[건설안전기사 필기] 신출대비 3과목 건설재료 (30) 해설 페이지
신출예상 · 불연·준불연·난연재료
건축법령상 불연재료·준불연재료·난연재료의 분류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
콘크리트, 석재, 벽돌, 철강, 유리는 불연재료에 해당한다.
준불연재료는 불연재료에 준하는 성질을 가진 재료로 석고보드 등이 해당된다.
난연재료는 불에 잘 타지 아니하는 성능을 가진 재료를 말한다.
목재 합판은 대표적인 불연재료이다.
일반 목재·합판은 가연성 재료이며, 난연처리를 한 경우에도 난연재료(난연 3급) 수준이다. 불연재료(난연 1급)는 콘크리트·석재·벽돌·기와·철강·알루미늄·유리·시멘트모르타르 등, 준불연재료(난연 2급)는 석고보드 등이 해당된다.
신출예상 · 불연성능 시험기준
건축 마감재료의 화재 성능 분류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
불연재료는 가열 시험 시 실질적으로 연소하지 않는 재료이다.
준불연재료는 10분 가열 시험에서 일정 기준을 만족하는 재료이다.
난연재료는 5분 가열 시험에서 일정 기준을 만족하는 재료이다.
난연재료가 불연재료보다 화재 안전성이 더 높다.
화재 안전성 순위는 불연재료 > 준불연재료 > 난연재료이다. 각각 KS 기준의 불연성 시험(20분)·열방출률 시험(준불연 10분, 난연 5분) 등으로 성능을 판정한다.
신출예상 · 석면(유해물질)
건축물 해체·개보수 시 석면에 관한 안전 조치로 옳지 않은 것은?
일정 규모 이상의 건축물 철거·해체 전에는 석면조사를 실시하여야 한다.
석면 해체·제거 작업은 등록된 석면해체·제거업자가 수행하는 것이 원칙이다.
석면 해체 작업 시 음압 격리, 습식 작업, 방진마스크 착용 등의 조치를 한다.
석면은 인체에 무해하므로 일반 건설폐기물과 함께 처리해도 된다.
석면은 1급 발암물질로 폐암·악성중피종·석면폐를 유발하며, 해체·제거 후 지정폐기물로 처리하여야 한다. 건축물 철거 전 기관석면조사, 등록업자에 의한 해체, 농도 측정 등이 법으로 의무화되어 있다.
신출예상 · 석면 함유 건축자재
과거 석면이 함유되었을 가능성이 높아 해체·개보수 시 주의해야 하는 건축자재로 가장 거리가 먼 것은?
슬레이트 지붕재
천장 텍스(석면 시멘트판)
분무 내화피복재
현장 타설 철근콘크리트 구조체
석면은 슬레이트, 천장 텍스, 밤라이트, 분무식 내화피복재, 개스킷·보온재 등에 널리 사용되었다. 일반 철근콘크리트 구조체 자체는 석면 함유 자재가 아니다.
신출예상 · 시멘트 6가크롬
시멘트 취급 근로자의 건강장해에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
습윤한 시멘트에 포함된 수용성 6가크롬은 접촉 피부염(시멘트 피부염)의 원인이 된다.
시멘트 분진에 장기간 노출되면 호흡기 질환의 위험이 있다.
시멘트 취급 시 불침투성 보호장갑·보호의를 착용하고 피부 접촉을 줄여야 한다.
시멘트는 인체에 완전히 무해하므로 맨손 취급이 권장된다.
시멘트의 수용성 6가크롬과 강알칼리성은 알레르기성 접촉피부염·화학 화상을 일으킬 수 있어 피부 접촉을 피하고 보호구를 착용해야 한다.
신출예상 · 유기용제(도료·접착제)
도료·접착제 등에 포함된 유기용제 취급 시 안전조치로 옳지 않은 것은?
밀폐된 장소에서 사용할 때는 환기를 실시하고 화기 사용을 금지한다.
방독마스크 등 적절한 호흡보호구를 착용한다.
용기는 사용 후 밀봉하여 증기 발생을 억제한다.
유기용제 증기는 공기보다 가벼우므로 바닥 쪽에는 체류하지 않는다.
