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발포 폴리에틸렌 소재 보온재, 화재에 ‘無用之物’

기사승인 2019.08.28  17:37:19

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- 숭실사이버 이창우 교수팀, 난연성능 테스트

   
 
최근 숭실사이버대학교 이창우 교수 연구팀이 내놓은 ‘반자 내부의 유기질 배관보온재 재질별 화염확산 실험’ 리포트에는 보온재의 소재로 쓰이는 고무발포와 폴리에틸렌발포 소재의 화재반응을 측정한 실험 결과 값이 담겨있다. 두 소재를 두고 같은 조건에서 화재가 발생했을 때 난연성능에 대한 테스트를 진행한 것이다.

이 테스트에서 결론부터 말하면 폴리에틸렌발포 소재 보온재의 경우 급격한 연소로 난연성능이 발휘되지 못하며 화재에 취약성을 드러낸 반면, 고무발포 소재 보온재는 표면만 연소되고 자연소화 되는 등 화재 억제력에서 합격점을 보였다.

이번 실험은 반자 내부에 단열재를 제외한 폴리에틸렌발포, 고무발포의 두 가지 배관보온재 종류를 공통 실험 조건으로 화재 시 발생되는 연소 확대 시간, 온도 등의 화염확산 패턴을 실화재 실험을 통해 측정했다.

실험조건은  가로 2.4m * 세로 0.9m * 높이 0.6m 등 1.29㎥의 체적을 가진 실험체를 제작해 내부는 석보보드로, 외부는 나무합판으로 각각 마감했으며 실험에 사용한 보온재는 발포 폴리에틸렌 보온재(15A20T) 2m와 고무발포 보온재(15A20T) 2m를 사용했다.

발포폴리에틸렌 보온재의 경우 표준연료인 n-헵탄에 착화 후 약 50초 경과시점에 반자 모형 실험체 내의 온도가 최고온도(807.5℃)에 도달했다. 고무발포 보온재는 고무발포 보온재의 경우 표준연료인 n-헵탄에 착화 후 약 60초 경과시점에 최고온도(723.3℃)에 달했다.

또 반자 실험체 내부에 설치된 폴리에틸렌발포 보온재는 모두 연소 확대가 되어 전소한 반면, 고무발포 보온재는 표면만 소훼되고 형태는 그대로 잔류했다.

한편, 폴리에틸렌발포 보온재의 경우 표준연료인 n-헵탄에 착화 후 약 40초 경과시점에 반자 모형 실험체 외부로 출화가 이루어진 반면 고무발포 보온재의 경우 반자 모형 실험체 외부로의 출화는 관찰되지 않았다.

이창우 교수팀은 이번 실험결과를 두고 “폴리에틸렌발포 보온재가 고무발포 보온재에 비해 실험체 내부의 최고온도가 높으며 최고온도에 도달하는 시간도 짧게 나타나 위험성이 높다”고 평가했다.

소방배관 보온재는 다양하지 못한 제품군으로 소방청이 내놓은 화재안전기준 해설서에 수평연소성시험과 산소지수성 시험 등 한가지 시험방법만 통과해도 사용할 수 있도록 해놓은 규정을 준용해왔으나 이번 실험으로 안그래도 현장에서 퇴출 위기에 몰린 발포 폴리에틸렌 소재의 보온재의 화재취약성이 드러난 만큼 규제가 이루어질지 향후 제도개선에 귀추가 주목되고 있다.

김태윤 기자

김태윤 기자 firenews119@nate.com

<저작권자 © 소방신문 무단전재 및 재배포금지>
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