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선진 소방기술에 대한 국내 소방발전 방향
1. 서론
1-1.개요
- 선진국은 오래전부터 기업의 위험관리를 중요시하여 각 기업간 위험을 분산하기 위해 대 기업을 중심으로 위험관리 전문가를 중점양성, 신위험에 대한 관리기법 및 소프트웨어를 지속 개발하고 있으나, 국내에서는 선진국의 신기술 도입 및 제품의 대량 생산에 급급하 여 이에대한 안전관리가 다소 미흡하는등 위험에 대한 중요성을 인지하지 못하고 대부분 위험을 보험으로만 전가시키고 있는 실정이었다.
따라서 국내에서의 안전사고가 대형화 되면서 재해발생시 인·물적 손실은 물론, 경우에 따라서는 기업 이미지 손실로 인한 경영상의 과대로 기업의 존폐여부가 결정되고 나아가 사회적 문제로까지 확산되고 있다.
성수대교 붕괴, 아현동 가스폭발, 화학공장의 폭발, 고층건물의 화재사고 사례에서 보듯이 기계·전기설비의 자동화, 대형화, 고기술화에 따른 안전에 대한 대응책 미흡과 선진사의 기술 도입시 안전 경시로, 잠재되어 있는 위험을 정확하게 진단하고 대책을 제시할 수 있 는 전문기술인력의 부족등이 지적되었고, 또한 U.R에 따른 시장 개방과 병행하여 일부 장치산업의 경우 외국 엔지니어가 국내 Project에 직접 참여 하는등 일부 기업에서는 국내 엔지니어의 기술진을 불신하는 경우까 지 발생하고 있으며,
또한 국내의 잦은 대형사고로 인해 외국 재보험사의 보험인수 기피 현상과 보험료 대폭상승으로 기업의 경제적 부담을 가중시키는 등 이러한 국내의 열악한 현실을 감안할 때, 대형 장치산업을 중심으로 안전에 대한 투자의 비용차원을 넘어선 확 고한 안전확보의 측면에서 리스크(Risk)의 중요성을 인식하고 또한 이에대한 시설투자 및 각 분야별 전문 인력 양성은 물론 국내 안전에 대한 국제적 경쟁력 강화를 위해 재조명해 야 하는 중요한 시점이라 하겠다.
1-2.위험관리의 중요성
- 위험관리는 1992년 미국에서 보험의 수요자인 기업이 기업보험의 공동연구시 사용하기 시작한 용어로서 기업 경영상 수반되는 제반위험을 사전에 최저의 비용과 합리적인 안전 관리 및 진단으로 위험발생시 기업경영에 미치는 악영향과 비효율적인 요소를 극소화 시 키는 기술을 일컫는다 하겠다.
최근의 위험관리는 종전과는 달리 과학적인 방법을 근거로하여 실제 긴급한 상황과 근접 하게 접근하여 이에 따른 방향을 수립하고 있는 추세로 과거 위험관리와는 많은 차이가 있다.
위험관리에는 많은 종류의 기법이 활용되고 있으나 아직 국내에 일부 중요산업을 제외하고는 다소 미흡한 실정이라 하겠다. 또한 과거 국내 대부분의 기업들이 대량 생산 에만 치우치는등 환경부문의 경시와 시설의 노후에도 불구하고 안전에 대한 투자가 따르 지 않아 대형사고가 빈번히 발생, 기업에 막대한 손실을 주었다는 것을 알고 있다.
국내의 L공장 ABS 분진폭발 사고(1989년)를 비롯하여 광주 H도시 가스폭발사고(1991년), K정유사의 두차례에 걸친 화재폭발사고, C방직공장화재사고 등으로 한국에 대한 해외 보 험사의 한국에대한 인식이 사고 다발지역으로 보험인수를 기피하고 또한 K정유의 경우, 2 회의 폭발사고로 인해 보험혜택을 받지못한 관계도 경영에 치명적인 타격을 입어 타사로 흡수된 경우를 기억하고 있다.
그리고 최근 C랜드 및 인천 모 호프집의 참악한 화재사고 는 국내 소방시설의 열악한 실정을 보여주었고, 반면 경제적 측면에서의 경우 미국 및 태 국등에서 발생한 화학공장의 대형사고는 그 나라의 경제까지 파급효과가 미쳐 국가경제에 많은 손실을 입혔으나 반면 동종업계의 국내·외 타 화학업계는 호황 이었음을 볼때 위험 관리가 얼마나 중요한가를 우리에게 입증해준 좋은 사례라할 수 있다.