대부분의 유기용제 증기는 공기보다 무거워 바닥·피트 등 낮은 곳에 체류하며, 지하·밀폐공간 도장작업에서 화재·폭발 및 급성중독 사고가 반복되어 왔다. 환기, 화기 금지, 호흡보호구 착용이 필수이다.
신출예상 · 우레탄폼 화재위험
경질 우레탄폼 등 유기질 단열재의 시공 시 화재 안전에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
우레탄폼 발포·시공 중에는 용접 등 화기작업을 같은 공간에서 병행하지 않아야 한다.
우레탄폼 연소 시 시안화수소 등 유독가스가 발생한다.
냉동창고 등 단열재 시공 현장에서 대형 화재가 반복 발생하였다.
우레탄폼은 불연재료이므로 용접 불티에 안전하다.
우레탄폼은 가연성 유기질 단열재로 용접 불티에 쉽게 착화되고 연소 시 유독가스를 다량 방출한다. 화기작업 분리, 불꽃 비산 방지, 화재감시자 배치, 소화기 비치가 필수이다.
신출예상 · 단열재 분류
단열재의 분류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
글라스울, 미네랄울은 무기질 단열재이다.
비드법 보온판(EPS), 압출법 보온판(XPS), 경질우레탄폼은 유기질 단열재이다.
무기질 단열재는 유기질 단열재에 비해 일반적으로 화재 안전성이 우수하다.
유기질 단열재는 모두 불연재료로 분류된다.
유기질 단열재(EPS·XPS·우레탄폼 등)는 가연성이며 대부분 난연 처리를 하더라도 불연재료가 아니다. 화재 안전이 요구되는 부위에는 글라스울·미네랄울 등 무기질 단열재가 유리하다.
신출예상 · 흡음재
흡음재료에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
다공질 흡음재(글라스울·암면 등)는 중·고음역의 흡음에 효과적이다.
판(막)진동형 흡음구조는 저음역 흡음에 효과적이다.
유공판 구조는 배후 공기층과 조합하여 특정 주파수의 흡음률을 높인다.
흡음률이 0인 재료가 가장 우수한 흡음재이다.
흡음률은 1에 가까울수록 흡음 성능이 우수하다(0은 전반사). 다공질형은 중·고음, 판진동형은 저음, 공명형(유공판)은 특정 주파수대에 효과적이다.
신출예상 · 신소재(고성능 콘크리트)
고강도·고성능 콘크리트에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
실리카퓸 등 혼화재를 사용하여 강도와 내구성을 높일 수 있다.
고성능 감수제를 사용하여 낮은 물-결합재비에서도 워커빌리티를 확보한다.
고강도 콘크리트는 화재 시 폭렬(spalling)이 발생하기 쉬워 대책이 필요하다.
고강도 콘크리트는 어떠한 화재 조건에서도 폭렬이 발생하지 않는다.
고강도 콘크리트는 조직이 치밀해 화재 시 내부 수증기압이 빠져나가지 못하고 표면이 폭발적으로 박리되는 폭렬이 발생하기 쉽다. 폴리프로필렌 섬유 혼입 등이 폭렬 대책으로 사용된다.
신출예상 · 신소재(섬유보강)
섬유보강 콘크리트(FRC)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
강섬유, 유리섬유, 폴리프로필렌 섬유 등을 혼입하여 인성을 개선한 콘크리트이다.
섬유 혼입으로 균열의 발생과 진전을 억제할 수 있다.
숏크리트(뿜어붙임 콘크리트)에 강섬유를 혼입하여 터널 지보에 활용한다.
섬유를 혼입하면 콘크리트의 인장저항 성능이 반드시 저하된다.
섬유보강의 목적이 바로 취성적인 콘크리트의 인장·휨인성 개선과 균열 제어이다. 강섬유 숏크리트는 터널 공사에서 널리 사용된다.
신출예상 · 신소재(탄소섬유 보강)
탄소섬유시트(CFRP)를 이용한 구조물 보수·보강 공법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
경량·고강도 재료로 기존 부재의 내하력을 증진시킬 수 있다.
