기존 물류시설 철거 없이 화재 위험 낮춘다!

 - 건설연, EPS 샌드위치패널 내부 보강 기술 국내 최초 개발

 - 패널 교체 없이 난연성 200% 향상… 화재 안전 사각지대 해소 기대

 한국건설기술연구원(원장 박선규, 이하 건설연)은 기존 법적 기준이 적용되지 않는 기축 물류시설을 대상으로 한 ‘EPS(expanded polystryrene, 발포폴리스티렌) 샌드위치패널의 화재확산방지 보강 기술’을 개발했다고 12월 10일 밝혔다.

 샌드위치패널은 철판이나 콘크리트 등 외장재 사이에 단열 및 내열 기능을 갖춘 심재를 삽입한 복합구조의 벽체 패널이다. 물류창고를 포함한 대형 산업시설의 주요 건축자재로 널리 사용되고 있다. 그러나 심재로 사용되는 EPS는 가연성이 높아, 화재 발생 시 급격한 연소 확산의 주요 원인으로 지적됐다. 정부는 관련 법령 및 기준을 강화해 최근 신축되는 물류시설에는 준불연 이상의 자재 사용을 의무화하고 있으나, 기준 강화 이전에 건설된 물류시설에는 소급 적용되지 않아 여전히 화재에 취약한 실정이다.

 이에 건설연 화재안전본부 연구팀(팀장: 채승언)은 구조물의 기존 외장재를 철거하지 않고도 화재 확산을 효과적으로 차단할 수 있는 기술을 개발했다. 신규 기술은 EPS 심재 내부에 용융 처리를 적용한 후, 준불연 이상 성능을 가진 충전재를 주입함으로써 심재의 난연 성능을 향상시키는 방식이다. 

 충전형 화재확산방지 보강 공법을 적용한 샌드위치패널의 화재 성능은 기존 대비 두 배가량 향상된 것으로 확인됐다. 성능평가 기준인 KS F 8414 시험(건축물 외부 마감 시스템의 화재 성능 시험 방법)에서 해당 공법을 적용한 시험체의 15분 최대 온도는 429.4℃로 나타나 기준 온도 600℃보다 170.6℃ 낮게 측정됐다. 반면 가연성 EPS 샌드위치패널로만 구성된 기존 시험체는 약 7분 만에 기준 온도 600℃를 초과하는 것으로 확인됐다. 이에 따라 새로운 공법을 적용한 시험체가 화재 안전성을 크게 향상시킬 수 있으며, 비용과 공사기간 부담을 최소화하면서도 실질적인 화재 안전 확보가 가능하다는 장점이 있다.

 박선규 원장은 “이번 기술은 화재안전 기준 강화 이전에 건설된 물류시설의 실질적인 안전 수준을 향상시키는 데 큰 의미가 있다”며 “현재는 가연성 EPS를 대상으로 연구를 진행했지만, 향후 우레탄 등 유기질 단열재를 포함한 다양한 심재로 적용 범위를 확대할 계획”이라고 밝혔다.

 본 성과는 국토교통부의 지원으로 건설연 국가연구개발사업(R&D) “물류시설 화재 안전성 및 위험도 관리 기술 개발(2022~2026)” 과제를 통해 개발됐다.