국제적 여건으로는 먼저 U.R에 따른 시장개방 정책으로 국내보험시장의 개방이 예측되고 있다는 점이다. 즉, 정부의 통제범위에서 벗어나 각 보험시간의 보험요율 경쟁이 예상되 며, 이에따른 보험물건의 위험경감을 위한 각 보험사의 Risk Survey 부문이 강화되고 위 험성의 평가, 분석 기능을 갖춘 전문업체 활용의 필요성이 증대되는 한편, 소방시설의 기 준도 국제화됨에 따라 선진국에서 보편화되고 있는 위험조사.분석.평가등 위험관리 관련 전문회사의 국내진출이 예상되고 있다는 점이다.
이렇게 위험관리는 손해보험사업와 밀접한 관계를 갖고 있으며 보험사에서 보험종목의 선 택, 보험요율 및 보험료의 결정등은 해당 기업의 위험도에 의해 좌우됨에 따라 더욱 위험 관리의 중요성이 강조되고 있다.
따라서 위험관리는 위험요인의 조기발견, 위험영향이 미치는 영향 분석·평가 및 측정, 예 상되는 위험으로부터 대처할 수 있는 적절한 방안의 연구수립, 결과의 재평가로 기존방법 의 수정 및 효율적인 방안 강구하여 기업의 경영손실을 최소화하는 것이 선행되어야 하겠 으며 이러한 부문을 감안 국제화 및 개방화가 가속화되고 있는 현 시점에서 국내의 소방 발전을 위해 전문적인 방화엔지니어링 기법의 도입에 보다 적극적 대응을해야 할 시기라 하겠다.
2. 선진국의 방화엔지니어링 기법
2-1.화재 모델링
- 화재모형작업은 실제 화재를 경험치 않고 특정장소(화학공장, 건물등)의 화재성장 및 진행 과정을 예측해 보고 이에대한 결과치로 대책방안을 모색, 보완함으로써 소중한 인적, 물 적피해를 줄이고자 하는 목적으로 선진방화 공학자들에 의해 연구·발전되어 왔다.
(1950 년 후반 시작) 이러한 화재모델에서는 실제의 화재현상 자체를 표현하는 것은 불가능하다.
따라서 실제 크기의 화재를 표현하는 수학적모델을 이용한 시뮬레이션이 필요하게 되고 컴퓨터의 발전과 함께 현실화 되고 있다. 화재의 위험분석을 지원하기 위해서는 컴퓨터 프로그램을 활용하며 이 프로그램들은 격리 된 실내에서의 화재, 불꽃, 가연성 액체의 화재, 방화시스템의 반응속도 그리고 비상탈출 시간 등을 정량 분석하는데 사용된다. 이와함께 화재시 연기의 발생과 확산을 분석하여 연기 제어장치의 효율성을 평가하며, 철구조물의 화재노출정도를 분석하고, 이에따른 철 구조물의 내화도를 평가한다.
따라서 이 컴퓨터 프로그램은 철구조물에 대한 내화성을 산 출하는 데에도 사용된다.
또한 화재안전 이격거리 및 방화기준을 정하기 위하여 각종 화재 성상으로 부터의 복사열 전달을 정량분석하며 고객의 특별한 요구에 맞는 새로운 프로그램의 개발도 하고 있으며 아울러 공정과 생산과정을 검토하여 화재의 규모 및 확률을 예측하며 HAZOP이나 Event Tree 등을 활용하여 공정과 단위조작이 화재, 폭발에 미치는 영향 및 화재시 효율성을 평 가한다.
2-2.방화설계 및 평가 (Fire Protection Design and Evaluation)
- 방화시스템에 대한 개념설계는 실행기준, 설계구속사항, 예비도면 및 계산 등이 포함되며, 개념 설계치는 관리자 혹은 설계사무소나 엔지니어링사에서 방화시스템의 공사예산등 소 방설비 제품선정 등을 위해 주로 시행된다. 이 개념설계는 고객의 요청에 따라서 상세설계로 이어지며 설계기준은 국내 소방법은 물 론 보험할인 및 국제기준(NFPA, FM) 등을 적용할 수 있다.
또한 방화시스템의 기본설계의 평가는 현재 설비가 국제적으로 통용되고 있는 규격에 적 합하게 설계되었는가를 검토하고 최대 소화용수량 등을 공학적인 분석 기법을 통해 진단 하고 이를 통해 사업장의 방화설계를 개선함에 있어서 기본적인 자료가 될 뿐만 아니라 증설시에도 참고할 수 있는 중요한 자료가 된다.
