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J. Korean Soc. Hazard Mitig. > Volume 22(2); 2022 > Article
석유화학 플랜트 시설물의 화재손상 특성에 관한 실험적 연구

Abstract

As a part of the initial investigation of fire damage diagnosis, fire protection-applied specimens within petrochemical plant facilities were exposed to standard and hydrocarbon fire conditions; then, the heating temperature of the specimens was monitored, and their appearance was checked by visual observation. Although data on the appearance status for discoloration, thickness variations, etc. of fire protection were collated for each set of fire exposure conditions, it was difficult to estimate the heating temperature of the specimens. Therefore, the visual observation method for determining the degree of fire damage needs to be approached somewhat conservatively. Moreover, according to the results of the heating temperature measurements for each specimen, it was confirmed that the paint has a disadvantage in maintaining its fire resistance performance when exposed to a hydrocarbon fire.

요지

본 연구에서는, 석유화학 플랜트 시설물을 가정한 내화피복 적용 실험체를 대상으로 표준 및 탄화수소 화재에 노출시킨 후, 화재손상 진단 절차 중 1차 조사의 일환인 육안에 의한 외관 관찰과 더불어 수열온도를 확인하였다. 그 결과로, 내화피복 및 노출 화재 조건별로 내화피복의 변색, 두께 변화 등의 외관 상태에 대한 데이터를 축적하였으나 이를 바탕으로 실험체의 수열온도 추정을 위한 경향성을 확인하기에는 어려운 점이 있었다. 따라서 외관 관찰에 의해 화재손상 정도를 판단하는 방식은 다소 보수적으로 접근할 필요가 있다고 생각된다. 또한 실험체별로 수열온도를 실측한 결과에 의하면 도료의 경우 탄화수소화재에 노출될 시 내화성능을 유지하는데 다른 내화피복에 비해 다소 불리한 점을 확인하였다.

1. 서 론

최근 ‘19년 5월 강릉 테크노파크, ’19년 12월 광양 포스코 제철소, ‘20년 3월 대산 롯데 케미컬, ’21년 12월 여수 국가산업단지 사고와 같이 플랜트 시설물의 화재 폭발로 인한 인명 및 재산 피해는 어제 오늘만의 문제가 아니다. 석유화학 플랜트는 일반 건축물과 달리 생산과 제조를 목적으로 하는 산업시설물로서, 취급하는 물질이 갖는 높은 인화성 및 가연성으로 인해 화재 폭발에 대한 우려가 상대적으로 매우 높다. 특히 화재 시 그 강도가 매우 높아 일반 건축물의 화재안전 기술과 차별화되는 보다 적극적인 화재안전 대책이 필요하다.
이에 석유화학 플랜트 시설물과 설비를 대상으로 하는 다양한 화재안전 기술 개발이 이루어지고 있으며, 크게 재난관리 단계별로 예방, 대비, 대응, 복구 단계의 기술로 구분할 수 있다(Choi and Lee, 2016). 특히 석유화학 플랜트의 경우 화재 폭발 시 국가적 사회 재난으로 이어질 수 있으므로 사전에 예방하고 화재 시 즉각적인 진압을 하는 것이 매우 중요하게 여겨지고 있다. 이에 화재위험도평가와 같은 예방 및 대비 그리고 화재 시 진압을 목적으로 하는 대응 단계의 연구가 주를 이루고 있으나 복구 단계에서의 대한 연구는 상대적으로 부족한 부분이 많다.
재난을 입은 시설물에 수행되는 일반적 화재손상도 진단은 우선 화재현장조사를 거친 뒤에 진행된다. 화재조사의 일반적인 절차로는 예비조사, 1차 조사, 2차 조사(1차 조사의 결과에 따라 필요한 경우 실시)로 구분되며, 예비조사에서는 화재상황을 추정하고, 1차 조사에서는 시설물의 외관(변형 또는 변색 등)을 관찰하고 수열온도를 추정하며, 2차 조사에서는 예비, 1차 조사의 결과에서도 확인하기 어려운 부분에 한해서 파괴검사(샘플링 후 구조재료의 물성 변화를 시험/분석)를 통해 화재손상도를 확인하는 것이다(Recommendation for Diagnosis and Repair Methods of Fire-damaged Buildings, 2021; Yoshida et al., 2010).
우리나라의 경우, 화재손상도 진단과 관련한 구체적인 절차와 방법, 규정이 마련되어 있지 않아 일본건축학회에서 제시한 「건물의 화해진단 및 보수⋅보강 방법 지침(안)」을 참고하여 화재손상도를 검토하고 있으며, 최근에야 국가연구개발사업의 성과물로서 「화재피해를 입은 건축물의 진단, 안전성 평가 및 보수⋅보강 가이드라인(2020)」이 제시된 바 있다. 하지만 이는 일반 건축물에서 발생하는 표준화재를 대상으로 하는 화재손상도 진단 및 보수보강 기법으로 매우 심각한 화재를 잠재하고 있는 석유화학 플랜트를 대상으로는 적합하지 않다. 취급하는 물질이 잠재적인 고 화재강도를 가진 석유화학 플랜트라고 한다면 화재 시 그 화재강도는 일반적인 건축물에서 발생하는 화재강도와는 분명 차이가 있다.
이에 본 연구에서는 석유화학 플랜트 시설물의 화재손상 특성을 검토하기 위해, 국내 건축물 기준 내화피복 방식을 적용한 철골 단주 실험체를 대상으로 표준화재 및 탄화수소화재에 노출시킨 후, 화재손상 진단 절차 중 1차 조사의 일환인 육안에 의한 외관 관찰과 더불어 수열온도를 비교, 분석하였다. 본 연구에 의해 얻어진 실험적 조사 분석 결과는 추후 탄화수소화재에 노출된 시설물의 손상도 진단 및 평가, 그에 따른 적절한 보수/보강 기술 개발, 아울러 관련 제도의 제⋅개정 등에 기초 근거자료로서 활용되기를 기대한다.

