Soaking Time은 정확히 언제부터 언제까지인가?

설계농도 유지시간인 Soaking Time은 언제부터 언제까지일까? 대충 생각해보면 답이 나올 것 같은데 막상 정확하게 이야기 해보라고 하면 쉽게 답을 내지 못하는 숙제이다. 서적에서는, NFPA는, 화재안전기준 해설서에서는 어떻게 기준을 잡고 있는지 알아보자.

 

가스계 소화설비는 설계농도 유지시간이 중요하다.

Soaking Time이란 무엇인가?

가. 개념을 알아보면

Soaking Time 또는 설계농도 유지시간이라는 말은 가스계 소화설비에서 자주 등장하는 용어이다. 가스계 소화약제가 방호구역에 방사되어 소화농도 이상의 설계농도를 달성하여 화재를 진압한 후 다시 재발화되지 않도록, 충분한 시간동안 방호구역 내의 소화약제 농도를 설계농도로 유지하는 시간을 설계농도 유지시간이라고 한다.

 

나. 가스계 소화약제의 특징

가스계 소화약제는 특성상 자유롭게 공기 중을 유동하므로 방호구역에 개구부가 있거나 틈새가 있으면, 방호구역 내부와 외부의 압력 차이에 의해 자유롭게 누출되는 경향이 있다. 밀폐된 방호구역에서는 소화농도 만으로도 소화가 가능하지만, 현실의 각종 방호구역들은 완전 밀폐라는 개념이 쉽지많은 않다. 예기치 않은 변수, 누설 틈새의 존재, 아직 방사되지 못하고 배관에 남은 소화약제의 양 등이 존재할 수 있다. 그래서 소화를 위해 필요하다고 계산된 양보다 더 많은 양을 방사해 주어야 완전하게 화재를 진압할 수 있는 것이다.

 

다. 심부화재에서 Soaking Time의 중요성

가스계 소화약제의 방사를 통해 일단 화재를 진압한다 해도 심부화재의 경우에는 깊은 곳에서 불씨가 꺼지지 않고 살아남아 있을 수 있다. 그러므로 심부화재를 진압할 때에는 일정 시간동안 소화농도 이상의 농도를 유지해 주어야 재발화되지 않고 완전소화 될 수 있다. 단순히 화재를 진압하는 소화농도가 아닌, 소화농도의 1.2배에 해당하는 여유율을 두어 설계농도에 도달하게 하고 이 농도를 지속적으로 유지하는 시간이 필요하다. 이를 Soaking Time 또는 Holding Time 이라고 한다.

 

석탄 저장소의 심부화재 (출처 : Youtube 홍기백)

설계농도 유지시간은 얼마인가?

현행 법규나 화재안전기준에서는 설계농도 유지시간을 규정해놓은 것은 없다. 그런데 IRI (Industrial Risk Insures)에서는 가스계 소화약제를 화재의 종류별로 구분해 놓고 있다.

 

가. 이산화탄소 소화약제

- 표면화재 : 3분

- 심부화재 : 20분

 

나. 할론 소화약제

- 표면화재 : 10분

- 심부화재 : 30분 (경제성이 없어, 사실상 적용하지 않는다)

 

다. 할로겐화합물 및 불활성기체 소화약제

- 표면화재 : 10분

 

 

Soaking Time은 정확하게 언제부터 언제일까?

가. 여기저기 살펴보니

① 대부분의 기술 서적에서는 방호구역 내 설계농도가 도달하는 시점부터 피크 농도까지 올라갔다가 약제가 틈새 등으로 누설되면서 다시 설계농도로 내려오는 시간까지로 이야기 한다. 또한, 어떤 기술 서적에서는 방호구역 내 설계농도의 95%에 도달하는 시점부터 농도가 상승하였다가 다시 설계농도까지 내려오는 시간을 Soaking Time의 기산점으로 정의하기도 한다.

② 국가 화재안전기준 해설서(2020)에서는 설계농도 유지시간을 방호구역이 설계농도에 도달한 시점부터 소화농도까지 내려오는 시간을 말한다고 설명하고 있다. 그 이유는 NFPA에서는 Soaking Time의 최종시점을 설계농도의 85%를 유지하는 시점으로 정의하고 있는데, 이 농도가 곧 소화농도에 해당된다고 보기 때문이다.

 

나. 서로 차이가 나는 이유가 뭘까?

우리는 흔히 설계농도 유지시간을 이야기 할 때 방호구역 내에 설계농도를 유지하는 시간이라고 말한다. 이런 단순한 해석이 가능함에도 불구하고 Soaking Time이 어디서부터 어디까지라고 명확하게 말할 수 없는 이유는 무엇일까? 아마도, 국내 소방관련 법령이나 지침에서 Soaking Time에 대해 규정하거나 정의를 내리고 있지 않기 때문일 것이다. 자체 법령이나 기준이 없기 때문에 서적별로 그리고 수험 학원에서도 각각 다른 기산점에 대한 해석을 내릴 수 있었으리라 본다.

그러므로 Soaking Time은

가. 무엇을 받아들일 것인가?

Soaking Time은 말 그대로 설계농도를 유지해야 하는 시간인 것은 맞다. 그래서 개인적으로는 방호구역 내에 설계농도가 도달되는 시점부터 다시 설계농도에 이르는 시점까지로 생각하고 싶다. 그러나, 이는 내 개인적인 희망사항일 뿐이다. 그리고 많은 기술서적과 학원 서적에서 설계농도 유지시간에 대해 시작과 끝의 기산점을 설정해 놓고 있지만, 이것도 공식적인 것이 아니라서 참고 용도로만 생각할 수밖에 없다.

 

화재안전기준 해설서에서 말하는 Soaking Time.

나. 결론적으로 Soaking Time의 기산점은

비록 공식적으로 법규나 지침에서 정의와 시간 기준이 명시되어 있는 것은 아니지만, 특별히 소방청에서 발간한 국가 화재안전기준 해설서(2020, 3권, p.62) 에서 그 정의를 내려놓았으므로 이를 따르는 것이 가장 타당하다고 본다. 그러므로 '설계농도 유지시간은 방호구역내 소화약제의 농도가 설계농도에 도달한 시점부터 소화농도까지 내려오는 시간'을 말하는 것으로 결론짓고자 한다.

 

다. 바라건대

더 이상의 혼란을 없애기 위해서라도 국가 화재안전기준에서 Soaking Time에 대한 정의와 방호대상물별 시간 기준을 설정해 주기를 희망한다.

 

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끝까지 읽어 주셔서 감사 드립니다.

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