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지하공간 연소특성 및 안전대책 평가A+최고예요

Korea Soongsil Cyber University 소방방재과16112581 정원석지하공간 연소특성 및 안전대책2016.10.29○16112581 정원석-----------------------------------------------------------------------------서론지하공간이란 지하가를 포함한 일반 지하철, 지하 주차장 등을 말하며 불특정 다수의 사람들을 수용하는 시설을 의미한다. 오늘날의 도시는 고도화, 복잡화가 되어가면서 지상공간뿐 아니라 지하공간의 활용도가 확대되어 가고 있다. 하지만 통기와 일조(日照)가 없는 지하공간은 일종의 폐쇄공간으로 지하공간에서 화재가 발생하게 되면 초기에는 지상과 같은 양상을 보이나 시간이 지날수록 대기 중으로 연기와 열의 방산이 적고, 장기간 농연과 열기가 축적된다. 또한 공기의 공급이 부족해져 불완전 연소가 일어나게 되며 산소결핍 현상 또한 나타나게 된다.소화에 따른 물의 피해가 지상화재에 비해 현저하게 증가되므로 지하공간의 피해규모는 초기화재 대체에 달려있다. 지하철이 다니는 지하공간의 경우 열차 풍으로 인해서 연소가 확대될 가능성이 크며 배연공간에 절대적으로 의존하는 지하공간에서 화재 시 정전이나 단락 시 연기배출이 불가능하게 되어 시야차단 및 질식의 위험을 높이게 되어 많은 사상자를 배출하게 된다.이처럼 지하공간은 지상공간과는 다른 특성을 가지고 있으며 그 중에서 현장진입과 배연 곤란으로 인한 인명피해 사례가 많기 때문에 이러한 공간적, 구조적 특성에 따른 위험도를 잘 이해하여 대처하여야 한다.지하공간의 특성을 파악하기 위해서는 여러 환경조건이 필요하지만 연소와 관련한 가장 중요한 정보는 통기, 가스, 분진, 온도에 관한 정보이다. 이 정보를 감지하여 평소에는 인간이 생활하기 적합한 환경을 조성하여 활동에 지장이 없도록 하여야 하며 상황에 따라 사고 징후를 조기에 감지하고, 각종 재난으로 인한 피해를 최소화 하여 안전을 보장하여야 한다.본론지하화재는 다른 지하공간의 위험 및 사고 형태의 36%이상을 차지하고 있다. 가장 많은 경우인 만큼 화재에 대한 특성을 이해하는 것이 가장 중요한 요소이다.화재성상에 가장 큰 특수성 및 문제점은 다음과 같다.① 화재 시 급기가 부족하여 불완전 연소나 훈소 상태에서의 연소에 의한 다량의 연기 발생이 있다.② 화재 시 열·연기가 외부로 배출되기 어렵고, 모든 연기가 지하도 등의 피난경로로 유입되거나, 체류가스에 의한 폭발 가능성이 있다.③ 배기 덕트 화재에 의해 예상하지 않은 장소로의 연소 확대위험, 연기의 확산에 의한 점화 확인이 곤란하다.④ 지하철 열차의 바람, 다수의 개방된 지상 연락 구에 의한 외기조건의 영향 등으로 내부에 생기는 기류가 복잡하고 예측이 어려워 연기의 발생원 및 방생지점의 확인이 늦어지고 공간 전체에 연기가 충만할 위험이 크다.⑤ 소화활동 시 진입단계에서 연기가 불어쳐 연기에 시계를 차단당하여 화점 소화 및 구조 활동에 문제가 많다.문제점을 자세히 보면 연기에 대한 부분이 가장 많이 언급되고 있다. 그만큼 지하공간의 화재에서 위협적인 존재는 화재로 인해 발생하는 연기라고 할 수 있다. 이 연기가 왜 위험할까?사람은 화재시 관습적인 행동보다 훨씬 더 풍부한 행동과정으로 구성된다. 이는 심리적·생리적 영향과 관계가 있는데 심리적으로 화재발생시 사람은 ‘공포’로 인하여 완전한 행동의 마비 상태(Panic)를 가져오게 되고 남에게 위험스럽거나 극단적인 행동을 유발하여 생리적으로는 사고력 감퇴, 판단능력의 마비등 영향을 주며 인명피해를 만들어낸다. 실제로 다른 재해보다 화재 시 피난소요시간이 훨씬 긴 이유이기도 하며 연기에 의한 가시거리 변화도 이에 영향을 준다.이와 같이 지하공간의 재해 중 큰 인명피해를 발생시키는 지하화재의 원인은 무엇일까? 가장 큰 원인은 연료(유류 및 가스) 및 전기화재가 가장 큰 비중을 차지하고 있는데 이는 지하가에서의 난방 및 취사용으로 연료를 많이 사용하고, 무자격자에 의한 전기배선 취급이 그 원인에 있다고 할 수 있다.최근에는 전기배선 취급을 할 상황에는 취급을 할 자격을 가춘 사람을 고용하여야 하는 안전법규가 제정이 되었지만 현재까지 단속부족 및 관리방법의 불명확으로 인해 잘 시행되고 있지 않은 것이 현재 실정이다.