철골 방청 및 내화 페인트 시공 ㅣ 철골공사 실무

출처: NCS학습모듈, " 강구조시공 도장",교육부(20??)

 

I. 철골 방청 페인트 시공 

 

1) 일반 사항

① 재료 : KS M 5311-2종 규격의 방청 페인트(공장 도장 2회, 두께는 70μ± 10)

② 방청 페인트 금지 부위

• 구조 상 콘크리트에 매입 또는 밀착되는 부위
• 현장 용접 부위 및 그곳에 인접하는 양측 100mm 이내
• 초음파 탐상 검사에 지장을 미치는 범위
• 고력 볼트 마찰 접합부의 마찰면
• 핀, 롤러 등 밀착하는 부분과 회전면 등 절삭 가공한 부분에 의하여 면 맞춤 되는 부분
• 폐쇄형 단면을 가진 밀폐된 내면
• 공사 감리자(건설 사업 관리자)가 특별히 지정하는 부분

구분	내용
현장 용접 부위	● 아래의 그림과 같이 현장에서 철골 부재를 용접해야 하는 부위로서 기둥, 보 등의 부재의 용접 절점 부위가 될 수 있으므로 이 부분은 테이핑(tapping) 처리하여 도장이 되지 않도록 한다.
고장력 볼트 접합부의 마찰 표면	● 아래의 그림과 같이 현장에서 철골 부재를 볼트로 접합해야 하는 부위로서 기둥, 보등의 부재의 볼트 접합 절점 부위가 될 수 있으므로 이 부분도 테이핑(tapping) 처리하여 도장이 되지 않도록 하고 연결 철판도 도장하지 않도록 한다.
콘크리트에 매입되거나 접하는 부분	● 철골 부재가 콘크리트에 매입 또는 접하는 부위에 도장 처리를 하게 되면 철골과 콘크리트의 부착력을 감소시킨다. 따라서 이 부위도 도장 처리하지 않는다.

 

2) 방청 페인트의 도장 시공 시 유의 사항

       방청 페인트의 도장 시공의 각 공종의 단계별 유의 사항은 다음과 같다.

구분	내용
바탕 처리	● 바탕 처리가 불완전하여 도막의 내구성이 저하될 수 있으니 철저히 처리한다. ● 바탕의 이물질(뜬 녹, 수분, 유분 및 기타 불순물 등)을 철저히 제거한다.
도막 불량 처리	● 도막 불량 처리로 발생될 수 있는 사항으로는 다음과 같은 경우가 있다. ▷ 도막의 손상 부위, 녹에 의해 들뜬 부위 ▷ 균열 발생 부위 ▷ 눈에 띄는 요철이나 부풀어 오른 부위 ▷ 도막 두께의 부족 부위

 

3) 방청 페인트 도장을 하지 않는 부위 확인

       바탕 처리를 하는 목적은 후속의 도장을 하기 위한 작업이므로 바탕 처리를 하기 전에 도장 시공을 하지 않는 부위를 일반적으로 아래의 표와 같이 방청 도장 시공 금지 부위 기준의 사례를 참고하여 시방서에 명기된 사항에 따라 도장 공사 시공의 사전에 마감 부위에 대해 확인한다.

도장 시공 금지 부위 기준 사례

 

 

II. 철골 내화 페인트 시공 

 

1) 내화 페인트 선정 시 고려 사항 확인

       내화 페인트를 선정할 때에 고려하여야 할 사항은 다음과 같다.

구분	내용
유해 가스 배출 유무	● 화재가 발생하였을 경우에 내화 페인트가 유해한 가스를 배출하는지를 확인한다.
내화 성능의 우수성	● 뛰어난 발포성으로 내화 성능이 우수한 성능을 확인한다.
제품 시공 성능 및 내균열 성능이 우수한 제품 및 도장 후 미관	● 제품의 시공 성능뿐만 아니라 내균열 성능이 우수한 제품으로 하고 도장 후에 미관적으로 우수한 것을 선정한다.

 

 

2) 내화 페인트의 특성

       내화 페인트로 표면을 도장하면 일정 온도 이상이 되면, 내화 도장의 표면이 도막 두께의 약 70~80배 정도로 발포 및 팽창하여 철골 구조물의 표면에 단열층을 형성하게 한다. 이렇게 발포 및 팽창하여 생긴 표면의 단열층은 화재의 열이 철골 강재에 직접적으로 전달되는 것을 일정 시간 동안 지연 또는 차단시켜서 철골 구조물이 급속히 붕괴하는 것을 방지하여 사람이 피난을 할 수 있게 함과 동시에 소방관의 인명을 구조하고 화재를 진압할 수 있는 시간을 확보하게 하여 준다.