에폭시 수지 등으로 콘크리트 표면에 접착하여 시공한다.
부식되지 않아 내구성이 우수하다.
탄소섬유시트는 강재보다 무겁고 부식이 빠르다.
탄소섬유는 강재 대비 비중이 약 1/4~1/5로 가볍고 인장강도가 높으며 부식되지 않는다. 기둥·보·슬래브의 보강에 널리 사용된다.
신출예상 · 순환골재
순환골재(재생골재)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
폐콘크리트 등 건설폐기물을 파쇄·가공하여 생산한 골재이다.
일반적으로 천연골재보다 흡수율이 크다.
품질기준에 적합한 경우 용도에 따라 콘크리트용 등으로 사용할 수 있다.
순환골재는 흡수율이 천연골재보다 항상 작다.
순환골재는 표면에 부착된 구모르타르 때문에 밀도가 작고 흡수율이 큰 것이 특징이다. 용도별 품질기준(콘크리트용·도로 보조기층용 등)에 맞게 사용해야 한다.
신출예상 · 방부목재 유해성
방부처리 목재의 사용에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
CCA(크롬·구리·비소 화합물) 방부목재는 비소 등 유해성 때문에 주거용·다중이용시설 등에 사용이 제한된다.
방부목재를 절단·가공할 때 발생하는 분진을 흡입하지 않도록 보호구를 착용한다.
방부목재의 폐재는 소각 시 유해물질이 발생할 수 있어 함부로 태워서는 안 된다.
방부제는 인체에 완전히 무해하므로 어린이 놀이시설에 제한 없이 사용할 수 있다.
CCA 방부목재는 비소·크롬의 유해성으로 어린이 놀이시설·주거용 등에 사용이 금지·제한되었고, ACQ 등 대체 방부제가 사용된다. 가공 분진 흡입 방지와 폐재의 적정 처리도 중요하다.
신출예상 · 목재 방부처리
목재의 방부 및 방부제에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
가압주입법은 방부제를 깊게 침투시킬 수 있어 효과가 크다.
크레오소트유는 방부성이 우수하나 냄새가 강해 실내 사용에 부적합하다.
목재의 함수율을 낮게 유지하는 것도 부패 방지에 유효하다.
방부처리를 하면 목재는 화재에도 완전히 타지 않는다.
방부처리는 부패균·충해를 막는 것이지 연소를 막는 것이 아니다. 연소 지연에는 별도의 방염(난연) 처리가 필요하다. 부패의 3조건(온도·습도·공기) 중 습기 관리가 기본이다.
신출예상 · 목재제품(집성재)
구조용 집성재 및 공학목재에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
집성재는 제재판을 섬유방향이 평행하도록 적층 접착한 목재제품이다.
집성재는 옹이 등 결점을 분산시켜 품질 편차를 줄일 수 있다.
직교집성판(CLT)은 판재를 직교로 적층 접착하여 벽·바닥판 등에 사용한다.
집성재는 원목보다 큰 단면이나 긴 부재를 만들 수 없다.
집성재의 큰 장점이 원목으로 얻기 어려운 대단면·장대재·만곡재를 자유롭게 제작할 수 있다는 점이다. CLT는 중·고층 목조건축의 구조재로 주목받고 있다.
신출예상 · 철근의 종류
철근 및 강재의 표기에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
SD400에서 400은 철근의 항복강도(MPa)를 의미한다.
이형철근은 원형철근보다 콘크리트와의 부착력이 우수하다.
고장력 철근을 사용하면 같은 하중에 대해 철근량을 줄일 수 있다.
SD400의 400은 철근의 지름(mm)을 의미한다.
SD400의 400은 항복강도 400MPa(N/mm²)을 뜻한다. 지름은 D10·D13 등의 호칭으로 표시한다. 이형철근은 표면 돌기(리브·마디)로 부착력을 높인 철근이다.
신출예상 · 강재의 성질
탄소강의 탄소 함유량 증가에 따른 성질 변화로 옳지 않은 것은?
인장강도와 경도가 증가한다(일정 범위까지).
연신율(늘음성)이 감소한다.
