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강화유리 자파, 정확히 알고 대응하는 자세 필요
최근 언론과 매체를 통해 강화유리 파손관련 문제를 제기하고 소비자들은 언제 강화유리가 파손이 될지 모르기 때문에 불안해하고 있다.
정상적으로 생산이 되어 적용된 강화유리의 파손 요인은 물리적인 힘을 가하지 않는 상황에서 자파의 문제가 클 것이다. 자파는 불순물(Nis) 함유에 따라 수축팽창에 의한 파손, 강화유리 Edge 부위 각 면취 상태 및 미세크랙 발생 여부에 따른 파손, 강화 가공 공정상 품질 불량에 의한 파손 등 여러 가지 요인의 파손이 있다. 이중 가장 주요 원인으로 나타나고 있는 부분이 불순물에 의한 파손이다.
불순물(Nis)에 의한 자파를 설명하면, 판유리 제조과정에는 규사, 석회석, 소다회 등 수많은 타입의 함유물이 조합되어 1300℃ 고열로 용융을 통하여 생산되며, 투입되는 원료속에 Nis(니켈) 성분의 중금속물이 함유 용융되어 유리물 속에 상존된 상태로 사용되고 있다.
이러한 Nis 성분의 중금속물은 일반유리로 사용시는 아무런 문제가 없으나 강화유리를 제작하는 과정중 유리를 연화점(650～700℃) 온도까지 열처리시 Nis가 팽창되어 열처리 과정중 파손이 발생되거나, 일부는 완제품속에 함유된 상태로 시공 되어져 일정한 충격이 가해지거나 시간이 경과시 스스로 파손되는 경우가 발생하는 현상을 말한다.
특히, 강화유리는 생산 방법 상 현재까지의 기술로는 판유리에 함유된 니켈 황화물의 팽창으로 인해 아무런 징후 없이 파손될 수 있다. 자파의 정확한 원인과 발생시 피해 상황을 파악하고 자파가 최대한 일어나지 않도록 가공업체들은 대응하고 노력해야 한다.
판유리 제조업체 이물질 파손 관리 사항 준수, 유리의 올바른 선택기준 제시
건축물에 적용된 강화유리에서 발생하는 자파사고는 유리 제조 특성상 100% 없앨 수는 없다. 하지만 판유리 제조시 원료공급 업체와 제조업체가 적절한 품질 관리 시스템을 갖추고 일정 수준의 고품질을 유지한다면 자파가 일어날 확률을 현저히 낮출 수 있다.
원판유리의 품질 수준과 열처리를 통한 강화유리 가공시 정확한 매뉴얼을 통해 품질 기준을 준수한다면 자파는 거의 일어나지 않는 다는 것이 업계의 반응이다. 이 외에도 자파를 미리 걸러 줄 수 있는 열간유지시험(Heat Soak test)을 통한 히속강화유리도 자파의 위험을 줄여 줄 수 있는 방법이다.
판유리 제조업체 이물질 파손 관련 관리사항으로는 원재료 공급업체와 판유리 제조업체의 관리로 나뉠 수 있다. 원재료 공급업체는 원재료의 오염을 방지하는 것이 무엇보다 중요하다. 이를 위해 원재료 업체는 원재료 자력 선별기를 운영해야 하며, 원재료 이물 투입 방지용 스크린을 설치 운영해야 한다. 이는 원재료의 품질을 높이고 불순물이 섞여 들어갈 수 있는 것을 선별, 감시하여 파손의 원인을 원천 제거해야 하는 것이다.
이 외에도 원재료 가공설비 재질 변경으로 오염원 발생을 감소시키는 노력도 필요하다. 노후 된 가공설비의 재질을 통해 이물질이 섞여 들어갈 수 있는 원인을 사전에 차단하는 작업이다. 원료를 통한 제조 공정 외에도 원료 운반시 운반차량 적재함의 노후화로 인한 부식으로 오염 될 수 있기 때문에 적재함을 보수하고 부식방지 처리를 해줘야 한다.
