개념 한 쪽
건축물 화재는 구조와 재료에 따라 다르게 진행된다. 목조건축물은 열전도율이 낮아 초기에는 열이 내부로 늦게 전달되지만 일단 타면 고온에서 단시간에 소실되고, 최성기 온도는 약 1300℃에 이른다. 철근콘크리트 내화구조 벽은 두께 10cm 이상이 기준이다. 연기는 계단실을 3~5m/s로 올라가므로 방화구획과 연기제어가 중요하다.
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출제기준 단원 「건축물의 종류 및 화재현상」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 연기 이동 요인 | 1 | 화재 때 연기가 밖으로 나가는 주된 원인에서 먼 것 고르기 |
| 내화구조 벽 두께 | 1 | 철근콘크리트 내화 벽의 최소 두께 수치 확인 |
| 목조건축물 화재 특징 | 1 | 목조 건물 화재의 일반적인 경향 고르기 |
방화벽은 화재가 다른 구역으로 번지는 것을 막는 벽이다. 내화구조여야 하고 홀로 설 수 있어야 하며, 양쪽 끝은 지붕면으로부터 0.2m 이상, 위쪽 끝은 0.5m 이상 튀어나와야 한다. 출입문에는 너비와 높이가 각각 2.5m 이하인 갑종방화문을 설치한다. 양쪽 끝을 0.5m로 기억하면 기준과 어긋난다.
내화구조의 두께 기준도 숫자로 외운다. 철근콘크리트로 만든 내화구조 벽은 두께 10cm 이상이어야 한다. 15cm·20cm·25cm는 기준을 넘지만 최소 기준값은 10cm다.
목조건축물은 내화건축물과 화재 양상이 다르다. 목재는 열전도율이 낮아 화재 초기에는 표면의 열이 내부로 천천히 전달된다. 그러나 목재 자체가 연소재이므로 일단 불이 붙으면 고온으로 타오르고, 구조적 강도를 빠르게 잃어 단시간에 소실된다. 목조건축물에서 화재가 최성기에 이르면 천장과 대들보가 무너지고 강한 복사열이 발생하며, 이때 온도는 약 1300℃에 달한다.
연기는 열과 기체 법칙으로 움직인다. 굴뚝 효과처럼 뜨거운 연기가 위로 올라가는 열기류, 온도 상승에 따른 기체 팽창, 바람과 기후 같은 외부 기류가 연기 이동의 주된 요인이다. 건물 내부의 냉방 작동은 실내 온도를 조절하는 설비일 뿐 연기를 밖으로 내보내는 주된 동력이 아니다. 계단실 같은 수직 공간에서 연기는 일반적으로 3~5m/s의 속도로 상승한다.
연기제어의 기본 방법은 세 가지다. 신선한 공기로 농도를 낮추는 희석, 방화구획이나 연기커튼으로 다른 구역에 퍼지지 않게 하는 차단, 연기흡출기로 건물 밖으로 빼내는 배기다. 복사는 열이 전자기파 형태로 전달되는 현상이므로 제어 방법이 아니다.
방화구획과 개구부도 기준을 갖는다. 스프링클러설비를 설치한 11층 이상 층은 바닥면적 600m² 이내마다 방화구획을 해야 한다. 개구부는 바닥면으로부터 밑부분까지 높이가 1.0m 이내여야 하고, 지름 50cm 이상의 원이 들어갈 수 있어야 하며, 외부로 통할 수 있는 방향을 향하고 안팎에서 쉽게 열 수 있어야 한다. 방화문의 비차열 성능은 갑종 60분 이상, 을종 30분 이상이다.
학습목표: 내화구조의 법적 규정(대상·기준)을 관련 조문에서 확인할 수 있다.
법조문 중 제56조 `건축물의 내화구조'를 확인한다.
NCS 학습모듈 0502010104 종합방재계획 수립 · 1-1. 건축 법규 검토 및 유사 사례 분석
기준은 숫자로 갈린다. 방화벽은 양쪽 끝 0.2m, 위쪽 끝 0.5m 이상이고 갑종방화문은 너비·높이 각각 2.5m 이하, 철근콘크리트 내화구조 벽은 10cm 이상이다. 목조건축물은 열전도율이 낮아 초기 열 전달이 늦지만 고온에서 단시간에 소실되고 최성기 온도는 약 1300℃다. 연기 이동은 열기류·기체 팽창·외부 기류로 일어나며 냉방 작동은 주된 요인이 아니고, 계단실 상승 속도는 3~5m/s다. 연기제어는 희석·차단·배기이고 복사는 아니다. 스프링클러 설치 11층 이상은 600m²마다 방화구획, 개구부 높이는 1.0m 이내에 지름 50cm 원, 갑종 60분·을종 30분이다.
건물화재시 연기가 밖으로 이동하는 주된 요인이 아닌 것은?
정답 ② · 건물 화재 시 연기가 밖으로 이동하는 주된 요인이 아닌 것을 고르는 문제이다. 연기 이동의 주된 원인은 굴뚝효과에 의한 열기류의 상승, 온도 상승에 따른 기체의 팽창, 외부 바람 등 기후조건에 의한 외부 기류 등 물리적 현상이다.
연기 이동의 주된 요인은 열기류, 온도 팽창, 외부 기류 등 물리적 현상이며, 냉방 작동은 연기 이동에 직접적인 주원인이 되지 않는다.
철근콘크리트로서 내화구조 벽의 기준은 두께 몇 cm 이상이어야 하는가?
정답 ① · 철근콘크리트 내화구조 벽의 최소 두께 기준을 묻는 문제이다. 철근콘크리트 구조의 내화구조 벽은 두께 10cm 이상으로 규정되어 있다.
철근콘크리트 내화구조 벽의 최소 두께 기준은 20cm가 아닌 10cm 이상이다.
내화건축물과 비교한 목조건조물 화재의 일반적인 특징을 옳게 나타낸 것은?
정답 ① · 내화건축물과 비교한 목조건조물 화재의 특징을 묻는 문제이다. 목재는 열전도율이 낮아 열이 내부로 전달되는 속도는 느리지만, 일단 표면에서 착화되면 표면이 급격히 연소하면서 고온을 형성하고 구조적 붕괴가 빠르게 진행된다.
목재는 열전도율이 낮아 열이 내부로 전달되기 어렵고, 연소 시 고온을 유지하며 단시간에 소실되는 특징이 있다.
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