KR20140029607A - 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈 - Google Patents
경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 시공이 용이하며, 우수한 내화성을 제공할 수 있는 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈에 관한 것으로, 본 발명에 따른 경량 방화벽체는 서로 일정 거리 이격되게 설치되며, 난연성 합성수지 재질로 된 한 쌍의 내화보드와; 상기 한 쌍의 내화보드의 개방된 양단을 폐쇄하는 한 쌍의 측면보드와; 상기 한 쌍의 내화보드와 한 쌍의 측면보드에 의해 구획되는 공간 내부에 채워지는 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트로 된 충전재를 포함하며; 상기 내화보드는 메틸올멜라민 또는 메틸올페놀 수지로 된 열경화성 수지와; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 징크 보레이트, 트리암모늄 포스페이트 및 삼산화 안티몬으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 2가지 이상인 무기계 난연재와; 유리 섬유 또는 탄소 섬유 중 하나인 난연 섬유를 혼합하여 만들어진 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 건축용 방화벽체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 방화구획에 설치되어 화재 안전성을 제공하는 높은 내화성의 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 건축물을 신축할 때, 건축물의 구조를 지탱하고 내부를 구획하기 위해서 형성되는 벽체는 대부분이 벽돌을 축조하거나 또는 몰타르를 거푸집에 타설하여 양생하는 방식을 주로 적용하였으나, 최근에는 '경량벽체'라 하여 불연성보드에 경량콘크리트를 타설한 패널이나 석고보드 등을 이용하여 벽체의 내, 외부를 구성한 후 그 내부에 흡음·단열재 등을 충진하여 벽체를 구성하는 방식의 적용이 점차 확대되고 있다.
그리하여 최근에는 건축물의 외벽체는 벽돌이나, 콘크리트 몰타르를 이용하 여 형성하고, 건축물의 내부에서 건물을 구획하는 내벽체는 상기한 바와 같이 패널이나 석고보드를 활용한 경량벽체를 많이 사용하고 있다.
그러나, 이러한 종래의 경량벽체는 조립 및 해체가 용이하나, 경량이기는 열에 견디는 내화성이 약하기 때문에 건축법규의 내화구조와 관련된 고성능의 규정을 만족하지 못하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 다양한 경량 내화벽체가 개발되고는 있으나, 종래의 경량 내화벽체는 구조가 복잡하여 시공성이 좋지 못하고 충분한 내화성을 제공하지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 시공이 용이하며, 우수한 내화성을 제공할 수 있는 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 경량 방화벽체는 서로 일정 거리 이격되게 설치되며, 난연성 합성수지 재질로 된 한 쌍의 내화보드와; 상기 한 쌍의 내화보드 사이의 공간에 채워지는 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트로 된 충전재를 포함하며; 상기 내화보드는 메틸올멜라민 또는 메틸올페놀 수지로 된 열경화성 수지와; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 징크 보레이트, 트리암모늄 포스페이트 및 삼산화 안티몬으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 2가지 이상인 무기계 난연재와; 유리 섬유 또는 탄소 섬유 중 하나인 난연 섬유를 혼합하여 만들어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 경량 방화벽체 모듈은 서로 일정 거리 이격되면서 나란하게 배치된 상기한 구성으로 이루어진 경량 방화벽체와; 상기 경량 방화벽체의 양단부가 끼워져 결합되면서 지지되는 한 쌍의 'ㄷ'자형 서포트프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트의 충전재가 열경화성 수지와 무기계 난연재 및 난연 섬유의 혼합물로 이루어져 우수한 내화 성능 및 강도를 갖는 내화보드에 의해 둘러싸인 구조를 갖게 되므로, 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트 충전재가 화염에 직접 노출되지 않도록 하여 화재 안전성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트 등의 원재료의 사용량을 절감시킬 수 있고, 시공이 용이한 이점이 있다.