2. 실험 개요

2.1 실험 대상 및 조건

석유화학 플랜트 시설물의 구조형식은 대부분 강구조임을 감안하여 본 연구에서는 내화피복이 적용된 강구조 기둥을 대상으로 화재손상 특성을 분석하였다. 플랜트 시설물의 구조부재로 다양한 형강이 사용되고 있으나 본 실험에서는 외관 관찰의 편의를 위해 각형강관(단면 300 mm × 300 mm, 두께 9 mm, 길이 1,000 mm)을 모재로 선정하였다. 한편, 우리나라는 건축용 구조부재에 「내화구조 인정」을 득하도록 되어 있으므로, H-형강을 기준으로 내화구조 인정을 득한 아크릴계 도료, 석고계 뿜칠, 규산칼슘보드 3종의 제품을 모재의 내화피복으로 적용하였다.
Fig. 1은 본 연구에서 수행된 실험 순서를 나타낸 것이며, Table 1은 실험체 및 화재 노출 조건을 정리한 것이다. 여기서 실험체 조건 중 내화성능 1시간, 2시간은 실험에서의 내화피복조건이 실제 국내 건축물 기준으로 획득하고 있는 내화성능 인정 시간을 의미한다.
Fig. 1
Test and Investigation Details
kosham-2022-22-2-117gf1.jpg
Table 1
Specimen Information
Specimen Specimen Details Fire Exposure Details
Section and Length Fire Protection Type Fire Resistance Performance Fire Type Fire Exposure Time
1 P1-SF-30 Steel tubular column with square hollow section [300 mm × 300 mm × 9 mm] Length : 1,000 mm Paint (P) 1 hour (Thickness of 0.75 mm) Standard Fire 30 minutes
2 P1-SF-60 60 minutes
3 P1-HCF-30 Hydro-Carbon Fire 30 minutes
4 P1-HCF-60 60 minutes
5 P2-SF-60 2 hours (Thickness of 2.70 mm) Standard Fire 60 minutes
6 P2-SF-120 120 minutes
7 P2-HCFH-60 Hydro-Carbon Fire 60 minutes
8 P2-HCF-120 120 minutes
9 S1-SF-30 Spray coat (S) 1 hour (Thickness of 10 mm) Standard Fire 30 minutes
10 S1-SF-60 60 minutes
11 S1-HCF-30 Hydro-Carbon Fire 30 minutes
12 S1-HCF-60 60 minutes
13 S2-SF-60 2 hours (Thickness of 20 mm) Standard Fire 60 minutes
14 S2-SF-120 120 minutes
15 S2-HCF-60 Hydro-Carbon Fire 60 minutes
16 S2-HCF-120 120 minutes
17 B1-SF-30 Board (B) 1 hour (Thickness of 15 mm) Standard Fire 30 minutes
18 B1-SF-60 60 minutes
19 B1-HCF-30 Hydro-Carbon Fire 30 minutes
20 B1-HCF-60 60 minutes
21 B2-SF-60 2 hours (Thickness of 25 mm) Standard Fire 60 minutes
22 B2-SF-120 120 minutes
23 B2-HCF-60 Hydro-Carbon Fire 60 minutes
24 B2-HCF-120 120 minutes
화재 노출 조건으로는 ISO834에서 제시하고 있는 표준화재(Standard Fire Curve)와 UL1709 (UL Subject 1709, 2017)에서 제시하고 있는 탄화수소화재(Hydro-Carbon Fire Curve)로 구분하되 각 화재에 노출되는 시간을 각각 30분, 60분, 120분으로 하였다. 표준화재의 경우 60분 이내에 927 ℃ (1,700 F)에 도달하는 조건이지만 탄화수소화재는 5분 이내에 1,093 ℃ (2,000 F)에 도달하는 급속 화재를 나타내는 것으로서 석유 및 화학 플랜트 등 탄화수소 물질을 다량 보유하거나 취급함으로써 화재 시 시설물 등이 빠른 시간 내에 높은 온도에 노출될 경우를 고려한 화재조건이다. Fig. 2는 표준화재와 탄화수소화재를 비교해 나타낸 것이며, Fig. 3은 화재 노출 실험 모습을 나타낸 것이다.
Fig. 2
Standard and Hydrocarbon Fire Curves
kosham-2022-22-2-117gf2.jpg
Fig. 3
Fire Exposure Test View
kosham-2022-22-2-117gf3.jpg