용접성이 저하된다.
탄소량이 많을수록 인성과 연성이 커진다.
탄소 함유량이 증가하면 강도·경도는 커지지만 연성·인성·용접성은 저하된다. 구조용 강재는 용접성과 인성을 고려하여 저탄소강이 주로 사용된다.
신출예상 · 석재 가공
석재의 표면 가공 순서로 옳은 것은?
혹두기 → 정다듬 → 도드락다듬 → 잔다듬 → 물갈기
물갈기 → 잔다듬 → 도드락다듬 → 정다듬 → 혹두기
정다듬 → 혹두기 → 잔다듬 → 도드락다듬 → 물갈기
도드락다듬 → 혹두기 → 물갈기 → 정다듬 → 잔다듬
석재 가공은 혹두기(쇠메)→정다듬(정)→도드락다듬(도드락망치)→잔다듬(날망치)→물갈기(숫돌·연마) 순으로 거칠기가 점차 곱게 다듬어진다.
신출예상 · 석재 사용상 주의
석재 사용 시 주의사항에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
석재는 인장강도가 압축강도에 비해 매우 작으므로 압축력을 받는 부위에 주로 사용한다.
화강암은 내화성이 약해 고열을 받는 곳에는 부적합하다.
대리석은 산에 약해 외장용으로는 불리하다.
석재는 화재에 무한히 강하므로 내화 구조재로 가장 적합하다.
석재는 불연재이지만 화강암은 약 570℃ 부근에서 석영의 팽창으로 균열·파괴되는 등 내화성에 한계가 있다. 내화도는 응회암·안산암이 화강암보다 우수하다.
신출예상 · 미장재(기경성·수경성)
미장재료의 경화 방식에 따른 분류로 옳지 않은 것은?
회반죽은 공기 중 탄산가스와 반응하여 경화하는 기경성 재료이다.
돌로마이트 플라스터는 기경성 재료이다.
시멘트 모르타르는 물과 반응하여 경화하는 수경성 재료이다.
석고 플라스터는 기경성 재료이다.
석고 플라스터는 물과 반응(수화)하여 경화하는 대표적 수경성 미장재료로 경화가 빠르다. 기경성 재료는 회반죽, 돌로마이트 플라스터, 진흙질 등이다.
신출예상 · 방수재료
방수공법 및 재료에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
시트방수는 균일한 두께의 방수층을 형성할 수 있으나 이음부 처리가 중요하다.
도막방수는 복잡한 형상에도 시공이 용이하다.
아스팔트 방수는 여러 층을 적층하여 방수 신뢰성이 높다.
도막방수는 도포 횟수·두께 관리가 필요 없다.
도막방수는 액상 재료를 여러 번 도포해 규정 두께를 확보하는 공법으로, 두께 관리가 품질의 핵심이다. 시트방수는 겹침 이음부의 접착·용착 처리가 중요하다.
신출예상 · 안전유리
유리 제품에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
강화유리는 보통유리보다 강도가 크고 파손 시 잘게 부서져 상해 위험이 적다.
접합유리는 유리 사이에 중간막을 넣어 파손 시 파편의 비산을 방지한다.
로이(Low-E)유리는 복사열을 반사하는 금속 코팅으로 단열성을 높인 유리이다.
강화유리는 제작 후 현장에서 자유롭게 절단하여 사용한다.
강화유리는 열처리 후 절단·가공이 불가능하므로 제작 전에 치수를 확정해야 한다. 현장 절단 시 전체가 파괴된다.
신출예상 · 도료(방청)
강재의 방청(녹막이) 도료에 해당하지 않는 것은?
광명단 조합페인트
징크로메이트 도료
에칭 프라이머
바니시(투명 도료)를 이용한 목재 마감
방청도료에는 광명단, 징크로메이트, 에칭 프라이머, 아연분말 도료 등이 있다. 바니시는 목재 등의 투명 마감용 도료로 방청 목적이 아니다.
신출예상 · 내화충전구조
방화구획 관통부의 내화충전구조에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
배관·케이블 등이 방화구획(벽·바닥)을 관통하는 틈새는 내화충전재로 메워야 한다.