또한 충전재 내측에 공기층 및/또는 보온재를 형성하게 되면 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트 등의 사용량을 더욱 절감하고, 벽체의 무게를 저감시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 경량 방화벽체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 경량 방화벽체의 다양한 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 경량 방화벽체 모듈의 일 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 경량 방화벽체의 평면도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 경량 방화벽체의 다양한 실시예를 나타낸 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 경량 방화벽체 모듈의 일 실시예를 나타낸 평면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 경량 방화벽체를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 경량 방화벽체(10)는 서로 일정 거리 이격되어 나란하게 설치되는 난연성 합성수지 재질로 된 한 쌍의 내화보드(11)와, 상기 한 쌍의 내화보드(11)의 개방된 양단을 폐쇄하는 한 쌍의 측면보드(12a, 12b)와, 상기 한 쌍의 내화보드(11)와 한 쌍의 측면보드(12a, 12b)에 의해 구획되는 공간 내부에 채워지는 경량콘크리트 또는 기포콘크리트로 된 충전재(13)를 포함한 구성으로 이루어진다.
상기 한 쌍의 내화보드(11)들은 직사각형의 판재로 이루어지며, 메틸올기를 포함하는 열경화성 수지와 무기계 난연재 및 난연 섬유의 혼합물로 만들어져 매우 우수한 난연성을 갖는다. 좀 더 구체적으로, 상기 내화보드(3)는 메틸올멜라민 또는 메틸올페놀 수지로 된 열경화성 수지와; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 징크 보레이트, 트리암모늄 포스페이트 및 삼산화 안티몬으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 2가지 이상인 무기계 난연재를 소정의 비율로 물에 희석하고, 이 희석된 수지 수용액에 유리 섬유 또는 탄소 섬유 중 하나인 난연 섬유를 함침시킨 다음, 함침된 난연 섬유를 설정 온도 이하에서 건조시키고, 건조된 난연 섬유를 설정 온도 범위에서 설정 압력으로 가압하여 성형하는 과정으로 만들어진다.
상기 메틸올멜라민 또는 메틸올페놀 수지는 난연 섬유와의 결합력을 향상시키는 장점이 있다. 또한, 상기 무기계 난연재는 수용액 상태에서의 수지와의 혼합과 희석이 용이하며, 휘발성 용제를 사용하지 않고 난연재를 분산할 수 있고, 수지의 성형 후 휘발성 유기 오염 물질(VOCs)을 방출하지 않는다는 장점을 갖고 있다.
이와 같은 혼합물로 이루어진 내화보드(11)는 연소가스 발생량 및 유독가스 발생량이 적고, 연소시 증발량이 적은 것으로 실험 결과 밝혀졌다.
상기 측면보드(12a, 12b)는 내화보드(11)의 양단부에 연결되면서 경량 방화벽체(10)의 양 측면을 이룬다. 상기 측면보드(12a, 12b)는 공지의 합성수지 또는 금속으로 만들어질 수 있지만, 상기 내화보드(11)와 동일한 난연성 합성수지로 만들어지는 것이 바람직하다. 상기 측면보드(12a, 12b)가 내화보드(11)와 동일한 재질로 이루어질 경우, 충전재(13)인 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트가 난연성의 내화보드(11) 및 측면보드(12a, 12b)에 의해 완전히 둘러싸이기 때문에 내화 성능이 더욱 향상되는 이점을 얻을 수 있다.
상기 측면보드(12a, 12b)는 평판 형태로 이루어질 수도 있지만, 이 실시예와 같이 다른 경량 방화벽체(10)와의 연결을 위해 일측 측면보드(12a)가 내측으로 오목하게 들어간 홈 형태로 형성되고, 타측 측면보드(12b)가 다른 경량 방화벽체(10)의 오목한 홈 형태의 측면보드(12a)와 대응하여 형합되도록 외측으로 튀어나온 돌기 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 이 실시예에서는 내화보드(11)의 양단부 각각에 한 쌍의 측면보드(12a, 12b)들이 결합되어 충전재(13)의 4면을 내화성 보드로 둘러싸도록 되어 있다. 하지만, 이와 다르게 측면보드(12a, 12b)를 구성하지 않고 2개의 내화보드(11)와 충전재(13)로만 경량 방화벽체를 구성할 수도 있다. 이 경우, 경량 방화벽체의 제조시 내화보드(11)의 양단에 측면보드(12a, 12b)와 동일한 형태의 금속 형틀을 설치하고, 내화보드(11) 및 금속 형틀 사이에 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트를 타설하여 일정 시간 동안 양생 후 상기 금속 형틀을 제거함으로써 경량 방화벽체를 제조할 수 있다.