2.2 외관 관찰 및 수열온도 확인

현장에서 시설물의 화재손상을 진단하기 위한 ‘1차 조사’ 단계와 유사한 맥락으로서, 조건별 화재에 노출된 실험체의 외관 상태(변색, 발포 두께, 기타 특이사항)를 확인하였다. 화재 이후, 현장에서의 외관 관찰은 시설물의 수열온도를 추정하기 위한 방안으로 여겨지고 있으며, 특히 강구조의 수열온도 추정은 강재의 고유한 구조/재료적 내화성능 저하 정도를 판단할 수 있는 인자로서 다양한 문헌에서 그 근거를 찾을 수 있다(EN 1993-1-2, 2005; KS F 2257-6, 2014; KS F 2257-7, 2014; ANSI/AISC 360-16, 2016). 기존 연구들에 의하면 강재는 300~400 ℃에 도달하면서부터 상온에 비해 항복강도가 저하되기 시작하며, 538 ℃ (1,000 ℉)에서는 항복강도가 상온의 2/3 수준으로 낮아져 상온 설계 시의 허용응력에 도달하게 된다. 본 연구에서는 이를 바탕으로 화재 시 구조부재의 구조적 안정성 유지 관점에서 350 ℃와 538 ℃를 수열온도 평가기준으로 설정하였다.
외관 관찰 항목 중 도료는 발포성을 가지고 있으므로 화재 노출 후의 발포 두께를 측정하였다. Akiko et al. (1999)는 도료의 발포 두께를 토대로 각형강관의 수열온도를 유추하는 연구를 진행하였고, Hideyuki et al. (1999)는 도료의 발포상태에 영향을 주는 각종 원인에 대한 검토를 진행하였다. 본 연구에서도 화재 노출 이후 발포성 도료 이외에도 모든 내화피복에 대한 두께를 측정하였으며 이를 통해 수열온도의 추정 가능 여부를 검토하였다.
한편, 화재 노출 중의 실제 수열온도를 측정하기 위한 목적에서 열전대(Thermocouple)를 모재에 설치하였다. 열전대는 Ø1.0 mm의 K-Type을 사용하였으며, 열전대는 KS F 2257-7에서 제시된 바와 같이 각형강관 단면 4곳에 설치하였다.

