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외부 알루미늄 복합 패널의 내화성에 숨겨진 과학

2023/07/11

건물의 외관은 내구성, 탄력성 및 내화성이 있어야 합니다. 알루미늄 복합 패널(ACP)은 이러한 특성을 제공할 수 있는 널리 사용되는 외부 클래딩 재료입니다. 그러나 특히 2017년 그렌펠 참사 이후 ACP의 내화성에 의문이 제기되었습니다. 이 기사에서는 외부 알루미늄 복합 패널의 내화성에 숨겨진 과학을 탐구할 것입니다.


알루미늄 복합 패널이란 무엇입니까?


알루미늄 복합 패널은 일반적으로 폴리에틸렌으로 만들어진 비알루미늄 코어에 결합된 두 개의 얇은 알루미늄 시트로 구성됩니다. 3개의 레이어가 열과 압력으로 융합되어 하나의 패널을 형성합니다. 알루미늄 시트는 외피 역할을 하고 코어는 구조적 강성과 단열을 제공합니다. ACP는 경량, 다목적성 및 미적 매력으로 인해 최근 몇 년 동안 인기를 끌었습니다.


ACP가 내화성인 이유는 무엇입니까?


ACP의 내화성은 외피의 두께와 품질, 심재의 유형과 같은 여러 요인에 따라 달라집니다. 대부분의 ACP 제조업체는 유럽 표준에 따라 일반적으로 A1에서 B-s3, d0 등급의 다양한 등급의 내화 패널을 제공합니다.


A1 등급은 최고 수준의 내화성으로 패널이 불연성이며 화재 확산에 기여하지 않는다는 것을 의미합니다. 이 패널은 불에 타지 않는 유리나 금속과 같은 무기 재료로 만들어집니다. 모든 ACP가 A1 등급을 달성할 수 있는 것은 아니며 일반적으로 등급이 낮은 패널보다 더 비쌉니다.


B-s3, d0 등급은 여전히 ​​내화성으로 간주되지만 패널이 제한된 범위에서 화재 확산에 기여할 수 있음을 의미합니다. 이 패널은 A1보다 내화 수준이 낮지만 여전히 많은 국가의 건축법 요구 사항을 충족할 수 있습니다.


ACP는 어떻게 화재에 저항합니까?


ACP의 내화성은 난연성과 단열이라는 두 가지 주요 메커니즘에 따라 달라집니다. 난연성은 발화에 저항하거나 연소를 지속하거나 화재 확산에 기여하는 물질의 능력입니다. 단열재는 구조적 무결성을 유지하고 화재 시 열 전달을 방지하는 재료의 능력입니다.


ACP의 외피는 일반적으로 난연제 역할을 하는 페인트 또는 폴리머 층으로 코팅됩니다. 이 코팅은 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 또는 점토와 같은 광물 충전제를 포함할 수 있으며 열에 노출될 때 물이나 기타 가스를 방출하고 연소 중에 생성되는 가연성 가스를 희석할 수 있습니다. 이 프로세스는 코어 재료의 점화를 늦추거나 방지하고 화재 중에 방출되는 열을 줄일 수 있습니다.


ACP의 핵심 재료도 내화성에 영향을 미칠 수 있습니다. 폴리에틸렌 코어는 암면 또는 세라믹 폼과 같은 미네랄 충전 코어보다 가연성이 높습니다. 폴리에틸렌은 광물성 물질보다 더 쉽게 녹고, 떨어지고, 발화할 수 있으며 연소 시 독성 가스를 방출할 수도 있습니다. 따라서 일부 ACP 제조업체는 패널의 내화성을 향상시키기 위해 알루미늄 벌집 또는 세라믹 섬유와 같은 불연성 또는 저연성 코어를 사용합니다.


ACP의 단열 특성은 내화성에도 중요합니다. 화재가 발생하는 동안 재료가 코어로 열이 전달되는 것을 막지 못하면 재료가 강도를 잃고 붕괴될 수 있습니다. ACP는 외부 스킨과 코어 사이에 틈을 만들어 패널로 열이 확산되는 것을 제한함으로써 절연을 제공할 수 있습니다. 갭과 심재의 두께도 ACP의 열전도율과 절연에 영향을 줄 수 있습니다.


내화성 ACP의 과제는 무엇입니까?


ACP는 높은 수준의 내화성을 달성할 수 있지만 여전히 건축가, 건축업자 및 규제 기관에 몇 가지 문제를 제기합니다. 한 가지 문제는 국가 및 지역에 따라 화재 테스트 표준 및 규정이 다양하다는 것입니다. 한 국가에서 내화 요구 사항을 충족하는 ACP는 테스트 방법 및 기준의 차이로 인해 다른 국가의 요구 사항을 충족하지 못할 수 있습니다.


또 다른 과제는 특정 건물에 ACP를 선택하고 설치하는 것입니다. 건물의 설계 및 사용은 ACP의 내화 요구 사항에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 고층 건물은 단층 건물보다 높은 수준의 내화성이 필요할 수 있습니다. 전자는 화재가 수직으로 확산될 위험이 더 높기 때문입니다.


결론


외부 알루미늄 복합 패널의 내화성은 외부 스킨의 품질, 코어 재료의 유형, 건물의 설계 및 용도와 같은 여러 요인에 따라 달라집니다. ACP는 경량, 다용도성 및 미적 매력으로 인해 널리 사용되는 외부 클래딩 재료입니다. 그러나 2017년 그렌펠 참사 이후 ACP의 내화성에 의문이 제기되었습니다. 따라서 ACP의 내화성에 대한 과학을 이해하고 건물과 거주자의 안전을 보장하기 위해 신중하게 선택 및 설치하는 것이 중요합니다.

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