성능위주설계에서 피난가능시간 기준의 차이가 발생하는 이유

발화층 및 직상층 우선경보방식의 적용

가. 개요

방재센터나 통제실이 없더라도, 훈련된 직원이 굳이 없더라도, 지구경종이 울리면 다들 화재사실을 인지할 수 있을 텐데 왜 W1, W2, W3에 따라 시간대별 차이가 있을까? 이것을 알기 위해서는 자동화재탐지설비의 경보방식에서 발화층 및 직상층 우선경보방식을 먼저 이해해야 한다. 화재 경보방식은 두 가지가 있는데 전층경보방식과 발화층 및 직상층 우선경보방식이 있다. 층수가 11층 (공동주택은 16층)이상이면 우선경보방식을 적용하고, 10층 (공동주택은 15층)이하이면 전층경보방식 (일제경보방식)을 적용한다.

 

나. 왜 발화층 및 직상층 우선방식을 도입하고 있는가?

층수가 높고 건물이 큰 경우에는 전 층에 화재경보가 동시에 이루어지는 것이 아니고, 화재가 발생한 발화층과 바로 위 직상층에 먼저 경보가 이루어진다는 것을 의미한다. ①가장 위험한 곳에 있는 사람들을 우선적으로 대피 시키겠다는 목적, ②전 층을 모두 경보하면 대 혼란이 야기되므로 이를 피하겠다는 목적, ③자동 소화설비에 의해 화재가 더 이상 확산되지 않고 해당 층에서 진압될 것이라는 가정, ④오작동에 의한 경보인 경우 관계자의 빠른 확인을 통해 혼란을 최소화 하겠다는 목적 등이 깔려있다.

 

다. 피난지연시간이 W1, W2, W3로 구분되는 이유

피난 시뮬레이션을 사용한다는 의미는 성능위주설계를 도입하는 건축물이라는 의미이다. 성능위주설계를 하는 대상은 층수가 30층 이상이거나, 높이가 100미터 이상이거나, 면적이 20만㎡ 이상이거나, 철도 역사, 영화관 등 규모가 크고 수용인원이 많은 건물에 해당한다. 그래서 화재 경보방식을 당연히 발화층 및 직상층 우선경보방식으로 채택한다. 전 층에 경보가 울리는 방식이 아니라는 것이 아니라는 의미이다. 즉, 전 층에 있는 사람들이 화재 사실을 동시에 인지하는 것이 아니기 때문에, 화재가 발생한 층에서 먼 곳 일수록 화재를 인지하는 시간이 그만큼 늦어진다는 것을 반영한다. 그러나 전 층의 거주자를 상대로 훈련된 직원이 방송설비를 통해 피난을 안내하는지 여부에 따라 빠른 인식과 판단을 위한 피난지연시간이 달라진다.

 

성능위주 설계를 해야 하는 영화관 (출처 : 블로그 투명인간)

방송을 통한 전 층에 대한 피난 안내와 도움 가능 여부

가. 화재 통보를 위한 방송설비의 중요성

① 화재가 발생하면 일단 발화층과 그 직상층(30층 이상의 고층 건축물은 직상 4개층)에만 경보가 발령된다. 그리고 감지기에 의한 경보가 오동작이 아니고 실제 화재라는 사실이 확인되고, 곧바로 화재가 진압되지 않고 계속 확대되는 경우라면 방재실 또는 중앙통제실에서 방송설비를 통해 전 층에 화재를 알려주고 대피를 유도한다.

② 실제 화재라는 사실에 당황해서 어찌할 바를 모르는 거주자에게 정확한 지침을 주는 것과 무조건 피난하라고만 방송이 나오는 것과 경보음만 계속 울리는 것에는 차이가 있다. 판단해야 할 시간과 생각할 시간을 단축시켜 바로 피난에 이를 수 있도록 유도하는 시간적 차이가 발생하기 때문이다.

③ 이때 방송설비를 통해 화재사실을 전 층에 얼마만큼 빠르게 알려줄 수 있느냐, 근무자가 육성으로 어디에 화재가 발생했으니 어디로 대피하라고 피난 지침을 제공할 수 있느냐 하는 사실은 피난에 있어 매우 중요하다. 방송설비 없거나 작동하지 않아 경보설비의 경보음만으로 사람들이 화재를 인지하느냐, 당시 피난을 유도하는 근무자 및 방송으로 안내하는 근무자가 평상시 잘 훈련되고 숙달된 근무자인가에 따라 W1, W2, W3의 시간 차이가 발생하는 것이다.

 

나. 피난 소요시간 단축을 위한 훈련된 직원의 중요성

극장이나 쇼핑센터 또는 창고형 매장의 경우에는 훈련된 근무자가 있는 것과 없는 것의 차이가 분명히 존재한다. 다수의 사람이 왕래하는 곳이며, 한 층의 공간이 넓고 천장 쪽에 광고 패널이 많아 비상구가 쉽게 보이지 않는 곳이며, 지하층 또는 무창층이어서 상황이 발생하면 혼란이 야기될 것이 예상되는 곳이다. 훈련된 근무자들이 층별로 비상구별로 자리를 잡고 피난을 유도하면 사람들이 안내를 따라 W1에 해당하는 짧은 시간에 물 흐르듯이 움직일 수 있다. 그러나 아무도 대피를 유도하는 근무자 없이 모두가 허둥지둥 한다면 해당 건물에 익숙하지 않는 사람들은 도리어 패닉에 빠져 W3 이상의 시간만 허비한다.

