복합상영관, 지하공간 화재, 고층건물의 방재대책
11.6 특수장소별 화재특징 및 방화대책
11.6.1 복합상영관의 방재대책
11.6.1.1 개요
- 멀티플렉스란 하나의 건물 내에 하나의 층 또는 다수의 층에 무대부가 없이 스크린만 설치되어 있는 다수의 소규모 영화관을 설치하여 영화 관람과 동시에 쇼핑, 문화생활을 즐길 수 있는 부대시설물을 갖춘 복합 건축물을 말한다.
11.6.1.2 화재 위험성
11.6.1.2.1 건축공간
- 사업성의 극대화로 인한 수용인원의 증가
- 지하 심층화 또는 고층화에 위치하는데 따른 화재 및 피난 위험성 증가
11.6.1.2.2 방재상 특성
- 공간이 대규모화 되고 수용인원의 밀집으로 화재 대응이나 방재관리가 단순 하지 않다.
- 화재확대의 잠재적 위험성이 크다.
- 화재대응시간이 길다.
- 피난동선이 복잡하며, 객석의 특성상 피난의 어려움이 있다.
- 타 용도로부터 높은 발화 및 연소의 위험성이 있다.
- 소방대의 진압활동에 많은 문제점이 있다.
11.6.1.3 방재대책
11.6.1.3.1 수동적 방화대책
- 타 용도부분으로부터 위험의 확산 방지 조치 강구
- 입 ․ 퇴장 동선의 분리 및 피난동선은 짧은 직선화 강구
- 피난계단 등은 연기로부터 안전성 확보
- 수용인원이 충분히 피난할 수 있는 용량의 피난경로 확보
- 출입문에 Panic Bar 설치
- 전용의 제연설비 설치
- 현실성이 있는 화재 ․ 피난 시뮬레이션(Simulation) 수행 및 결과에 따른 피난 및 화재손실 경감대책 수립
11.6.1.3.2 능동적 방화대책
- 유사시 초기에 화재를 감지할 수 있는 고성능의 자동화재탐지설비 설치
- 직정 보행거리마다 이동식 소화장비 설치
- 신뢰성이 높은 스프링클러 설비 설치
- 해당 건물의 실정에 맞는 유지관리 프로그램 수립 및 철저한 이행
11.6.1.3.3 영사실의 안전
- 영화테이프는 보관자루나 철재선반에 정리, 정돈
- 투과창에는 자동방화셔터 설치
- 출입문에는 자동폐쇄장치가 부착된 갑종방화문 설치
11.6.1.4 멀티플렉스의 방재 규정
- 국내의 경우 Multiplex에 대한 규정이 없어 NFPA의 Safety code를
기준으로 설명하는 것이다
11.6.1.4.1 피난시설
- 피난로 시설
- 피난로의 수
․ 수용인원의 수가 500명 이상 1,000명 이하 : 3개
․ 수용인원의 수가 1,000명 초과 : 4개
- 통로의 폭
․ 양쪽에 좌석이 있는 경우 : 122cm 이상
․ 한쪽만 좌석이 있는 경우 : 91cm 이상
- 수직 피난로는 피난계단, 특별피난계단 구조에 적합해야 한다.
- 막다른 골목(Dead End) : 6.1m 이하
- 공용이용통로(Common path) : 6.1m 이하
- 보행거리(Travel distance) : 45m 이하(스프링클러설치 시)
- 예비전원에 의한 비상조명설비 설치
- 출입문에는 Panic bar 설치
11.6.1.4.2 연소확대방지
- 방연구획 및 배연설비 설치
- 1개 층을 1시간 이상의 내화성능을 갖는 방연구획으로 구획
- 배연설비는 전용으로 하고 용량은 거실체적용량 × 6회 / h 이상으로 한다.