기본 방화설계의 평가 대상은 아래와 같다. 1)Detection & Alarm System (탐지 및 경보 시스템) 2)Fire Suppession System (소화시스템 : 스프링클러, 스프레이 시스템, 이산화탄소 시 스템, 하론 시스템, 폼시스템, 드라이케미칼 시스템) 3)Passive Fire System (구조방화 시스템 : 방화벽, 방화문, 방화댐퍼, 방화피복, 관통부 위 방화밀폐등)
2-3.화재위험 분석 (Fire Hazards Analysis)
- 화재위험분석은 각 건물내에 분포되어 있는 화재 위험요수(건물의 구조, 가연성 물질의 종류 및 량, 가연성 물질의 분포상태, 점화원의 종류 및 위치, 공정으로부터의 화재 위험 요소)들을 작성하고 화재시 발생하는 열에너지 및 연기 등의 발생 및 이로 인한 2차 화재 및 재해를 분석함으로써 위험물의 안전관리 및 종합적인 화재 예방을 기획하고 차후 화재 모델링 시행시 기초 자료로 활용하게 된다. 일반적으로 화재 위험 분석은 정해진 틀은 없 으나 오랜 경험을 통한 숙달된 엔지니어에 의해 분석된다.
2-4.위험성평가 (Risk Assessments)
- 위험성 평가는 사업장내에 분포되어 있는 각종 위험을 정량평가하여 경영진이 위험관리를 과학적으로 수행할 수 있도록 한다.
각 사업장내에 잔재 되어 있는 위험을 발견하고 위험 의 크기를 정량평가한 후 순위를 부여함으로써 경영진으로 하여금 투자 우선 순위를 결정 할 수 있게 할 뿐만아니라 위험을 줄일수 있는 구체적인 방향을 제시함으로써 선택의 폭 을 넓혀준다.
2-5.비상대응 계획 (Emergency Prepardness Planning)
- 비상대응 계획으로는 잠재적인 인명안전문제, 접근 및 탈출·내화·방화벽내의 개구부·환기 시스템 등 분야별 특성에 대한 것과 구조·인접부위·중요설비, 위험스러운 노출등의 화재노 출에 대한 계획과 안전조업 중단과 관련된 중요설비의 위치 및 형태에 대한 계획·가연물 질·연료관리저장·전기위험·환경위험·건강위험·방사능 위험 등의 위험에 대비한 계획, 조절 및 작동, 시스템특성 소화계획의 형태, 소화전략·통신·장비위치·특수장비·고정소화설비등 고정감지 및 소화설비 계획과 아울러 각 지역의 CAD 도면이 제공되어야 한다.
그리고 이와함께 방호와 위험물의 안전문제로서 위험에 대한 교육업무와 위험폐기물 운영 및 비상대응책을 제시야 하며 특히 위험화학물질로부터의 방화 적합성 검토를 통해 자동 탐지 및 소화, 수동소화, 누출계획 등을 수립하게 되며 화재, 가스방출 등의 현장 비상계 획의 작성도 하여야 한다.
2-6.소방법 및 건축법등의 검토 (Fire and Building Code Service)
- 소방법 및 건축법등에 있어서 문제가 되는 점은 계속해서 개정되고 있는 실정으로 법규가 모든 상황을 만족시킬수 없다는 점이다.
법규의 변화에 민감하게 대처할 수 있을 뿐 아니 라 기술기준의 변경에 참여하는 것이 Key Point가 된다. 또한 법규에서 요구하는 사항뿐만 아니라 건축주의 요구에 따라 기술기준을 제공할 수있 으며, 설계 당시나 기존건물에서 법규의 예외사항은 공학적인 방법으로 보완할 수 있어야 한다.
아울러 법규는 최소한의 기준이며 특별한 시설의 목적에 따라서 변할 수도 있다는 점을 감안해야 하며, 건축, 화재에대한 법규검토, 설계기준 개발, 설계시방, 도면검토 및 법규준수여부등 광범위하게 방화엔지니어링 업무를 수행하여야 한다.
일단 방화설계의 기준이 설정되면 설계서류에 법규의 요구사항을 기록하는일이 중요하다 이들 세부사항이 준수되지 않으면 공사시 시공이 부실해 진다. 또한 건축, 구조, 기계, 전 기 시방의 방화측면에서의 검토는 이들 세부사항들이 서로 연관성을 확신할 수 있게 해주 며 아울러 심도 깊은 분석을 통하여 불필요한 투자를 제거함으로써 시공비를 절감할 수 있다.
법규준수여부 조사를 위해서는 시설 변경시 건물의 개.보수시 혹은 기존 시설물을 구매할 때에 각기 경우에 따른 법규의 적용 및 준수여부를 조사하게 된다. 이때 검토해야 할 가 장 중요한 사항은 인명안전, 소화용수공급, 구조방화, 화재감지, 화재경보, 소화설비등이 라 하겠다.
2-7.교육 및 훈련 (Education and Traning)
- 교육 및 훈련의 분야로는 방화설계, 특수시설의 소화설비, 위험요소, 위험에 관한 교육 및 근로자들의 알권리, 방화기술 교육, 소방훈련, 감독자를 위한 훈련등 많은 프로그램들이 정규적으로 실시되어야 하며, 따라서는 회부강사를 초빙하여 전문적인교육 및 훈련도 시 행되어야 하며 정기적으로 방화전문인을 위한 해외교육 및 견학이 실시 및 방화에 대한 세미나, 강습회에 참여할 수 있도록 지원하여야 한다.
