건축물의 내화구조 기준 : 적용 대상, 부재별 내화시간 및 플랜트 건축설계 실무

1. 내화구조란?

내화구조는 화재가 발생했을 때 일정 시간 동안 구조적 성능을 유지하여 건축물의 급격한 붕괴를 방지하고, 재실자의 피난과 소방활동에 필요한 시간을 확보하기 위한 구조다.

철근콘크리트 구조는 콘크리트가 철근을 보호하는 특성이 있으며, 철골구조는 화재에 노출되면 강도와 강성이 저하될 수 있으므로 필요한 경우 내화피복을 적용한다.

내화구조를 검토할 때는 다음 세 가지를 구분해야 한다.

구분	주요 검토 내용
적용 대상	해당 건축물이 법령상 내화구조를 적용해야 하는 건축물인지 판단
부재별 내화성능	기둥, 보, 바닥, 벽, 지붕 등 각 부재에 요구되는 내화시간 확인
구조 및 시공방법	법령에서 정한 구조 또는 인정받은 내화구조와 실제 시공방법의 적합성 확인

 

핵심은 내화구조 적용 대상인지 먼저 판단하고, 이후 각 부재에 필요한 내화성능과 적합한 구조·시공방법을 확인하는 것이다.

건축물의 내화 구조 기준

 

 

2. 내화구조의 법적 기준

건축물의 내화구조는 다음 법령을 중심으로 검토한다.

법령	주요 내용
「건축법」 제50조	건축물의 내화구조 및 방화벽에 관한 기본 규정
「건축법 시행령」 제56조	내화구조를 적용해야 하는 건축물의 용도와 규모
「건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙」 제3조	내화구조로 인정되는 구조의 기준
같은 규칙 별표 1	용도·규모 및 구성 부재별 내화구조 성능기준

 

법령은 게시일 기준 현행 조문을 확인해야 한다. (必)

• 국가법령정보센터: https://www.law.go.kr

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3. 내화구조 적용 대상

「건축법 시행령」 제56조는 건축물의 용도와 규모에 따라 주요구조부와 지붕에 내화구조를 적용하도록 규정한다.

적용 여부를 판단할 때는 건축물의 용도, 해당 용도로 사용하는 바닥면적, 층수, 지하층 유무 및 법령상 예외를 확인해야 한다.

대표적인 검토 대상은 다음과 같다.

구분	주요 검토 내용
문화·집회시설 등	관람실 또는 집회실의 바닥면적 합계 등 법정 기준 충족 여부
판매시설·창고시설·위험물저장 및 처리시설 등	용도별 바닥면적 기준과 법정 요건 충족 여부
공장	해당 용도로 사용하는 바닥면적 및 법령상 예외 여부
주거·의료·숙박·업무시설 등	용도별 면적, 층수 및 기타 법정 요건
3층 이상 또는 지하층이 있는 건축물	시행령 제56조의 적용 조건 및 예외 규정

 

위 표는 적용 여부를 검토할 때 확인해야 할 항목을 요약한 것이다. 구체적인 면적 기준과 예외는 시행령 제56조의 현행 조문을 기준으로 판단한다.

 

(TIP) 플랜트 건축설계 시 주의사항

플랜트에는 발전시설, 공장, 창고시설, 위험물저장 및 처리시설 등 다양한 용도가 포함될 수 있다.

프로젝트 명칭이나 사업장 내 위치만으로 내화구조 적용 여부를 결정할 경우, 실제 용도와 불일치 하는 경우가 있을 수 있으므로, 건축허가상 용도와 실제 사용 용도를 확인하고, 각 건축물의 면적·층수·지하층 조건 및 법령상 예외를 검토해야 한다.

특히 발전시설과 그 부속용도에 해당하는 시설은 시행령 제56조의 적용 조건을 확인한 뒤 판단해야 한다.

 

 

4. 주요구조부와 내화성능 검토 대상

내화구조 적용 대상으로 판단되면 주요구조부와 지붕의 구조 및 내화성능을 검토한다.

부재	주요 검토 내용
기둥(Column)	수직하중을 지지하는 구조부재의 내화성능
보(Beam)	바닥과 지붕 등의 하중을 지지하는 부재의 내화성능
바닥(Floor)	화재 시 구조적 안정성을 확보하기 위한 내화성능
내력벽(Load-bearing Wall)	하중을 지지하는 벽체의 내화성능
지붕 및 지붕틀(Roof / Roof Frame)	법령상 적용 대상 여부와 해당 구조의 내화성능
승강기·계단실의 수직벽	별표 1에서 정한 구성 부재별 성능기준 확인

 

모든 벽체가 내력벽인 것은 아니다. 구조하중을 지지하는 내력벽과 공간을 구획하는 비내력벽은 기능이 다르다. 비내력벽은 외벽의 연소 우려 여부, 경계벽 해당 여부 등 별표 1의 분류에 따라 검토해야 한다.