- 내장재료는 Class A(불연재료) 이상으로 처리
- 실내 장식품 및 커튼 등에는 방염처리
11.6.1.4.3 소화설비
- 소화기는 보행거리 규정에 따라 설치
- 화재경보설비는 300명 초과 시, 하나의 층에 영화관이 2이상 설치 시 설치
- 신뢰성이 있는 스프링클러 설비는 300명 초과 시 설치
11.6.1.4.4 방화관리
- 흡연관리 : 「금연」표지부착
- 화기관리 : 화기사용제한 및 불가피한 경우 간접 가열식 사용
- 교육 및 훈련
- 화재 시 피난관련 요령 및 교육실시
- 화재진압설비 사용 교육
- 군중관리자 배치 : 수용인원 250명당 1명
11.6.1.5 국내 피난관련 법규의 문제점 및 개선방안
11.6.1.5.1 문제점
- 수용인원을 고려한 피난통로 확보 기준이 없다.
- 건물의 용도와 수용인원의 밀집도를 고려하지 않는 획일적인 피난계단 및 복도기준을 적용한다.
- 불특정 다수인이 상시 출입하는 대형건축물 내에는 다양한 편의시설이 복합적으로 존재하고 화기취급이 많은데도 화기 위험이 상존함을 고려 하지 않는다.
11.6.1.5.2 개선방안
- 적정 수용인원산정 및 피난대책의 제시
국내 건축법에는 면적당 수용인원의 제한이 규정되어 있지 않다. 따라서 국내실정에 맞는 제도적 검토가 필요하고 그에 맞는 수용인원산정 방법 이 규정되어야 하며, 피난능력을 결정하는 중요한 인자로서 피난대책이 제시되어야 한다.
- 피난로의 수와 배치
건축물의 규모 또는 수용인원에 상관없이 최소 2개의 직통계단을 규정
하고 있으나 보다 합리적으로 건축물의 규모 또는 수용인원을 고려한
피난로 또는 직통계단의 수와 이격거리등에 관한 법 규정의 제정이
필요하다.
- 관람석 내의 통로
영화관의 화재 시 피난에 가장 어려운 곳의 하나가 관람석이다. 따라서 수용인원에 따른 객석 내의 유효한 피난통로가 확보되어야 하며, 객석의 열과 열 당 좌석수가 제한되어야 한다.
- 공공이용통로 및 막다른 골목
공공이용통로 및 막다른 골목의 한계를 두는 것은 명확한 피난로의 확보 와 피난경로의 단순화에 목적을 두고 있으며, 이는 화재 시 거주자의
원활한 피난 활동에 많은 영향을 준다.
- 피난통로까지 보행거리
국내 피난관련 법규는 구조물의 재료에 따라 완화를 두고 있어 건축물 용도의 특성 및 거주자의 구성을 고려하지 않는 일방적인 법규정용
이라 할 수 있겠다. 이러한 법 규정으로 건축물의 규모가 제한되어
대규모 복합건물의 계획 시 적잖은 문제점이 되고 있다.
NFC의 스프링클러설비에 의한 완화는 국내법의 화재에 대한 방어보다는
좀 더 공격적이고 초기에 화재를 제어할 방법을 채택함으로써 성능위주 의 방재설계에 가깝다고 볼 수 있다.
- 인명안전성 평가의 필요성
용도와 수용인원에 따라 인명안전성 평가가 필요하다 하겠다.
인명안전성 평가를 통하여 대형복합건축물의 화재안전성을 확보할 수 있다.
11.6.1.6 결론
- 복합 상영관은 불특정 다수의 사람들이 사용하는 공간으로 화재 시 많은 인명피해가 예상되므로 아래와 같은 화재, 피난안전상 대책이 필요하다.
- 최소한의 안전한 피난을 위하여 1인당 점유면적의 적정한 산정 및 피난 통로의 폭과 수를 확보하고 층별 순차적 피난을 위한 사전계획과 피난
동선상의 비상조명등을 확보한다.