또한 여러분야의 엔지니어, 건축가, 설계자, 방화 안전 담당자 그리고 소방대원들에게 훈 련과 방화문제의 인식 및 방향 설정에 필요한 지침 등을 제공함으써 비상사태 발생시 인 명 및 재산상의 피해에 만전을 기할 수 있도록 한다.
a.Education (교육)
-화 설계 및 교육
-특수설비 방화 교육
-위험 요소발견 교육
-방화 기술 교육등
b.Training (훈련)
-소방 훈련
-비상 대응 훈련
-감독자를 위한 훈련등
3. 소방안전의 대응안방
- 최근 국내의 소방산업도 종전과는 달리 대기업에서부터 안전분야에 주력, 종전의 통합적인 안전관리 체제에서, 별도 소방 전문가를 양성하는가 하면 소방기기 제조업 및 엔지니어링에서도 선진사의 기술도입, 기술제휴를 통해 소방기술을 향상시키기 위해 많은 노력을 하고 있으며 아울러 소방법에서도 감리제도를 법으로 제정하는등 소방에 대한 인식이 점차 변화되는 과도기라 본다.
따라서 이러한 선진사의 동향과 현 실정을 감안할때 장기적인 안목에서 국내 소방산업의 발전을 위해 지속적인 노력과 투자가 선행되어야 하겠으며 이를 추진하기 위해
3-1.방재계획서 작성의 필요
- 건축시공전 소방설비 적응성, 건축물의 피난관계, 제연설비등 전반적인 사항에 대해 안 전성을 분석, 평가하기 위한 방재 계획서 작성이 필요하다 하겠다. 물론 국내에서도 대형 Project에 대해서는 사전 안전성을 검토 하는등 일부 방재 안전 계획을 사전 검토 제작 하고 있는 실정이다.
이미 미국, 일본등 외국의 경우 오래전부터 이를 추진하고 있으나 국내에서 향후 안전 제일을 우선으로 하는 입장에서 건축물 신축시 사전 방재 계획서를 제출하여 안전성 타 당을 검토하는 제도가 마련되어야 하겠다.
3-2.위험의 정도, 산업분야별 특수성 설비에 대한 소방설비의 기술기준 정립필요.
- 국내소방법은 모든 건축물을 대상으로 소화 및 경보설비 등의 설치 기준 명시되어 있으나 본 기준 적용이 화학공장이나 일반 위험도가 높은 건축물과는 무관 동일하게 적용되고 있 어 장기적으로 보아 건축물의 위험도 등을 감안 특수장소별 별도의 소방시설 설치 기준 마련이 필요하다고 본다.
3-3.소방과 연관된 보험산업의 경쟁력 구축 필요.
- U.R의 시장개방에 대비 국내에도 이에대한 경쟁력을 구축하기 위해서는 국내 보험사의 경쟁력 구축과 소방기술 향상을 위해 고객에 대한 Risk Survey의 서비스가 강화되어야 할 것이며, 보험사가 상호 이에 대한 협력체계 구성이 필요하다고 본다.
3-4.분야별 전문가 양성을 위한 기술전문위원 구성.
- 소방분야는 기계·전기분야 차원을 넘어선 화재, 폭발에 관련된 종합적인 공학등의 통합된 분야로서 잠재적인 안목에서 보다 가가 분야별 위원회를 구성 산업 발전에 따른 위험성의 증가를 감안, 이를 연구·분석할수 있는 기술 전문위원회의 구성이 필요하다고 본다.
현재 국내엣 일부 추진하고 있으나 전세계적으로 소방안전에 대한 활동의 변화가 활발히 이루어 지고 있음을 볼 때 국내에서도 선진사의 방화 엔지니어링 기법을 도입, 이를 지속 적으로 연구, 개발하여 국내 실정에 적용 할 수 있도록 방화엔지니어링 기법을 도입함이 바람직하다고 본다.
우리나라도 현재 화재안전에 대해 많은 관심을 가지고 있는 실정으로 특수장소별 위험성 을 감안하여 향후 불특정자수인이 출입하는 호텔이나 나이트클럽, 백화점, 상업용빌딩 등 의 공공장소에는 필히 인명의 안전과 재산을 보호한다는 취지하에 건축전 화재모델링을 실시하고 특히 C랜드에서 보았듯이 스프링클러설비도 위험성 및 용도를 감안 설비의 압 력, 유량, 설치갯수 및 감지기 위치, 피난구 길이, 폭 등 다양한 방화엔지니어링 기법을 통해 문제점을 분석하여 이를 기초로 상세설계가 이루어져야 하겠다.
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