그렇다면 다른 방법으로 이러한 피해를 최소화 시킬 수 있는 방법은 없을까? 다른 방법으로는 지하공간의 시공부터 공기치환 즉 환기에 대한 부분에서 특별한 주의를 하여 공기순환을 제어할 수 있는 시스템을 구축하여야 하며 제연설비를 설치하고 추후에도 유지보수를 통한 연소 확대방지 시스템을 구축하고 방, 배연 계획을 수립하여 화재 시 빠르게 대처할 수 있는 매뉴얼을 구비하는 것이 또 다른 방법이다.제연설비를 설치할 때는 화재의 영향을 고려한 통기망 해석이 필요하다. 이를 위해서는 풍량 계산 외에 화재 가스의 온도 변화, 화재에 의한 압력 손실의 증대 등을 구할 필요가 있다. 이러한 해석을 통해 대피 및 소화 대책을 고려할 필요가 존재하고 화재 발생 후에도 화재 가스의 진행을 어느 쪽인가 한 방향으로 한정할 수가 있다면 대피가 용이할 것이다. 한 방향으로 한정하기 위해서는 연소 확대방지 지역을 파악하고 지역마다 적절한 보조 선풍기 설치 등을 통해 방향을 유도하면 진행방향을 한정할 수 있으며 대피가 용이해지는 것은 명확해진다.또 다른 지하의 특성은 일조(日照)가 전혀 되지 않는다는 점, 만약 일조(日照)가 되지 않는 지하에서 연기 분진으로 인한 시야가 차단된다면 피난경로를 전혀 찾지 못하는 상황이 발생할 수 있다.특히 화재 시 지하공간에서 정전이 일어나기 때문에 UPS(무정전 전원 공급 장치)등을 통해 비상전력을 확보하고 어두운 곳에서 잘 보일 수 있는 조건을 갖춘 피난유도등 및 비상 조명등을 설치하여 피난이 가능하도록 유도하여야 한다.그리고 일정 거리마다 외부로 개방된 공간을 설치하여 외광이 들어오게 유도하여야 하며 자신의 위치를 외부로 알릴 수 있는 공간을 별도로 설치를 하는 것이 안전하다. 가장 중요한 부분은 지하공간의 구성을 단순화하여야 하며 어느 곳에서도 양방향 피난이 가능하게 계획을 하여야 한다.위에 사항도 중요하지만 가장 중요한 것은 소방 활동이다. 이전에 가장 큰 사고로 꼽히는 대구지하철 화재에서 대한민국의 소방 부분의 위기관리시스템이 얼마나 취약한지 밝혀졌다. 보고체계의 부재, 대피방송의 부재, 전원차단 시스템의 문제, 피난상의 문제점 등 소방부분에서 굉장히 많은 허점이 드러나게 되었고 이 사고로 인해 소방부분의 소프트웨어적인 대책이 더욱 요구되어 졌다.이전 삼풍백화점 붕괴사고를 계기로 재정된 『재난관리법』은 지하철 사고를 바탕으로 04.03.11 『재난 및 안전관리기본법』에 통합이 되었다. 이를 바탕으로 국가재난관리 전담기구로 소방방재청(‘04.06.01)이 출범하게 되었고 지금까지 이야기로만 이루어졌던 문제점이 실질적으로 개선되었다. 개선된 문제점으로는 지하공간을 담당하는 직원들의 위기대응 역량 강화를 위한 행동 매뉴얼과 교육훈련 필요가 이루어졌고 국민행동요령에 대한 홍보가 대대적으로 이루어지게 되었으며 당시 문제였던 협업에 대한 문제 수습체계 및 의사결정과정 미흡 문제 등도 개선하였다.소방 부분으로는 연소가 이루어지지 않도록 내장재를 교체하고 연기의 상층전파 억제 및 피난시간을 확보하기 위하여 제연경계벽을 설치하게 되었고 이로 지하공간의 안전의 기초가 이루어졌다.하지만 아직도 지하공간의 화재시 축적된 농연과 열기의 배출이 어려워서 진입한 소방대원의 소화활동이 위축되고 활동에 많은 제한을 받게 된다. 또한 진입로가 계단만으로 국한되어 피난자와 역행하는 경우가 많아 아직 소화부분에 대한 문제점 개선이 시급한 실정이다.결론지하공간 방재대책의 앞으로 방향성은① 발화(출화)방지 및 초기소화실내 장식물이나 구조물의 난연화 및 불연화를 통해 연소자체가 일어나지 않도록 대책을 마련하여야 하며 화기 및 전기 사용 시에 항상 관리자를 배치하고 사용 시 주변 환경을 충분히 고려하여 사고를 미연에 방지하여야 한다. 조기화재 발견 및 초기 소화설비시스템을 설치하여 소방대가 출동하여 현장에 도착하기까지의 골든타임을 증가시켜 피해를 최소화하여야 한다. 또한 가스나 유류가 사용되거나 주변에 가스관 또는 유류관이 지나갈 경우 일정 거리마다 가스경보기 및 관에 긴급차단밸브를 설치하여 폭발피해가 일어나지 않도록 사전조치를 하는 것이 중요하다.

공학/기술| 2017.06.01| 5페이지| 1,000원| 조회(220)

연소공학, 안전대책, 지하공간 연소특성, 소방방재과

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