내화충전구조는 화염과 연기의 확산을 차단하는 역할을 한다.
인정(성능시험)을 받은 내화충전 재료·공법을 사용하여야 한다.
관통부 틈새는 일반 우레탄폼으로 메우면 내화성능이 충분하다.
일반 우레탄폼은 가연성으로 내화충전 성능이 없다. 방화구획 관통부는 내화성능이 인정된 실런트·모르타르·슬리브 등 내화충전구조로 시공해야 화재 확산을 막을 수 있다.
신출예상 · 시멘트 풍화
시멘트의 풍화에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
풍화란 시멘트가 공기 중의 수분·이산화탄소를 흡수하여 변질되는 현상이다.
풍화된 시멘트는 응결이 지연되고 강도가 저하된다.
시멘트 저장 시 지면에서 띄우고 방습 조치를 하여 풍화를 방지한다.
풍화가 진행될수록 시멘트의 강도는 증가한다.
풍화된 시멘트는 강열감량이 증가하고 비중이 감소하며 응결 지연·강도 저하를 일으킨다. 창고 저장 시 통풍 억제, 바닥 이격(30cm), 쌓기 단수 제한(13포 이하) 등이 요구된다.
신출예상 · 콘크리트 크리프
콘크리트의 크리프(creep)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
지속하중에 의해 시간이 지남에 따라 변형이 증가하는 현상이다.
물-시멘트비가 클수록 크리프는 커진다.
재하 시의 재령이 어릴수록 크리프는 커진다.
크리프는 하중과 무관하게 발생하는 순간적인 탄성변형이다.
크리프는 지속(장기)하중 하에서 시간 의존적으로 진행되는 소성변형으로, 탄성변형과 구분된다. 응력이 클수록, W/C가 클수록, 재령이 어릴수록, 습도가 낮을수록 커진다.
신출예상 · 복합자재(샌드위치패널) 규제
샌드위치패널 등 복합자재의 화재 안전에 관한 설명으로 옳지 않은 것은? (최근 개정 기준)
강판과 심재로 구성된 복합자재는 실물모형시험 등 강화된 성능시험을 거쳐야 한다.
건축물 마감재료로 사용하는 복합자재의 심재는 준불연 이상 성능이 요구된다.
스티로폼(EPS) 심재 패널은 화재 시 급격한 연소 확대의 원인이 되어 왔다.
복합자재의 심재는 어떤 가연성 재료를 사용해도 규제가 없다.
물류창고 등 대형화재를 계기로 2021년 건축법령이 개정되어 복합자재(샌드위치패널)는 품질인정제 대상이 되었고 심재의 준불연 이상 성능과 실물모형시험이 의무화되었다.
신출예상 · 유해위험물질 정보제공
건설현장에서 취급하는 유해·위험물질의 정보 관리에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
방수제·도료·접착제 등 MSDS 대상 화학제품은 MSDS를 비치·게시하여야 한다.
용기에는 경고표지를 부착하여 유해성 정보를 제공한다.
해당 물질을 취급하는 근로자에게 MSDS 교육을 실시한다.
소량 사용하는 화학물질은 어떤 정보 제공도 필요 없다.
소량이라도 MSDS 대상 물질을 취급하면 MSDS 비치·경고표지·근로자 교육 의무가 적용된다(일부 연구·시험용 등 예외만 인정). 방수·도장·미장 재료 상당수가 화학제품임에 유의한다.
신출예상 · 금속재료 부식방지
금속재료의 부식 방지에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
용융아연도금은 철강의 대표적인 방식(防蝕) 처리 방법이다.
이종 금속을 접촉시키면 전위차에 의한 갈바닉 부식이 촉진될 수 있다.
스테인리스강은 크롬 산화피막에 의해 내식성을 가진다.
알루미늄과 강재를 직접 접촉시켜 사용하면 부식이 전혀 발생하지 않는다.
알루미늄과 강재 등 전위가 다른 금속을 직접 접촉시키면 갈바닉(이종금속 접촉) 부식이 발생한다. 절연재를 두거나 도장 처리하여 직접 접촉을 피해야 한다.