목구조의 화재 안정성

목조주택의 화재 안전성 일반인들은 화재에 대한 안전성을 생각할 때 구조부재가 가연성인지 아닌지를 먼저 생각하는 경향이 있다. 이는 건축물의 가연성 또는 불연성 평가에는 합당하지만 주거용 건물에서 화재가 발생하였을 때 대부분의 인명피해가 화염 자체보다는 초기에 발생하는 유독성 가스에 의하여 초래된다는 사실을 고려한다면 구조부재의 가연성 여부는 나중의 문제가 될 것이다.

따라서 주택에서는 화재 안전성의 개념으로 화재 문제를 파악하여야 하며 이는 화재가 발생하였을 때 사람이 대피할 수 있는 통로와 시간의 확보가 가장 중요한 점이라는 의미로 해석할 수 있다. 그리고 이와 병행하여 화재 발생 초기에 유독성 가스의 발생을 줄이는 방안이 중요한 의미를 지닌다.

목조주택에서는 목재 구조부재들이 화염막이의 역할을 수행하거나 필요한 경우에는 별도의 화염막이 부재를 설치하여 주택 내부의 한 공간에서 발생한 화재가 다른 공간으로 전파되는 것을 최대한 지연시키는 역할을 수행한다. 대부분의 화재는 커튼, 이불, 옷, 카펫트 등의 석유화학계의 섬유 재료로부터 시작되며 이들로부터 유독가스가 다량 발생하여 초기에 인명 피해를 초래하게 된다. 목재는 불에 타더라도 섬유 제품들과는 달리 유독가스의 발생이 적다.

따라서 초기에 발생하는 인명피해를 줄일 수 있으며 이를 통하여 대피할 수 있는 시간을 벌 수 있다. 목조주택의 실내는 석고보드로 마감되며 이 석고보드가 화재 발생시에 실내의 높은 온도가 구조부재로 전파되는 것을 차단하는 역할을 수행한다.

목조주택의 문이나 창문은 기밀성이 뛰어나기 때문에 문이나 창의 틈새를 통한 공기의 유입이 매우 적다. 따라서 불이 났을 때 외부로부터의 공기 유입이 차단되어 실내의 산소가 소진되면 불이 다른 공간으로 전파되기 전에 한 공간에서 저절로 꺼지게 된다.

따라서 문이나 창문의 기밀성 확보는 단열뿐만 아니라 화재 안전성의 측면에서도 중요한 역할을 갖는다. 화재가 발생하면 높은 온도가 즉시 모든 구조체에 전달되는 철골구조와는 달리 목재부재는 화재가 발생하였을 때 외부는 불에 타지만 목재 자체의 높은 단열성능과 불에 탄 외부 탄화층의 단열성능으로 인하여 높은 온도의 전파가 지연되어 상당한 시간동안 구조성능을 유지할 수 있는 특성을 지니고 있다.

따라서 집성재 구조와 같은 대형 목재 구조물에서는 목재부재보다는 부재와 부재를 연결하는 철물 부위가 취약점이 되며 이 부위를 목재로 감싸서 화재로부터 보호하는 방법을 사용하고 있다.