- 복합상영관에서의 화재에 대한 발화방지와 초기소화를 위해서는 전기 및 화기사용의 제한 및 내장재의 방염처리 및 속동형 헤드를 이용한
스프링클러설비의 설치와 화재발생 우려지역인 영사실에 대한 청정소화
약제 설비 및 전용의 제연 설비를 설치한다.
- 화재 시 연소확대 방지를 위해서는 용도 및 실별 철저한 방화구획과
각종 개구부에 방화셔터 및 방화문을 설치하며, 상영관에 기계식 제연
설비 설치하여 연기를 제어하여야 한다.
11.6.2 지하공간 화재의 방재대책
11.6.2.1 개요
- 지하공간이란 지하가를 포함한 일반의 지하철, 지하 주차장 등을 말하여 당해 지역에 불특정 다수의 사람들을 수용하는 시설을 의미한다.
- 자연적인 통기와 일조가 없는 지하공간은 본래 인간이 살 수 없는 장소 라 할 수 있는데 과학기술의 발달에 따라 조명과 공조설비를 이용하여 인공적으로 생활 가능한 환경을 유지할 수 있는 것이다.
그러나 화재 등의 재해가 발생하면 인공 환경은 순식간에 파괴되고 만다.
11.6.2.2 지하공간의 화재특성
- 화재 초기에는 지상의 연소 성상과 같은 양상을 나타내나, 차츰 시간이 경과함에 따라 공기의 공급이 부족해져서 연소가 불완전하게 되어 다량 의 연기를 발생하고 산소결핍 현상도 발생될 수 있다.
- 폐쇄공간이기 때문에 대기 중으로의 연기와 열의 방산이 적고, 장기간
농연과 열기가 축적된다.
- 점포의 용적에 비해 지하공간의 용적이 작기 때문에 화재가 발생한 점포 에서 유출된 연기로 빠른 시간 내에 지하공간이 오염될 가능성이 크다.
- 공조 및 배기덕트는 지상에 비해 외기의 취입구와 배기장소의 제약을
받아 필연적으로 가로부분이 길어지고 분기부분도 많아져서 복잡하게 되므로 화재시에 덕트를 통해서 다른 구획으로 연소할 위험이 크다.
- 소화에 따른 물의 피해가 지상의 화재에 비해 현저하게 증가되므로 초기
화재에 신속하게 대처하지 않으면 피해가 증가할 가능성이 크다.
- 지하철의 경우에는 열차풍으로 인해서 연소가 확대될 가능성이 크다.
11.6.2.3 지하공간의 화재발생원인
- 연료(유류 및 가스) 및 전기화재가 가장 큰 비중을 차지하고 있는데
- 이는 지하가에서의 난방 및 취사용으로 연료를 많이 사용하고
- 무자격자에 의한 전기배선 등에 그 원인이 있다고 할 것이다.
11.6.2.4 지하공간의 화재시 피난 및 소화 활동상의 문제점 분석
- 지하공간의 구조특성상 화재로 인한 연기 및 유독가스의 유동방향과
피난자의 피난방향이 동일하여 피난장해 및 연기로 인한 인명피해가 크다.
- 잠재된 불안의식을 가지고 방향감각을 잃은 불특정 다수인을 수용하고 있기 때문에 화재로 인한 피해보다 피난로에서의 패닉(Panic)현상 발생 위험이 커서 피난유도는 물론 대피하지 못한 사람에 대한 검색과 구조 를 요하는 구역이 넓어진다.
- 창이 없기 때문에 화재발생정보의 지연과 화재진행상황을 파악하기
어려워 구조 및 적절한 소화활동이 어렵다.
- 지하공간의 화재 시 축적된 농연과 열기의 배출이 어려워져서 진입한
소방대원의 소화활동이 위축되고 활동에 제한을 받게 된다.
- 지하공간은 소방대의 진입로가 계단만으로 국한되어 피난자와 역행하는 경우가 많으므로 소화활동에 지장이 크다.
