin and an acrylic-based solvent. Including the resin, the coating material is 1 to 10 parts by weight of the digestive capsule, 4 to 35 parts by weight of the expanded graphite, 10 to 30 parts by weight of the flame retardant, 20 to 35 parts by weight of the silicone resin, 5 to 10 parts by weight of the acrylic resin A sheet member for fire prevention composed to contain each part by weight, and each in a ratio of 20 to 30 parts by weight of the solvent composition.
상기 기재시트는 유리섬유시트, 또는 유리섬유시트의 적어도 일 면에 보호층이 형성된 코팅유리섬유시트를 포함하여 형성되고,
상기 방화코팅층은 두께가 1mm를 넘지 않는 방화용 시트부재.According to claim 1,
The base sheet is formed including a glass fiber sheet, or a coated glass fiber sheet in which a protective layer is formed on at least one surface of the glass fiber sheet,
The fire protection coating layer is a sheet member for fire protection that does not exceed 1 mm in thickness.
상기 단열부재의 외면에 적층되는 제1항 및 제2항 중 어느 한 항의 방화용 시트부재를 포함하는, 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체.insulation member; and
Claims 1 and 2, which is laminated on the outer surface of the thermal insulation member, comprising the fire prevention sheet member of any one of claims, the fire insulation structure including a fire prevention sheet member.
상기 단열부재는, 발열체를 둘러싸는 형태로 배치되어 상기 발열체를 향하는 제1외면과 그 반대편의 제2외면을 포함하며,
상기 방화용 시트부재는, 상기 제2외면에 적층되되, 상기 방화코팅층이 상기 단열부재를 향하게 배치되어 상기 단열부재와 밀착되는, 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체.7. The method of claim 6,
The heat insulating member is disposed in a form surrounding the heating element and includes a first outer surface facing the heating element and a second outer surface opposite thereto,
The fire protection sheet member is laminated on the second outer surface, the fire protection coating layer is disposed to face the heat insulation member and is in close contact with the heat insulation member, the fire insulation structure including a fire protection sheet member.
상기 단열부재는, 방화도어의 내부공간에 삽입되어 상기 방화도어 내면과 각각 대향되는 제1외면과 제2외면을 포함하며,
상기 방화용 시트부재는, 상기 제1외면 및 상기 제2외면에 각각 적층되되, 상기 기재시트가 상기 단열부재를 향하게 배치되어 상기 단열부재와 밀착되는, 방화용 시트부재가 포함된 방화용 단열구조체.7. The method of claim 6,
The heat insulating member is inserted into the inner space of the fire door and includes a first outer surface and a second outer surface respectively opposite to the inner surface of the fire door,
The fire prevention sheet member is laminated on the first outer surface and the second outer surface, respectively, the base sheet is disposed to face the heat insulation member and is in close contact with the heat insulation member, a fire insulation structure including a fire prevention sheet member .
한 쌍의 상기 방화용 시트부재가 서로 이격되어 형성된 공동을 중앙에 포함하고,
한 쌍의 상기 방화용 시트부재는 각각의 상기 방화코팅층이 상기 공동을 향하여 서로 마주보게 형성된, 방화용 시트부재가 포함된 방화용 스크린부재.A pair of sheet members for fire prevention according to any one of claims 1 and 2 are formed to overlap each other,
A pair of the sheet members for fire prevention including a cavity formed spaced apart from each other in the center,
A pair of the fire prevention sheet member is a fire prevention screen member including a fire prevention sheet member, each of the fire protection coating layer facing each other toward the cavity.
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