3. 결과 및 분석

3.1 외관 관찰

Fig. 4는 화재 노출 후 도료, 뿜칠, 보드의 실험체의 외관을 나타낸 것이며, Table 2는 외관 관찰 결과를 정리한 것이다.
Fig. 4
Appearance for Each Specimen
kosham-2022-22-2-117gf4.jpg
Table 2
Results of Appearance Observation
Specimen Appearance Status
Color Thickness (mm) Specialty
Before Heating After Heating Plane1 Plane 2 Plane3 Plane4 Mean
1 P1-SF-30 White (Foam) Grey 40 38 36 40 38.50 Maintain a shape after foaming all the 4 planes
2 P1-SF-60 White (Foam) Grey 34 36 32 40 35.50 Maintain a shape after foaming all the 4 planes
3 P1-HCF-30 White (Foam) Grey 14 30 30 40 28.50 Maintain a shape after foaming all the 4 planes
4 P1-HCF-60 White (Foam) Grey Min. 10~Max. 30 Foam burst in one corner
5 P2-SF-60 White (Foam) Grey 80 90 80 90 57.83 Maintain a shape after foaming all the 4 planes
6 P2-SF-120 White (Foam) Grey Mix. 40~Max. 70 Foam burst in one corner
7 P2-HCF-60 White (Foam) Grey Min. 50~Max. 100 Foam burst in one corner
8 P2-HCF-120 White (Foam) Grey Min. 60~Max. 120 Foam burst in one corner
9 S1-SF-30 Grey Dark grey 14 14.00 Partial microcracks on the surface
10 S1-SF-60 Grey Dark grey 16 16.00 Partial microcracks on the surface
11 S1-HCF-30 Grey Dark grey 13 13.00 -
12 S1-HCF-60 Grey Dark grey 14 14.00 -
13 S2-SF-60 Grey Dark grey 26 26.00 Partial microcracks on the surface
14 S2-SF-120 Grey Dark grey 23 23.00 Partial microcracks on the surface
15 S2-HCF-60 Grey Dark grey 24 24.00 Overall microcracks on the surface
16 S2-HCF-120 Grey Dark grey 24 24.00 Overall microcracks on the surface
17 B1-SF-30 Light grey Light grey 15 15.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
18 B1-SF-60 Light grey Light grey 15 15.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
19 B1-HCF-30 Light grey Light brown 15 15.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
20 B1-HCF-60 Light grey Light brown 15 15.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
21 B2-SF-60 Light grey Light grey 25 25.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
22 B2-SF-120 Light grey Light grey 25 25.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
23 B2-HCF-60 Light grey Light brown 25 25.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
24 B2-HCF-120 Light grey Light brown 25 25.00 Partial cracks on the surface and lifted corner
도료의 경우 화재 노출 전에 흰색이었으나 노출 후에는 발포가 이루어짐에 따라 전반적으로 짙은 회색으로 변색되었다. 화재 노출 전 내화성능 1시간용과 2시간용 두께로 도막이 다르게 적용되어 있었으나 도막의 두께와 노출 화재 조건과는 상관없이 전반적으로 짙은 회색으로 변색되는 것으로 나타나 변색의 차이를 토대로 화재상황이나 시설물의 화재손상 정도를 추정하는 것은 다소 어려움이 있다고 사료된다. 구조부재가 아닌 재료 수준에서의 실험을 진행한 기존 연구들(Cha et al., 2020; Cha et al., 2021)에서는 각종 도장에 따른 변색의 차이를 확인할 수 있으나 본 연구에서 수행한 실험의 결과에서는 그 경향성을 확인하기가 어려웠다.
한편, 실험체 각 면의 발포 두께를 측정하여 그 값을 평균한 결과, 초기 도막의 두께가 두꺼울수록 발포 두께가 두꺼워지는 경향이 확인되나 노출 화재 조건에 따라서는 그 경향성을 확인하기는 어려웠다. 화재 노출 후 도료의 특이사항으로는 발포 상태가 불균일하거나 모서리 부분에서 박리/박락이 있어 4면에 걸쳐서 발포형상이 온건히 유지된 실험체를 발견하기는 어려웠다. 이는 화재에서 오는 외부 열을 1차적으로 차단하는 피복으로서의 역할이 일부 상실됨으로 인해 시설물 수열온도에 다소 영향을 줄 가능성이 높을 것으로 사료된다.
뿜칠의 경우 화재 노출 전에는 시멘트 계열의 회색이었으나 화재 노출 후에는 전반적으로 짙은 갈색으로 변색된 것을 확인하였다. 뿜칠도 앞서 분석한 도료와 마찬가지로 내화성능 1시간용, 2시간용 구분과 더불어 노출 화재 조건과는 상관없이 변색에 있어서는 그 차이점을 발견하기가 어려웠다. 특이사항으로는 표면에 여러 균열이 발생한 것으로 관찰하였으나 발포성 도료와 같이 박리/박락이 이루어진 부분은 없는 것을 확인하였다. 뿜칠은 발포성이 아니므로 화재 노출 후에도 원래의 두께를 그대로 유지되는 것으로 확인하였다.
보드의 경우 화재 노출 전에는 흰색에 가까운 색상이었으나 화재 노출 후에는 회색 또는 갈색으로 변색되는 것을 확인하였다. 하지만 이는 실험체에 적용한 보드의 종류나 화재 노출 조건과는 무관하게 가열로 영향에 의한 그을음인 것으로 판단된다. 보드 또한 발포성이 아니므로 화재 노출 후에도 원래의 두께를 그대로 유지하는 것으로 확인되었다. 특이사항으로는 화재 노출 후 균열이 일부 발생한 것을 확인하였으며, 보드 간 경계 부분의 들뜸 현상이 있는 것으로 조사되어, 고온의 조건에서도 조립 계면에 대한 추가 대책이 필요한 것으로 사료된다.
외관 관찰에 의해 화재상황 및 시설물 수열온도를 추정할 수 있기를 기대하였으나 외관 관찰은 관측자의 주관적 판단이 개입될 여지가 있으며, 화재가 발생했던 현장의 가혹한 조건들을 감안해 볼 때 외관 관찰을 토대로 명확한 화재손상 진단을 시도하기에는 여러 어려움이 따를 것으로 생각된다. 즉, 육안에 의한 1차 조사에서 도출되는 결과들의 신뢰성은 다소 낮을 것으로 검토되며, 이에 2차 조사가 수반됨이 보다 명확한 화재손상 진단 결과 도출에 도움이 될 것으로 사료된다. 다만 2차 조사는 시료를 샘플링하는 파괴 검사의 형식이므로 시설물의 직접적인 손상을 피하는 비파괴 형식의 새로운 진단 기술 도입 및 개발이 필요할 것으로 생각된다.

