성능위주 내화설계
1. 개요
1) 시방위주내화설계 - 법규에 의한 사향기준에 의한 내화설계
2) 성능위주내화설계 - 방화공학적으로 실제 화재성상을 예측하여 구조체의 내화성능을 설계하는 것
2. 시방위주내화설계 (규정에 의한 내화설계)
1) 개념
2) 흐름도
- 건축용도, 층수, 면적- 요구내화시간 - 비교 - ----------------------- 완료
내화도향상 - 내화시험-내화성능---
- 단순하고 명확함
- 화재하중, 환기요소를 고려하지 않음
- 화재하중이 큰 장소, 화재면적 확산
3. 성능위주 내화설계
1) 개념
2) 흐름도 : 목화부역평
- 내화성능목표설정
- 화재성상예측(설계화재온도시간측정) : 화재하중, 환기요소 고려
- 부재의 온도예측(부재의 온도시간 곡선) : 재료의 열정수(벽,바닥, 기중, 보)
- 역학적 성상(응력, 변형) : 재료의 기계적 특성(구조적 안정성)
- 내화성능평가
- 완료
가) 피난성능 목표설정 : 피난안전확보, 연소확대 방지
나) 화재성상예측 : 개구부의 크기 및 형태, 화재실의 크기 및 형태, 실내가연물 분포형태
다) 부재의 온도예측 : 벽,바닥, 기둥, 보의온도 예측
라) 역학성상 예측 : 구조부재의 기계적 특성, 응력, 변형도 측정-구조적 안정성 평가
마) 내화성능 평가 : 평가항목 - 차염성, 차열성, 차연성, 구조안전성
평가기준 - 피난평가, 소화활동 평가, 구회기능평가, 구조기능 평가
바) 등면적 가설에 의한 내화성능 평가
- 일반적으로 화재가혹도는 표준화재에 노출된 시간으로 환산하지만
성능위주설계의 화재가혹도는 등가화재가혹도로 평가한다.
- 특정온도(300도)이상에서 표준화재면적과 실제화재면적이 같다면, 동일한 화재가혹도이고
시간의 내화시간으로 평가
- 등면적 가설의 3가지 비평
(1) 공간의 화재하중은 건물의 수명기간동안 증가하지 않아야 한다.
(2) 1916년 구건물에 적용한 것으로 현대 경량구조에 부적합하다.
(3) 900도에서 10분과 600도에서 20분이 같은 효과를 낼 수 없다.
따라서 Imgerg의 가정은 이론적으로 정립될 수 없다.
4. 결론
국내 내화성능기준의 문제점,
결국 성능위주 내화설계 해야 한다.
왜?