또한 법령에서 정한 주요구조부의 범위와 개별 부재의 내화성능 요구사항은 구분해서 확인해야 한다.

[법규] 주요구조부란 무엇인가?

 

(TIP) 4M 이상의 철골조 지붕 구조물의 내화 면제 여부

건축물의 피난. 방화 구조 등의 기준에 관한 규칙 에서, 철골조의 지붕틀 (높이 4M 이상) 의 경우, 내화구조로 인정하는 규정이 있으나, 관련 질의 회신 (안건 번호 21-0478) 에 의거해, 해당 구조물은 내화 구조를 적용해야 하는 것으로 확인

주요 구조부

 

 

5. 내화구조의 성능기준 — 부재별 내화시간

「건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙」 별표 1은 건축물의 용도구분과 규모에 따라 구성 부재별 내화시간을 규정한다.

내화시간은 모든 건축물에 동일하게 적용되지 않는다. 용도구분과 층수·최고높이 조건을 확인한 다음, 외벽·내벽·보·기둥·바닥·지붕 등 구성 부재별 기준을 적용해야 한다.

5.1 용도 및 규모별 내화구조 성능기준

단위: 시간

아래 표는 첨부한 별표 1을 바탕으로 재구성한 것이다. 원문의 부재별 구분과 내화시간을 확인할 수 있도록 표기했다.

용도구분	층수/최고높이(m)	외벽 내력벽	외벽 비내력벽 (연소우려O)	외벽 비내력벽 (연소우려X)	내벽 내력벽	내벽 비내력벽 (경계벽)	승강기 계단실 수직벽	보. 기둥	바닥	지붕 지붕틀
일반시설	12/50 초과	3	1	0.5	3	2	2	3	2	1
	12/50 이하	2	1	0.5	2	1.5	1.5	2	2	0.5
	4/20 이하	1	1	0.5	1	1	1	1	1	0.5
주거시설	12/50 초과	2	1	0.5	2	2	2	3	2	1
	12/50 이하	2	1	0.5	2	1	1	2	2	0.5
	4/20 이하	1	1	0.5	1	1	1	1	1	0.5
산업시설	12/50 초과	2	1.5	0.5	2	1.5	1.5	3	2	1
	12/50 이하	2	1	0.5	2	1	1	2	2	0.5
	4/20 이하	1	1	0.5	1	1	1	1	1	0.5

 

표를 읽을 때 주의할 사항

• 12/50은 층수 12층 및 최고높이 50m 기준을 나타낸다.
• 4/20은 층수 4층 및 최고높이 20m 기준을 나타낸다.
• 표의 초과, 이하 구분은 원문에 기재된 조건을 따른다.
• 부재별 내화시간은 해당 용도와 규모에 맞는 행을 선택한 뒤 각 열에서 확인한다.

5.2 용도구분

별표 1의 용도구분은 다음과 같다.

용도 구분	포함되는 주요 용도
일반시설	제1종·제2종 근린생활시설, 문화 및 집회시설, 종교시설, 판매시설, 운수시설, 교육연구시설, 노유자시설, 수련시설, 운동시설, 업무시설, 위락시설, 자동차 관련 시설 중 정비공장 제외, 동물 및 식물 관련 시설, 교정 및 군사시설, 방송통신시설, 발전시설, 묘지 관련 시설, 관광 휴게시설, 장례시설
주거시설	단독주택, 공동주택, 숙박시설, 의료시설
산업시설	공장, 창고시설, 위험물 저장 및 처리시설, 자동차 관련 시설 중 정비공장, 자원순환 관련 시설

 

이 분류는 별표 1에 기재된 용도구분을 요약한 것이다. 실제 적용 시에는 건축물의 법적 용도가 어느 구분에 해당하는지 확인해야 한다.

5.3 부재별 내화시간을 적용하는 방법

내화시간을 결정할 때는 다음 순서로 검토한다.

1. 건축물의 용도구분을 확인한다.
2. 건축물의 층수와 최고높이를 확인한다.
3. 해당 조건에 맞는 행을 선택한다.
4. 외벽·내벽·보·기둥·바닥·지붕 등 각 부재에 해당하는 내화시간을 확인한다.
5. 설계에 적용하는 내화구조와 시공방법이 요구 성능을 만족하는지 확인한다.

외벽 비내력벽은 연소 우려가 있는 부분과 없는 부분으로 구분한다. 내벽 비내력벽도 모든 벽을 동일하게 취급하지 않으며, 경계벽과 승강기·계단실의 수직벽을 구분해야 한다.

 

(TIP) 연소우려가 있는 외벽

외벽 중 비내력벽으로서 연소우려가 있는 부분은 '건축물의 피난, 방화구조 등의 기준에 관한 규칙' 제 22조 제2항에 따른 부분을 말한다.