 

3) 내화 페인트의 성능 발현 모식도

       내화 페인트가 일정 시간과 일정 온도 이상동안 열을 가열했을 때 나타나는 현상을 모식도로 아래의  그림과 같이 표현할 수 있다.

내화 페인트의 성능 발현 모식도

 

4) 내화 페인트의 기본 요구 성능

       내화 페인트의 기본 요구 성능은 일정 시간 동안 강재 표면의 평균 온도 538℃ 이하, 최고 온도 649℃ 이하로 유지시켜야 한다. (KS F 2257-6,7,8,9 건축 구조 부재의 내화 시험 방법 참조)

 

5) 내화 도장의 시공 순서

       내화 도장 공사의 시공 순서는 방청 도료가 도장되어 있는 경우와 되어 있지 않을 경우의 바탕 처리에서부터 시작하여, 프라이머 도포의 두께 및 건조 시간을 관리하는 단계, 재도장 시간 및 두께뿐만 아니라 도장 횟수도 관리하여야 하는 주제(재벌) 도장 단계, 그리고 정벌 도장을 위한 도료의 선택 및 두께 등을 확인하여 시공하는 정벌 도장의 단계 순으로 다음과 같은 단위 공종의 흐름과 주요 사항으로 진행된다.

내화 도장 공사의 주요 단위 공종 순서 및 주요 사항

구분	내용
바탕 처리	● 바탕 처리는 방청 도료가 도장되어 있지 않은 경우와 도장되어 있는 경우로 구분하여 처리한다.
	▷ 방청 도료가 도장되어 있지 않은 경우 : 방청 도료가 도장되어 있지 않은 경우에는 피도체물에 부착된 밀 스케일, 녹 등 이물질을 제거한다. ▷ 방청 도료가 도장되어 있을 경우 : 방청 도료가 도장되어 있을 경우에는 피도체물 표면에 있는 수분, 유분, 먼지 등 이물질을 제거한다.
프라이머 도포	● 방청 프라이머는 시방서에 따라 종류가 구별되고, 건조 시간 및 도막 두께를 확인하여야 한다.
	▷ 방청 페인트 도포 : 도장 시방에 따라 광명단 계열, 에폭시 계열, 무기 징크 계열 방청 페인트를 사용한다. ▷ 방청 페인트 건조 시간 및 두께 : 방청 도료(내화성)는 24시간 이상 건조시키고 건조 도막은 두께 0.05mm 이상으로 한다. ▷ 방청 페인트의 목적 : 녹을 방지하고 접착력을 강화시키도록 한다. ▷ 사전 확인 : 방청 도료가 도장 전 철골의 경우에는 재벌 도료(내화 도료)와의 층간 밀착성을 사전 에 확인한다. 양호한 경우에는 재벌 도료(내화 도료)를 시공하고, 불량한 경우에는 적합한 내화성 초벌 도료를 도장한 후에 재벌 도료(내화 도료)를 시공해야 한다.
주제(재벌) 도장	● 주제(재벌) 도장은 도장 시간 및 두께와 도장 횟수를 확인하여야 한다.
	▷ 재도장 시간 및 두께 : 재벌 도료(내화 도료)는 재도장 간격을 12시간 이상 유지하면서 건조 후 도막의 두께가 재벌 도장 단독으로는 0.75mm 이상, 초벌 도장을 포함해서는 0.8mm 이상이 되도 록 한다. ▷ 재벌 도장 횟수 : 재벌 3회 도장은 특기 시방서에 따라 하되 필요시 기후 조건 등의 여건에 따라 1회를추가로 하여야 할 때는 건조된 후에 재벌 도장된 도막의 두께를 확보하여야 한다.
정벌 도장	● 정벌 도장은 마감재의 종류와 시공 두께를 확인하여야 하고 또한 정벌을 위한 바탕 정리가 필요하다.
	▷ 정벌 도장 종류 : 정벌 도장은 염화고무 계열, 조합 페인트 계열, 에폭시 계열, 우레탄 계열, 불소 계열정벌 도장이 적용 가능하며, 건조 시간과 도막 두께는 해당 업체의 시방을 따른다. ▷ 정벌 도장 바탕 정리 : 정벌 도장 전 재벌 도장의 표면을 사포(sand paper)로 고르게 표면 처리하며, 먼지 및 이물질을 제거한다. ▷ 정벌 도장 두께 : 정벌 도장 도료는 0.05mm 이상 도장하여 총 도막 두께가 0.85mm 이상이 되어야 한다.