화학설비 내화구조

내화구조의 정의

내화구조는 화재 시 일정 시간 강도와 성능을 유지하는 구조다.

대상은 기둥·보, 위험물 저장·취급용기의 지지대, 배관·전선관 등의 지지대다.

핵심 키워드는 내화구조, 내화성능, 내화재료, 내화시간 등이다.

먼저 대상과 범위를, 다음에 성능 판정을 본다.

구성요소와 적용 범위

내화구조의 대상은 기둥·보, 용기 지지대, 배관·전선관 지지대 세 가지다.

기둥·보는 지상 1층까지 내화하며, 1층 높이가 6m를 넘으면 6m까지다.

위험물 용기 지지대는 지상 끝부분까지 내화하고, 높이 30cm 이하는 제외한다.

배관·전선관 지지대는 지상 1단까지이며, 1단 높이가 6m를 넘으면 6m까지다.

세 구성요소 모두 폭발위험장소 안에 설치될 때 적용된다.

내화성능 판정 기준

내화성능은 정해진 가열시험에서 기준 온도를 넘지 않는 성능이다.

강재 기둥은 각 단면의 평균온도 538℃, 측정점 어디서도 649℃를 넘지 않아야 한다.

두 조건을 모두 만족해야 하며, 하나만 쓰면 감점된다.

내화시간은 그 판정을 만족한 시간의 길이다. 둘을 섞어 쓰면 감점이 되므로 구분해 쓴다.

적용 판단 흐름

앞 문제의 답은 두 조건을 모두 만족하는 것이다.

가스·분진 폭발위험장소의 건축물과 지지대는 먼저 대상 부분을 나눈다.

주변에 물 분무시설 등 자동소화설비를 설치하면 내화구조를 생략할 수 있다.

단, 화재 시 2시간 이상 안전성을 유지해야 한다.

그렇지 않으면 한국산업표준 기준 이상의 내화재료로 내화구조를 시공한다.

계산 예: 배관 지지대

배관·전선관 지지대는 지상 1단까지 내화하며, 1단 높이가 6m를 넘으면 6m까지다.

가상의 예로 1단 높이가 4.5m라면 6m 이하이므로 1단 전체가 대상이다.

같은 지지대의 1단 높이가 7m라면 상한 6m가 적용되어 적용 높이는 6m가 된다.

계산의 핵심 조건은 지상 1단과 6m 상한이다.

헷갈리는 점: 불연재료와 내화구조

불연재료는 재료 자체의 성질이고, 내화구조는 시험으로 확인하는 구조의 성능이다.

판단 기준도 다르다. 불연재료는 연소 여부, 내화구조는 가열시험 온도와 내화시간으로 본다.

불연재료로 만들었다고 해서 자동으로 내화구조가 되지는 않는다.

표의 구분을 기억하면 두 개념을 섞어 쓰지 않는다.

정리

정리하면, 내화구조의 대상은 기둥·보, 용기 지지대, 배관·전선관 지지대다.

범위는 기둥·보 1층, 용기 지지대 끝부분, 배관 지지대 1단이다. 상한 6m는 1층과 1단에 적용된다.

용기 지지대는 높이 30cm 이하를 제외한다. 성능은 평균 538℃, 최고 649℃ 이하로 판정한다.

자동소화설비로 2시간 이상 안전성을 확보하면 생략할 수 있다. 답안은 대상을 먼저 쓴다.