 

인접대지경계선ㆍ도로중심선 또는 동일한 대지안에 있는 2동 이상의 건축물(연면적의 합계가 500제곱미터 이하인 건축물은 이를 하나의 건축물로 본다) 상호의 외벽간의 중심선으로부터 1층에 있어서는 3미터 이내, 2층 이상에 있어서는 5미터 이내의 거리에 있는 건축물의 각 부분을 말한다

[법규] 위험물 제조소 창호 설치 기준과 소방관 진입창 유리 선정 기준

 

 

 

 

6. 복합용도 건축물의 내화구조 적용

복합용도 건축물은 별표 1의 적용기준을 따라야 한다.

별표 1의 적용기준은 다음 두 가지를 명시하고 있다.

1. 건축물이 하나 이상의 용도로 사용되면 표의 용도구분에 따른 기준 중 가장 높은 내화시간의 용도를 적용한다.
2. 건축물의 부분별 높이 또는 층수가 다르면 최고 높이 또는 최고 층수를 기준으로 구성 부재별 내화시간을 결정하고, 건축물 전체에 동일하게 적용한다.

층수와 높이는 「건축법 시행령」 제119조에 따라 산정한다. 다만, 승강기탑·계단탑·망루·장식탑·옥탑 등 별표에서 정한 부분은 층수와 높이 산정에서 제외한다.

적용 예시

한 건축물에 다음과 같은 용도가 함께 있다고 가정한다.

• 1층: 창고
• 2층: 사무실
• 3층: 전기실 및 제어실

이 경우 창고와 사무실의 용도구분을 각각 확인한다. 이후 별표 1의 적용기준에 따라 가장 높은 내화시간을 요구하는 용도를 선택하고, 건축물의 층수·높이 조건을 반영해 부재별 기준을 결정한다.

방화구획을 나누었다는 이유만으로 용도별 내화시간을 독립적으로 적용할 수 있는 것은 아니다. 별표 1의 복합용도 적용기준을 먼저 적용한 뒤 방화구획 기준을 별도로 검토해야 한다.

 

 

7. 내화구조와 방화구획의 차이

내화구조와 방화구획은 서로 관련이 있지만 목적과 검토 대상이 다르다.

구분	내화구조	방화구조
목적	화재 중 구조부재의 성능 유지	화재와 연기의 확산 제한
주요 대상	기둥, 보, 바닥, 벽, 지붕 등 해당 부재	방화벽·방화문·방화셔터 등 구획 구성요소
주요 검토	부재별 내화성능 및 적합한 구조	구획 위치, 면적, 관통부 및 개구부 처리
플랜트 실무	철골 내화피복, 내화구조 상세	배관·케이블 관통부, 방화문, 덕트 관통부

 

(TIP) 내화 구조와 방화구조 구분

주니어 건축 엔지니어 또는 유관 공종 엔지니어가 많은 혼선을 일으키는 ITEM 중 하나가 바로, 내화 구조와 방화구조를 구분하지 못하는 것이다.

내화는 화재시 구조물의 안전성을 확보하기 위해, 구조체 (철골 또는 RC) 에 내화 성능을 부여하는 것이고, 방화구조는 화재시, 해당 화재가 다른 구역 (ROOM) 으로 전파되는 것을 막거나 지연시키는 구조를 말한다.

방화구획 관통부의 내화채움

 

8. 철골구조의 내화피복 검토

플랜트 건축물에는 철골구조가 많이 사용된다. 철골은 고온에 노출되면 강도와 강성이 저하될 수 있으므로, 해당 부재에 요구되는 내화성능을 확보해야 하는 경우 적합한 내화구조를 적용한다.

구분	주요 검토 사항
내화도료	인정된 시스템의 적용 범위, 요구 내화시간, 도막 두께 및 시공조건
뿜칠 내화피복	인정구조, 피복 두께, 바탕면 처리 및 손상 여부
판재형 내화피복	구성재료, 접합 상세, 틈새 및 관통부 처리
콘크리트 등 피복 구조	법령상 구조 기준 또는 인정 범위 충족 여부

 

내화피복은 제품명만 확인해서는 적합성을 판단할 수 없다. 인정받은 내화구조의 구성, 적용 부재, 요구 내화시간 및 시공 조건이 설계 조건과 일치해야 한다.

내화피복의 두께도 모든 철골 부재에 동일하게 적용되는 값이 아니다. 적용 제품과 인정구조, 부재 형상 및 설계 조건을 기준으로 확인해야 한다.