11.6.2.5 방재대책의 방향성 고찰
11.6.2.5.1 발화방지 및 최기소화
- 실내장식물의 난연화 및 불연화
- 화기 및 전기 사용 제한, 사용설비의 관리 철저 및 환경정비
- 조기화재 발견, 초기소화를 위한 소화설비시스템 설치
- 가스경보기 설치 및 긴급 차단밸브의 설치
- 약품 등에 대한 출화방지
11.6.2.5.2 연소확대 방지
- 용도, 규모, 형태별 방화구획 설치
- 출입구는 방화문 및 방화셔터 설치
- 방 ․ 배연계획으로 열 및 연기의 확대 방지
- 연소와 연기 확대전파의 위험을 소규모로 국한시키기 위해서는 공간구획 이 효과적이다.
- 배관, 케이블, 덕트 등 관통부의 방화조치 및 연소방지조치의 철저
11.6.2.5.3 피난대책 및 계획
- 피난유도등 및 비상조명 설비의 철저
- 지상의 외부로 개방된 공간을 설치하여 외광이 들어오게 하여 거주자
에게 안심감과 자신의 위치를 확인할 수 있도록 하는 것이 중요하다.
- 건물의 지하층에 Sunken Garden을 설치하여 외부공간을 통해 직접
지상으로 피난할 수 있도록 계획한다.
- 지하건물의 공간구성을 가능한 단순하게 하고, 건물내부의 어느 곳에서도 양방향 피난이 가능하게 계획한다.
- 장거리 피난이 되지 않도록 하며, 될 수 있는 대로 지상과의 연락로를
많이 설치하는 것이 좋다.
- 복도나 계단, 출입구의 폭과 수를 피난인원에 맞도록 적정하게 산정.
- 안전한 피난을 확보하기 위하여 1인당 점유면적의 적정한 산정.
11.6.2.5.4 연기제어
- 유효한 제연설비의 설치 및 유지 철저
- 방 ․ 배연 계획
- 지하시설의 제연설비에 대해서는 피난경로, 일시피난 거점의 방호 및
소방대 진입로, 소방활동의 거점 확보에 중점을 두고 기계제연방식이
바람직하다.
11.6.2.5.5 소화활동 및 예방대책
- 자위소방대의 활용
- 지하공간에 대한 실용단계의 화재모델에 의한 방화설계 구축
- 소방활동 공간의 확보
- 소방시설의 유지관리 및 법적제도 강화
- 방화관리시스템의 개선 및 종합방재센터의 설치운영
- 신 방재교육의 보급
11.6.3 고층건물의 방재대책
11.6.3.1 개요
- 고층건물은 높이 31m 이상의 건물 또는 11층 이상의 건물을 말하며,
초고층 건물은 높이가 60m를 넘는 건물을 말한다.
- 고층건물은 소방법상 필요한 소방설비 이외에 건축법상 특별피난계단
(11층 이상, 공동주택은 16층 이상), 비상용승강기(높이 31m 이상),
배연설비(6층 이상) 등의 설비 및 시설을 해야 한다.
- 고층건물의 환경이미지 평가로 인텔리전트빌딩, 사무의 집적종합시스템, 태양광의 입사 ․ 풍경 등의 긍정적인 평가와 고소공포증, 화재, 지진의
공포 등의 부정적인 평가가 공존해 있다.
11.6.3.2 고층건물의 화재특성
- 용도가 주로 사무실로 OA기기와 그 부속품, 서류, 가구, 가연성 내장재 등이 다량으로 존재하는 작업장이기 때문에 다량의 가연물이 집중되어 있어서 연소확대의 속도가 빠르다.
- Elevator Chute, 전기 및 공조설비의 Shaft등 건물의 수직관통부가 많기 때문에 이들이 연돌효과를 일으켜서 상층으로의 연기확산은 가속화시킬 위험성이 크다.
- 강제적인 급배기시스템에 의해 공기의 흐름이 조절되기 때문에 연기와 유독 가스의 확산이 급속도로 진행될 가능성이 크다.