3.2 수열온도

앞에서도 언급했듯이 화재에 노출되었던 강구조의 수열온도 추정은 강재의 고유한 구조/재료적 내화성능 저하 정도를 판단할 수 있는 인자로 여겨지고 있다. 본 실험에서의 강관단면 수열온도 변화에 대한 관측 결과가 실제 석유화학 플랜트의 강구조 부재의 화재시 수열온도 특성을 완전히 대변한다고 보기는 힘들 수 있다. 그러나 다양한 화재 노출 조건과 내화피복별로 수열온도의 데이터를 먼저 확보해 추후 현장에서의 수열온도를 추정하는데 있어 참고용 자료로서의 활용에는 잠재적인 가치가 있다고 생각된다.
Figs. 5, 6은 내화성능 1시간 및 2시간용 도료, 뿜칠, 보드를 적용한 실험체가 표준화재 및 탄화수소화재에 노출될 시의 수열온도 변화를 나타낸 것이다. 노출 30분과 노출 60분의 수열온도를 비교한 결과 전반적으로 화재에 노출되는 시간이 길어질수록 모든 실험체의 수열온도도 비례적으로 상승하는 것을 확인하였다. 이는 시설물의 수열온도를 추정하는데 있어 발생된 화재의 지속시간에 대한 검토가 분명 필요한 것으로 판단된다. 특히 표준화재(Standard Fire)에 비해 탄화수소화재(Hydro-Carbon Fire)에 노출된 실험체의 수열온도가 높은 것으로 나타나 석유화학 플랜트와 같이 잠재적 화재강도가 높은 위험 취급물질을 다루는 시설물에서의 화재손상 진단은 일반 건축물과는 다른 차별성이 있어야 할 것으로 사료된다. 또한 탄화수소화재는 5분 이내에 1,093 ℃ (2,000 F)에 도달하는 급속 화재를 나타내는 것으로 표준화재와 비교해 수열온도 상승 속도가 더 높은 것을 확인하였다. 이는 급속 화재의 우려가 있는 석유화학 플랜트 시설물의 경우 화재 시 급격한 구조내력 상실로 이어져 피해의 정도가 더 높을 가능성이 있음을 시사한다고 볼 수 있다.
Fig. 5
Average Temperature of Specimens under Standard and Hydro-Carbon Fire Conditions (1-hour Fire Resistance Product Applied)
kosham-2022-22-2-117gf5.jpg
Fig. 6
Average Temperature of Specimens under Standard and Hydro-Carbon Fire Conditions (2-hour Fire Resistance Product Applied)
kosham-2022-22-2-117gf6.jpg
한편, [2.2 외관 관찰 및 수열온도 확인]에서 언급하였듯이, 강구조 부재의 구조적 안정성 저하 시점을 감안하여, 350 ℃와 538 ℃를 초과하는 시점을 기준으로 내화피복 및 노출 화재 조건별 내화성능을 비교하였다. Fig. 7은 내화피복 및 노출 화재 조건별로 실험체의 내화성능(시간) 비교를 나타낸 것이다. 우선, 노출 화재 조건만을 두고 비교했을 시 탄화수소화재에 노출된 실험체들이 표준화재에 노출된 실험체들에 비해 내화성능이 떨어지는 것을 확인하였다. 특히 도료가 적용된 실험체의 경우, 내화성능 1시간을 기 확보한 제품이었음에도 불구하고 탄화수소화재에 노출될 경우 350 ℃에서는 10분, 538 ℃는 18분에서 초과되는 것으로 나타나 내화성능 1시간에 미달되는 양상을 보였다. 내화성능 2시간을 기 확보한 실험체에서도 350 ℃에서는 16분, 538 ℃는 26분에서 초과되는 것으로 나타나 2시간의 내화성능에 못 미치는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 미뤄볼 때, 도료가 탄화수소화재 조건에서는 내화성능 유지에 다소 불리한 것으로 보이며 특히 발포성을 가진 도료의 경우 화재 시 발포성능과 발포 이후 형상 유지의 불확실성이 내화성능에 일부 영향을 미치는 것으로 사료된다. 한편, 뿜칠과 보드가 적용된 실험체의 경우, 도료와 달리 표준화재와 탄화수소화재에 대한 구분 없이 내화성능을 전반적으로 유지하는 것으로 나타났다.
Fig. 7
Comparison of Fire Resistance Performance for Each Condition of Fire Protection and Exposure Fire
kosham-2022-22-2-117gf7.jpg