 

취침중 싸이렌 소리를 듣고 피난하는데 시간이 필요한 숙박시설

대상자별 화재경보 당시의 상태와 판단 능력에 대한 고민

가. 인지와 판단, 의사결정에 필요한 시간

경보음을 들은 이후 또는 방송을 통해 화재 사실을 인지하고 나서도 바로 피난을 개시할 수 있는 것이 아니다. 실제 연기가 복도나 계단에 차오르는 상황에서 화재사실을 접하고 나면 사람들은 대부분 패닉에 빠진다. 건물 전체에서 내 위치가 어디인지, 피난 방향이 어디인지, 내가 어디로 가야하는지에 대한 상황 판단이 필요하다. 그리고 실제 피난이 개시된다. 이 시간을 반영해 놓은 것이 피난지연시간에 해당한다.

 

나. 취침 중 알게 된 화재 사실의 판단

취침을 하고 있는 상태라면 그리고 음주로 인한 취침 상태라면 상황이 더 심각해진다. 화재를 알려주는 방송이 송출된다고 해서 또는 화재 경보음이 울렸다고 해서 바로 잠이 깨는 것이 아니다. 그리고 잠에서 깨어났다 하더라도 정상적인 판단을 할 수 있는 상황이 될 때까지는 시간이 필요하다. 또한, 본인이 있는 곳이 평상시 출입하는 곳이 아니어서 건물 내부의 지리를 잘 모르는 경우 그만큼 판단해야 하는 시간이 지체된다. 방송으로 화재 사실과 피난동선 그리고 대처방법을 알려주는 경우가 아니라면 판단하는데 시간이 많이 소요될 수밖에 없다.

 

 

 

다. 피난 준비에 필요한 시간

전기설비나 기계설비를 운영 중인 공장에서 화재 경보가 울렸다고 해서 모든 것을 버리고 대피를 시작하지 않는다. 전원을 꺼서 설비를 정지시켜야 하고 중요한 물품은 챙겨야 한다. 사무실에서도 마찬가지다. 화재 경보를 들었다고 그냥 대피하지 않는다. 옷, 가방, 개인물품을 챙겨야 하고, 컴퓨터를 꺼야 하며, 중요한 서류를 반출해야 한다. 인지와 판단 그리고 의사결정 및 후속조치를 위한 시간들이 흘러간다.

호텔이나 숙박시설에서 잠에서 깨어 정신을 차렸다 하더라도 바로 피난할 수 있는 것은 아니다. 추운 겨울 날씨에 잠옷 바람으로 대피할 수 없다. 대충이라도 두터운 옷을 입어야 하고, 핸드폰이나 지갑 등 중요한 것들을 챙겨야 하며, 옆방에서 자고 있는 아이들을 깨워야 한다. 애완견이 있다면 당황해 숨어다니는 애완견도 챙겨야 한다. 시간은 그렇게 흘러간다

 

라. 이동을 위해서는 도움이 필요한 사람들

거동이 불편한 사람은 화재사실을 방송이나 경보음을 통해 알게 되더라도 본인이 스스로 피난에 이를 수 없다. 누군가 와서 도와주어야만 피난을 시작할 수 있는 경우이기 때문이다. 여기서는 스스로 움직일 수 없는 사람에게 피난지연시간을 부여하는 것이 아니라는 것을 인식해야 한다. 거동이 불편한 분들에게 W1, W2, W3는 의미가 없다. 움직이기 어려운 환자를 돕기 위해 존재하는 사람들, 다시 말하면 간호사, 야간 근무자, 간병인 등이 화재 사실을 어느때 인식하고 환자가 있는 병실로 와서 환자들을 피난시킬 수 있느냐에 대한 시간이다.

 

스스로 움직일 수 없는 사람들에 대해서는 도움이 필요하다.

현실에서의 기준 적용상 문제

가. 기준 설정

일정한 장소로부터 지상층까지의 이동 시간, 또는 피난안전구역까지의 이동 시간은 피난 시뮬레이션을 통해 어느 정도 개략적인 계산이 가능하다. 그러나 피난지연시간은 다양한 변수가 많고 실제 적용 가능성을 알 수 없어 일일이 명확한 시간을 설정할 수 없으므로 W1, W2, W3라는 상한 기준과 하한 기준을 정해놓은 것이다.

 

나. 설계상의 문제

그런데 문제는 성능위주설계를 하는 대부분의 설계자는 어떻게 해서든 W1에 해당하는 시간을 적용하려 한다. W3에 해당하는 시간을 적용하게 되면 그 큰 건물에서 피난허용시간인 ASET을 맞출 수가 없기 때문이다. 피난허용시간에 해당하는 ASET은 RSET(총 피난시간) + 여유시간이므로 RSET을 줄여야만 ASET의 시간이 여유로워 진다. 그러므로 설계자는 건물에 비상방송설비를 설치하는 것으로 설계하고 훈련된 직원이 근무한다는 가정 하에서 피난지연시간을 W1에 해당하는 가장 짧은 시간으로 반영한다.

 

다. 현실적에서의 적용 문제

하지만, 현실에서 화재가 발생하였을 때, 잘 훈련된 직원이 방송설비를 사용하여 모든 재실자 및 거주자에게 실제로 피난 안내를 잘 할 수 있을지는 알 수 없다. 그럼에도 모든 설계자가 ASET을 여유롭게 하기 위해 그리고 RSET을 줄이기 위해 피난지연시간에 해당하는 시간을 가장 유리한 W1으로 설계하고 있다. 성능위주설계 심의를 할 때 이 W1에 대한 가정을 그냥 인정해 줄 것이라면, 굳이 W1, W2, W3를 구분해 놓을 의미가 있을까 하는 생각이 든다.

 

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끝까지 읽어주셔서 감사 드립니다.

글 내용 중에 제가 잘못 생각하고 있는 부분이 있거나,

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