- 고층부 특유의 강풍에 의해 연기가 복도 쪽으로 밀려 피난로를 연기로 오염시킴과 동시에 연소확대의 위험이 크다.
- 계단실 등의 Draft효과가 커서 강한 상승기류에 의해 방화문의 개폐장애 와 연기의 제어장애가 일어난다.
- 플래시오버에 도달하게 되면 가연물의 급격한 연소로 인하여 대량의
가스가 방출되어 온도 및 압력이 상승하고 화염이 분출하여 상층의
창이 파괴되어 상층 내부로 연소확대 된다.
11.6.3.3 피난 및 소화 활동상의 문제점 분석
- 고층건물은 화재 시 외부 및 지상으로의 피난을 위한 한정된 피난로와 동선으로 피난에 따른 2차 피해가 발생한다.
- 고가 사다리차가 미치지 못하므로 외부에서의 진입과 인명구조 또는
창쪽에서의 소화활동에 제약을 받는다.
- 사무용 빌딩은 수용인원의 80% 정도가 피난경로를 알고 있으나 호텔
또는 백화점의 출입자는 대부분 피난경로를 모르기 때문에 화재 시에 Panic 현상으로 인명 피해가 크다.
- 초고층 건물은 1개 층의 바닥면적이 커지게 되며, 건물구조상의 제약
으로 폐쇄성이 높은 복도가 채용되는 경향이 있어서, 피난로의 경로가
복잡하게 되며, 연기가 복도에 유출된 경우 그 배출이 어렵고 동시에
피난을 어렵게 한다.
11.6.3.4 방재대책의 방향성 고찰
11.6.3.4.1 발화방지 및 최기소화
- 내장재의 불연화 및 난연화
- 화기 및 전기사용 제한, 화기설비의 관리 철저 및 환경정비
- 조기화재 발견 및 초기소화를 위한 스프링클러 및 감지기 설치
11.6.3.4.2 연소확대 방지
- 용도, 규모, 형태별 방화구획 설치, 방화문 및 방화셔터 설치
- 방 ․ 배연계획으로 열 및 연기의 확대 방지연소와 연기 확대전파의 위험 을 소규모로 국한시키기 위해서는 공간구획이 효과적이다.
- 연소와 연기 확대전파의 위험을 소규모로 국한시키기 위해서는 공간구획 이 효과적이다.
- Spandrels 과 캔틸레버 설치로 상층연소 확대 방지
- 엘리베이터의 방화문 및 통로의 연소방지 조치, 방화문 등에 의한 방화
구획의 신뢰성 향상
- 초고층 공동주택의 경우 발코니를 설치하여 상층으로의 연소방지 및
소방대의 접근용이성 향상
- 배관, 케이블, 덕트 등 관통부의 방화조치 및 연소방지조치의 철저
11.6.3.4.3 연기제어
- 유효한 제연설비의 설치 및 유지 철저
- 방 ․ 배연계획
- 제연설비에 대해서는 피난경로, 일시 피난거점의 방호 및 소방대진입로, 소방활동의 거점 확보에 중점을 두고 기계제연방식이 바람직하다.
11.6.3.4.4 피난대책 및 계획
- 피난기구 및 피난유도 방송시스템의 확보
- 피난유도등 및 비상조명 설비의 철저
- 거주자가 화재위험지역을 떠나서 건물 내부에 마련된 안전한 지역으로 대피 할 수 있는 방법을 강구하는 것이 가장 효과적인 피난대책이다.
- 복도 등의 피난경로와 각 거실과는 방화 ․ 방연벽으로 구획한다. 부속실, 계단실 대피장소는 복도보다 더 견고한 구획이 필요하다.
- 초고층 공동주택의 경우 발코니를 설치하여 피난경로로 사용 및 소방대 의 접근 용이성을 향상시킨다.