상기 충전재(13)는 상기 내화보드(11)와 측면보드(12a, 12b)에 의해 구획된 공간 내측에 공지의 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트를 타설함으로써 만들어진다.
상기 충전재(13)는 내화보드(11)와 측면보드(12a, 12b)에 의해 구획된 공간 전체에 채워질 수도 있지만, 도 3에 도시된 것과 같이 충전재(13) 내측에 상하방향으로 긴 통형상의 공기층(14)을 형성하여 충전재(13)의 사용량을 줄이고 전체 무게를 더욱 경감시킬 수 있다.
상기 공기층(14)은 원통형, 또는 타원형이나 다각형 통 형상을 가질 수 있으며, 상기 충전재(13)를 타설할 때 공기층(14)의 형상에 대응하는 중공관을 내화보드(11)와 측면보드(12a, 12b)의 내측 공간에 삽입함으로써 형성될 수 있다.
상기 공기층(14)들로 인한 충전재(13)의 강성 저하를 방지하기 위하여 도 4에 도시된 것과 같이 상기 충전재(13) 내부의 각 공기층(14) 사이에 보강보드(15)들을 설치할 수 있다. 상기 보강보드(15)들은 내화보드(11)와 일체로 형성되는 것이 바람직하지만, 이와 다르게 내화보드(11)와 개별체로 이루어져 보강보드(15)들의 양단부가 상기 한 쌍의 내화보드(11)의 내측면에 결합될 수 있다. 물론, 이 경우에도 상기 보강보드(15)들은 상기 내화보드(11)와 동일한 난연성 합성수지 재질로 이루어짐이 바람직하다.
상기 보강보드(15)들을 내화보드(11)에 용이하게 결합시키기 위하여 상기 내화보드(11)의 내측면에는 상기 보강보드(15)의 끝단부가 삽입되어 슬라이딩되는 가이드홈(16)이 상하방향으로 연장되게 형성될 수 있다.
상기 보강보드(15)는 상기 충전재(13)를 타설할 때 내화보드(11)들의 변형(배부름 현상)을 방지하고, 사용 및 운반·시공시 내구성을 향상시키는 작용을 한다.
또한, 도 5는 본 발명에 따른 경량 방화벽체의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로, 경량 방화벽체가 내화성과 함께 우수한 단열성을 갖도록 상기 한 쌍의 내화보드(11) 사이에 그라스울(glass wool)과 같은 섬유 조직의 보온재층(17)이 내화보드(11)들과 나란하게 배치되고, 상기 내화보드(11)와 보온재층(17) 사이에 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트 충전재(13)가 채워진 구조로 이루어질 수 있을 것이다.
이 때, 상기 보온재층(17)의 양측면에도 상기 내화보드(11)와 동일한 재질의 보강용 보드(18)가 설치됨이 바람직하다.
한편 전술한 실시예의 경량 방화벽체들은 단순히 편평한 직사각형의 판재 형태를 갖지만, 도 6 내지 도 9에 도시한 것과 같이 L자형 판재나 T자형 판재, 십(+)자형 판재, 곡선형 판재 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 여러 개의 방화벽체들을 서로 연결하여 방화구획을 형성할 수 있다.