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판유리 제조업체 관리사항으로는 원재료 관리시 원재료의 이송/계량 설비 비철자재로 대체 설치하여 오염원을 방지해야 한다. 원재료 이송라인 철/비철금속선별기를 운영하여 정확한 검수과정을 거쳐야 한다. 재활용 파유리 관리로는 파유리 이송/계량 설비 비철자재로 대체 설치로 오염원을 방지해야 한다. 외부 파유리 세척을 통한 표면에 부착된 이물을 제거해야 한다. 스크린 설비를 활용한 파유리에 혼입된 이물질을 선별 제거해야 한다. 마지막으로 공장내 이물 혼입 요인을 제거하여 판유리 제조시 들어갈 수 있는 이물질을 원천 차단하는 품질관리 시스템을 갖추는 것이 무엇보다 중요하다.
강화유리 자파의 원인은 판유리 제조시 불순물에 영향을 받기 때문에 판유리 제조업체는 불순물을 최대한 걸러 낼 수 있는 품질 시스템을 갖추는 것이 중요하다. 판유리의 품질이 강화유리로 가공되었을 때 자파를 줄여줄 수 있는 요인이기 때문에 고품질의 판유리를 선택하여 적용하는 자세가 필요하다.
히속강화유리 적용 및 접합유리 시장 확대
고품질의 판유리를 적용하여 강화유리를 생산하더라도 자파는 발생할 수 있기 때문에 히속강화유리를 통하여 자파가 발생할 수 있는 강화유리 제품을 미연에 걸러주는 노력이 필요하다. 더 나아가 유리가 깨졌을 때 비산을 방지하여 2차 상해를 예방할 수 있는 접합유리로 안전유리가 대체되는 것이 가장 바람직한 방향이다.
히속테스트(Heat Soak Test)는 열 흡수 성능 테스트로서 100% 열간유지 시험을 통하여 강화유리의 자폭현상을 미연에 방지하는 것을 목표로 진행하는 테스트이다.
히속테스트를 진행하기 위해서는 히속로를 보유하여야 하며 히속로는 강화 가공 후 열이 판유리에 잘 흡수 할 수 있도록 제 2차 열처리를 진행하여 자연파손을 방지하는 최적의 시스템으로 열 흡수 히속 설비라고도 한다. Heat Soak爐는 강화유리의 자연 파손 요인을 최소화하고자 인위적으로 외부 환경을 조성해 단 몇 %의 자연 파손율도 억제하자는 취지에서 제작된 기계이다. 히속테스트를 통과한 강화유리를 히속강화유리라고 하며 자파요인을 줄여주어 보다 안전하게 강화유리를 적용할 수 있다.
하지만 히속강화유리도 100% 자파가 생기지 않는 다는 보장은 없다. 결과적으로 자파시 유리파편으로 인한 2차 피해를 방지하기 위해서는 접합유리를 적용하는 것이 최상이다. 접합유리는 2장에 유리 사이에 필름을 삽입하여 제작하는 안전유리로 유리가 자연파손 및 외부충격으로 인한 파손이 발생하여도 중간에 필름이 유리를 잡아주어 비산을 방지하기 때문에 유리 파편으로 인한 2차 상해를 예방할 수 있다.
사람이 닿을 수 있는 공간에 적용되는 유리제품과 다중이 이용하는 모든 공간에 적용되는 유리에는 접합유리로 적용하여 안전성을 높이는 노력이 반드시 필요하다. 샤워부스의 자파뿐만 아니라 부딪힘으로 인한 안전사고, 태풍등 자연재해로 인한 유리의 깨짐 및 이탈의 사고도 접합유리를 적용했을 때 유리 파편으로 인한 사고를 예방할 수 있다.
건축용 유리의 안전을 확보하기 위해서는 강화유리 적용시 판유리의 품질을 반드시 체크하고 중요한 공간에서는 히속테스트를 통한 히속강화유리의 적용을 늘리며, 궁극적으로 안전성을 높인 접합유리로 시장이 대체 되어야 유리로 인한 안전사고의 발생을 줄일 수 있을 것이다.
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