- 복도나 계단, 출입구의 폭과 수를 피난인원에 맞도록 적정하게 산정
- 안전한 피난을 확보하기 위하여 1인당 점유면적의 적정한 산정
11.6.3.4.5 소화활동 및 예방대책
- 소방헬기의 활동을 위한 헬리포트의 확보
- 소화설비의 유지관리 및 법적제도 강화
- 소방활동구역의 확보
- 신 방재교육의 보급
- 방화관리시스템의 개선 및 종합방재센터의 설치운영
- 실용화 단계의 화재모델에 의한 방화설계의 구축
11.6.4 Clean Room의 방재대책
11.6.4.1 개요
- 보통 청정실 또는 무진실이라고도 부르며, 공기 중의 불순물을 완전히
제한하는 곳에 적용되는 정밀전자 공업, 의약품 공업, 연구소 등에서
사용하는 설비로 불순물 이외에 온도, 습도, 압력 등도 정밀하게 통제
된다. 반도체 공업에서는 Mask와 Chip의 제조공정이 Clean Room
안에서 이루어진다.
11.6.4.2 Clean Room의 방재특성
- Clean Room은 규모에 비해 사용기자재 및 원료, 제품 등이 고가로 가액 밀도가 높다.
- 연기나 먼지와 같은 사소한 요인에 의해서도 큰 피해를 입을 수 있다.
- 공정 중에 가연성 및 부식성 가스와 액체를 다량 사용한다.
- Clean Room의 천장이나 바닥에 설치된 급배기 덕트는 플라스틱 등
가연성인 경우가 많아 화재 시 연소되면 유독가스를 발생시켜 손실이
커진다.
- 내부의 기류 이동속도가 빠르고 환기율이 높아 감지기나 스프링클러의 동작이 지연될 수 있다.
- 창문이 적고 칸막이로 실내가 구분되어 있어 피난 및 소화활동에 지장이
많다.
- 실내에 전기설비, 가스배관, 화학약품, 기기장치 등이 밀집해 있어 재해 위험이 높다.
11.6.4.3 Clean Room의 주요재해원인
- 취급 부주의
- 장치의 불량
- 수리, 교환 작업 중 실수
11.6.4.4 Clean Room의 방재대책
11.6.4.4.1 화재예방 및 방지대책
- 재해발생 위험의 점화원 제거
- 구획화 및 불연화 등으로 손해의 확대 방지 또는 경감
- 교육 등 관리체제의 확립
- 각종 약품, 용제류 취급 등 파손, 누설, 인화, 정전기발생 방지
- Clean Room 화재특성에 적합한 화재모델에 의한 방화설계 구축
11.6.4.4.2 소화설비
- 가스검출기 설치
반도체 센서, 광이온화법, 원자흡광법, 적외선흡수법
- 화재감지기
열감지기 작동원리상 부적합
연기감지기 작동원리상 문제점 : 빠른 공기흐름으로 연기의 상승 과
감지시간이 지연
공기흡입형 연감지기 :
초미립자 검출기 또는 제논램프를 이용한 고감도연기감지기 사용
- 소화기
분말소화기 잔유물 발생으로 부적합 : 일반사무실 설치
할로겐화합물 소화기 및 이산화탄소소화기 사용
- 스프링클러설비
가연성 액체가 사용되는 부분과 대전력이 사용되는 노(Fumace)등의
기계설비를 제외한 곳에는 스프링클러설비가 가장 효과적이다
가스배기덕트, 환기용 후드 및 은폐된 공간 등에는 반드시 덕트감지용 감지기와 스프링클러설비를 설치해야 한다
- 할론 및 이산화탄소 소화설비
Clean Room내부에는 공간이 구획되지 않고 공기가 아래로 실 전체에 흐르기 때문에 전역방출방식 보다는 국소방출방식이 효과적이며, 가스 의 성질상 할론의 적용이 곤란한 곳에는 CO₂소화설비로 대체한다
- 비상방송설비를 설치하여 비상시 신속 정확하게 정보를 전달해야 한다
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