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터널 공사 방화 차단층, 폴리이미드 천은 습기와 고온에 견딤

2025-07-24

터널 공사 방화 차단층, 폴리이미드 천은 습기와 고온에 견딤

터널은 교통의 중추이자 중요한 지점으로, 화재 발생 시 고온, 짙은 연기, 구조물 붕괴 위험으로 인해 인명 피해 및 구조 작업에 심각한 위협이 됩니다. 기존의 내화재료(예: 암면, 규산칼슘판)는 습한 환경에서 성능이 저하되는 반면, 폴리이미드 방염포는 고온 내구성, 내습성, 경량화 등의 특성을 바탕으로 터널 방화 차단층의 최적 소재로 자리매김하고 있습니다.

 

터널 화재의 심각한 과제

고온 환경: 화재 시 온도는 1200℃에 달하며, 일반적인 재료는 용융되거나 탄화됩니다.

습기 부식: 터널의 누수 및 결로 현상으로 인해 기존 방화층이 박리되고 성능이 저하됩니다.

기계적 하중: 차량 진동 및 구조물 변형으로 인해 재료는 고강도 및 유연성을 갖추어야 합니다.

시공 편의성: 기존 방화판은 설치가 복잡하고 공기가 길지만, 폴리이미드 포는 신속하게 설치할 수 있습니다.

 

폴리이미드 방염포의 핵심 특성

1. 우수한 난연 성능

고온 비용융성: 화재 발생 시 신속하게 탄화되어 치밀한 단열층을 형성합니다(산소지수 > 38).

넓은 내열 범위: 260℃에서 장기간 내구성을 유지하며, 1000℃의 고온 충격에도 단시간 견딜 수 있습니다.

저연 무독성: 연소 시 CO₂와 H₂O만 배출하며, 친환경적이고 무독성입니다.

2. 우수한 내습성

방수 방곰팡이: 분자 구조가 안정적이어서 습도 95% 이상의 환경에서도 성능을 유지합니다.

내수분 해열화: 30일간 침수 후에도 강도 유지율이 90% 이상입니다(기존 재료는 50%만 유지).

내염무 부식성: 해안 터널에 적합하며, 염화이온 부식에 강합니다.

3. 고강도 및 유연성

인장강도 > 80MPa로 일반 유리섬유포(30MPa)를 훨씬 상회합니다.

내찢김 성능: 터널 구조의 미세 균열로 인한 응력 변화를 견딜 수 있습니다.

경량화(면밀도 500-800g/m²)로 터널 구조물의 하중을 줄입니다.

4. 시공이 간편하고 유지 관리 비용이 저렴

절단 및 봉제가 가능하여 터널의 곡면 구조에 적합합니다.

모듈식 설치로 기존 방화판보다 공기를 50% 단축할 수 있습니다.

 

터널 공사에서의 폴리이미드 방염포 적용 방안

1. 터널 아치형 천장 방화층

역할: 화재 확산을 지연시키고 콘크리트 파열을 방지합니다.

시공 방법: 고정 장치 + 고온 접착제를 사용하여 고정하며, 이음매는 10cm 이상 겹쳐서 시공합니다.

2. 비상구 방화 커튼

역할: 연기와 고온을 차단하여 안전한 대피를 보장합니다.

방안: 폴리이미드 포 + 강철 골조, 내열 온도 > 600℃, 수동/자동 개폐 가능
3. 전선관 방화 피복

역할: 전선 단락으로 인한 화재 확산을 방지합니다.

방안: 맞춤형 튜브형 방화포, 높은 난연 등급

4. 터널 신축 이음매 방화대

역할: 터널의 열팽창 및 수축에 적응하면서 동시에 방화 성능을 유지합니다.

방안: 고탄성 폴리이미드 복합 소재, 신장률 > 30%

 

폴리이미드 방염포는 고온 내구성, 내습성, 경량화 등의 장점을 바탕으로 기존 터널 방화재료의 문제점을 효과적으로 해결하는 방안을 제시합니다. 신규 터널 건설은 물론 기존 터널 개보수에도 장기간 안전하고 신뢰할 수 있으며 유지 관리가 용이한 방화 보호 기능을 제공합니다.

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