 

(TIP) 플랜트 설계 시 추가 검토사항

• 철골 부재의 내화피복 적용 범위가 구조도서와 일치하는가?
• 배관 지지대, 케이블 트레이 및 설비 지지철골이 건축물 주요구조부와 어떻게 구분되는가?
• 내화피복이 필요한 부재에 배관·덕트·케이블 트레이가 간섭되는가?
• 유지관리와 점검 과정에서 내화피복이 손상될 가능성이 있는가?
• 내화피복 두께와 시공 공간이 설계 및 시공계획에 반영되어 있는가?

설비 지지철골이나 파이프랙의 모든 부재에 건축물의 내화구조 기준을 동일하게 적용해서는 안 된다. 해당 구조물의 법적 성격, 건축물과의 관계, 프로젝트 설계기준 및 별도 안전기준을 구분하여 검토해야 한다.

설계시, 적용 내화 자재 공급사를 통해, 내화 관련 시험 성적서를 받드시 접수하여, 설계 사양에 적용해야 한다.

 

철골 구조와 내화피복

 

 

9. 플랜트 건축 엔지니어의 실무 검토사항

내화구조는 건축 분야만의 검토사항이 아니다. 구조, 배관, 기계, 전기·계장, 소방 분야의 설계 조건과 연계해야 한다.

분야	건축 엔지니어 검토 및 제공 정보
건축	건축물 용도, 면적, 층수, 지하층, 내화구조 적용 여부
구조	주요구조부 구분, 부재별 내화성능 요구조건, 구조 형식
배관	방화구획 관통 위치, 슬리브 및 관통부 상세, 내화채움 공간
기계·공조	덕트 관통 위치, 방화댐퍼 등 관련 설비와의 인터페이스
전기·계장	케이블 트레이 및 전선관 관통 위치, 방화구획 관통부 처리
소방	방화구획, 방화문, 관통부 및 관련 소방설비 조건
시공·품질	내화구조 인정자료, 시공 상세, 검사 및 보수 기준

 

건축 엔지니어는 관련 분야가 내화구조와 방화구획 조건을 반영할 수 있도록 다음 정보를 제공해야 한다.

1. 건축물별 용도 및 내화구조 적용 여부
2. 주요구조부와 부재별 요구 내화성능
3. 방화구획 위치와 경계
4. 배관·덕트·케이블 관통부의 위치 및 상세 조건
5. 내화피복 적용 부재와 설비 간섭 검토 결과
6. 내화구조 인정자료와 설계도서의 적용 조건

이 정보는 건축 평면도와 단면도, 방화구획도, 구조도서 및 분야별 인터페이스 도면에 일관되게 반영해야 한다.

 

 

10. 내화구조 검토 체크리스트

• 건축물의 법적 용도와 실제 사용 용도를 확인했는가?

• 시행령 제56조의 용도별 면적 및 층수 조건을 확인했는가?

• 발전시설 및 부속용도 등 예외 규정을 확인했는가?

• 주요구조부와 지붕의 적용 여부를 구분했는가?

• 별표 1에서 용도·규모별 부재 내화시간을 확인했는가?

• 복합용도 건축물의 가장 높은 내화시간 적용기준을 검토했는가?

• 건축물의 부분별 층수·높이가 다를 때 최고 층수·높이 기준을 적용했는가?

• 방화구획과 내화구조를 별도로 검토했는가?

• 배관·덕트·케이블 관통부의 내화채움 및 방화댐퍼 조건을 확인했는가?

• 내화피복의 인정 범위와 실제 시공 조건이 일치하는가?

• 관련 분야에 필요한 설계정보를 제공했는가?

   

   

11. 결론

건축물의 내화구조 검토는 단순히 철골에 내화피복을 적용하는 작업이 아니다.

먼저 건축물의 용도와 규모를 기준으로 내화구조 적용 여부를 판단해야 한다. 이후 별표 1에서 용도·규모별 부재 내화시간을 확인하고, 해당 성능을 만족하는 구조와 시공방법을 설계도서에 반영해야 한다.

복합용도 건축물은 별표 1에 따라 가장 높은 내화시간을 요구하는 용도를 적용해야 하며, 부분별 층수나 높이가 다르면 최고 층수 또는 최고 높이를 기준으로 건축물 전체의 부재별 내화시간을 결정해야 한다.

플랜트에서는 여기에 배관·덕트·케이블 관통부와 내화피복 간섭까지 포함해 분야별 인터페이스를 관리해야 한다.

실무 핵심은 ‘적용 대상 판단 → 용도·규모 확인 → 부재별 내화시간 결정 → 인정구조 검토 → 방화구획 및 관통부 검토 → 분야별 정보 공유’의 순서로 검토하는 것이다.

 

※ 본 글은 실무 이해를 위한 정리다. 실제 설계에서는 인허가 신청 시점의 현행 법령과 별표, 인정 내화구조의 세부 조건을 확인해야 한다.

참고 법령

• 「건축법」 제50조
• 「건축법 시행령」 제56조
• 「건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙」 제3조 및 별표 1
• 「건축법 시행령」 제119조

 

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