또한, 도 10에 도시한 것과 같이 본 발명의 경량 방화벽체(10)들을 복수개(예를 들어 2개)를 일정 거리 이격시켜 나란하게 배치하고, 상기 경량 방화벽체(10)들의 양단부에 대략 'ㄷ'자형의 서포트프레임(20)을 끼워서 결합시킴으로써 경량 방화벽체(10)들을 동시에 지지하여 하나의 방화벽체 모듈로 구성할 수도 있을 것이다. 이 때, 상기 경량 방화벽체(10)들 사이에는 단열재(30) 등을 배치할 수 있다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10 : 경량 방화벽체 11 : 내화보드
12a, 12b : 측면보드 13 : 충전재
14 : 공기층 15 : 보강보드
16 : 가이드홈 17 : 보온재층
20 : 서포트프레임 30 : 단열재
12a, 12b : 측면보드 13 : 충전재
14 : 공기층 15 : 보강보드
16 : 가이드홈 17 : 보온재층
20 : 서포트프레임 30 : 단열재
Claims (9)
- 서로 일정 거리 이격되게 설치되며, 난연성 합성수지 재질로 된 한 쌍의 내화보드(11)와;
상기 한 쌍의 내화보드(11) 사이의 공간에 채워지는 경량 콘크리트 또는 기포 콘크리트로 된 충전재(13)를 포함하며;
상기 내화보드(11)는 메틸올멜라민 또는 메틸올페놀 수지로 된 열경화성 수지와; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘, 징크 보레이트, 트리암모늄 포스페이트 및 삼산화 안티몬으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 2가지 이상인 무기계 난연재와; 유리 섬유 또는 탄소 섬유 중 하나인 난연 섬유를 혼합하여 만들어진 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체. - 제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 내화보드(11)의 개방된 양단을 폐쇄하는 한 쌍의 측면보드(12a, 12b)를 더 포함하며, 상기 측면보드(12a, 12b)는 상기 내화보드(11)와 동일한 난연성 합성수지 재질로 된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 제2항에 있어서, 상기 한 쌍의 측면보드(12a, 12b)들은 다른 경량 방화벽체와의 연결을 위해 일측 측면보드(12a)가 내측으로 오목하게 들어간 홈 형태로 형성되고, 타측 측면보드(12b)가 다른 경량벽체의 오목한 홈 형태의 측면보드(12a)와 대응하여 형합되도록 외측으로 튀어나온 돌기 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 제1항에 있어서, 상기 충전재(13) 내부에는 상하 방향으로 연장된 통형상의 복수개의 공기층(14)이 일정 간격으로 배열된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 제4항에 있어서, 상기 충전재(13) 내부의 각 공기층(14) 사이에는 양단부가 상기 한 쌍의 내화보드(11)의 내측면에 고정되게 형성되며, 상기 내화보드(11)와 동일한 난연성 합성수지 재질로 이루어진 보강보드(15)가 설치된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 제5항에 있어서, 상기 내화보드(11)의 내측면에는 상기 보강보드(15)의 끝단부가 삽입되어 슬라이딩되는 가이드홈(16)이 형성된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 내화보드(11) 사이에 섬유 조직의 보온재층(17)이 내화보드(11)들과 나란하게 배치되고, 상기 내화보드(11)와 보온재층(17) 사이에 상기 충전재(13)가 채워지며, 상기 보온재층(17)의 양측면에 상기 내화보드(11)와 동일한 재질의 보강용 보드(18)가 설치된 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체.
- 서로 일정 거리 이격되면서 나란하게 배치된 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 경량 방화벽체(10)와;
상기 경량 방화벽체(10)의 양단부가 끼워져 결합되면서 지지되는 한 쌍의 'ㄷ'자형 서포트프레임(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체 모듈. - 제8항에 있어서, 상기 경량 방화벽체(10) 사이에 배치되는 단열재(30)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경량 방화벽체 모듈.
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| KR1020120094567A KR101473365B1 (ko) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈 |
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| KR1020120094567A KR101473365B1 (ko) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈 |
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| KR20140029607A true KR20140029607A (ko) | 2014-03-11 |
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| KR1020120094567A KR101473365B1 (ko) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 경량 방화벽체 및 이를 이용한 경량 방화벽체 모듈 |
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| KR101865191B1 (ko) * | 2016-12-12 | 2018-07-13 | 한국건설기술연구원 | 화재에 대한 안정성을 구비한 이동주택 |
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