4. 결 론

본 연구에서는 석유화학 플랜트의 대표 화재조건에 노출시킨 실험체를 대상으로, 화재손상 진단 절차 가운데 1차 조사에 해당하는 외관 관찰과 수열온도 확인을 수행하였다. 그 결론은 아래와 같다.
  • 1) 본 연구 결과, 화재손상도 진단 시 내화피복 외관의 변색이나 두께(발포 두께는 내화도료 실험체로 한정함) 측면의 검토로는 화재상황과 구조부재의 재료적 손상 정도를 추정하기란 어려운 것으로 판단된다. 이에 구조부재의 변형(좌굴, 기울어짐 등)이나 2차 조사 또는 특별한 진단 기술을 수렴하여 종합적인 검토를 바탕으로 한 진단/평가가 필요할 것으로 사료된다. 특히 내화도료의 경우 화재 진압 이후 현장의 가혹한 상황에 따라 발포가 탈락되는 부분이 분명히 존재할 것으로 예상되므로, 현장의 발포 두께를 토대로 손상도를 객관적으로 판단하기는 다소 어려울 것으로 사료된다.

  • 2) 실험결과에 의하면, 건축물 기준 내화성능(시간)을 인정 받은 내화피복이었다고 하더라도 탄화수소화재에 노출될 경우 급속한 온도 상승에 이은 박리, 박락, 균열 등으로 인해 피복재의 성능을 상실하여 내화성능 기준 온도에 조기 도달함으로써 소요 내화성능(시간)을 만족하지 못하는 결과가 나타났다. 특히, 본 연구에서 실험한 내화도료 실험체 중 75%가 소요 내화성능(시간)을 만족하지 못하는 것으로 나타나 내화성능 유지를 위한 추가 대책 마련이 필요할 것으로 생각된다.

  • 3) 본 연구는 각형강관만을 대상으로 하였기 때문에 기타 단면(크기, 형상 등)에 대해서는 섣불리 판단하기는 어려우나, 건축물 기준으로 국내 내화구조 인정을 득한 제품들이 석유화학 플랜트 시설물에도 유효한지에 대해서는 합리적인 검토가 필요할 것으로 사료된다. 특히, 내화도료의 경우 화재상황에서 균일하고 지속적인 발포 형상 유지가 매우 중요할 것으로 생각된다. 특히, 급격한 승온속도 및 Jet-Fire, Pool-Fire, Ball-Fire 화재성상이 발생될 가능성이 높은 시설물에 적용 시에는 다양한 화재조건을 고려한 설계/시공이 필요할 것으로 생각된다.

감사의 글

본 연구는 국토교통부/국토교통과학기술진흥원의 지원으로 수행되었음(과제번호 22RMPP-C163162-02).

References

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