과학 포털 iKAOS

2 Contents

[건설inside] 도시를 삼킨 불, 대형화재

화재는 우리 일상과 가장 밀접한 건축물과 시설물에서 빈번하게 발생하는 재난 중 하나입니다. 매년 4만 건에 달하는 화재가 반복적으로 발생하며 국민의 생명과 재산을 위협하고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 한국건설기술연구원 화재안전연구본부는 실질적인 연구와 기술 개발에 매진하고 있습니다. 특히 경기도 화성시에 위치한 화재안전연구센터는 국내 최초의 종합 실증 연구 시설로, 세계적인 규모를 자랑하며 실제 화재 상황을 재현해 열방출률과 유독가스 발생량을 정밀하게 측정하고 있습니다. 숭례문 화재나 서해대교 사고와 같은 대형 참사는 우리 사회에 큰 충격을 안겨주었습니다. 연구진은 이러한 실제 사고 사례들을 공학적으로 증명하고 제도적 개선을 이끌어내기 위해 실규모 실험을 지속해 왔습니다. 이를 가능하게 하는 핵심 장비가 바로 '10MW급 칼로리미터'입니다. 이 장비는 대형 화재의 열방출을 그대로 재현할 수 있어, 터널이나 초고층 빌딩과 같은 거대 구조물의 화재 안전성을 검증하는 데 필수적입니다. 실물 크기의 실험을 통해 화재 강도를 파악하는 과정은 실효성 있는 대응책 마련의 기초가 됩니다. 최근 화재 발생 건수는 줄어드는 추세지만, 인명 및 재산 피해 규모는 오히려 증가하는 경향을 보입니다. 필로티 구조 건축물의 가연성 외벽 마감재나 스프링클러 미설치와 같은 구조적 결함은 대형 화재의 주요 원인으로 지적됩니다. 또한 리튬 배터리 열폭주와 같이 기존의 소화 방식으로는 대응하기 어려운 새로운 유형의 위험도 급증하고 있습니다. 특히 전기차 지하 주차장 화재나 배터리 제조 공장 사고는 순식간에 확산되는 불길로 인해 초기 진압이 불가능한 경우가 많아, 보다 진보된 화재 안전 기술의 필요성이 그 어느 때보다 강조되고 있습니다. 건설연은 화재 확산을 막기 위한 세 가지 핵심 비책을 제시하고 있습니다. 첫째는 '화재 확산 차단 공법'으로, 난연성 외벽 시스템을 통해 불길이 수직이나 수평으로 번지는 것을 방지합니다. 둘째는 '스마트 대피 시스템'인데, 단순 경보를 넘어 최적의 피난 경로를 스마트폰 등으로 실시간 안내하여 골든타임을 확보합니다. 마지막으로 '원격 자동 소화 시스템'은 소방대원의 접근이 어려운 터널이나 지하 공간에서 카메라와 센서로 화재를 감지하고 자동으로 방수포를 가동해 초기 진압을 수행합니다. 다가올 미래 에너지 사회를 대비한 연구도 활발히 진행 중입니다. 대표적으로 개발된 '수소 라이다(LiDAR) 센서'는 30m 거리에서도 미세한 수소가스 누출을 99%의 정확도로 감지할 수 있어 차세대 에너지 안전을 담보합니다. 화재 재난은 발생 시 사회적 약자에게 더 큰 고통을 안겨주는 만큼, 안전을 단순한 비용이 아닌 지켜야 할 가치로 바라보는 인식의 전환이 필요합니다. 연구진은 앞으로도 국민의 안전한 삶을 최우선으로 생각하며, 첨단 기술을 통해 화재로부터 자유로운 대한민국을 만들기 위한 노력을 멈추지 않을 것입니다.

한국건설기술연구원건설 Inside

지구환경과학
융합
공학·기술

[재해시리즈-화재1부] 🔥🚒화재 초기진압만 빨랐어도...! 😭큰 피해를 막아주는 원격자동소화설비💦를 소개합니다.(ft.대한민국 역대 화재사건 TOP 3)

건축 현장에서 흔히 쓰이는 드라이비트 공법은 스티로폼에 시멘트를 덧바른 마감재로, 시공 비용이 저렴하다는 장점이 있지만 화재에는 매우 취약한 구조를 가지고 있습니다. 최근 울산에서 발생한 대형 화재에서도 이 마감재가 불길이 급격히 확산되는 결정적인 원인이 되었습니다. 드라이비트 공법은 불에 잘 타는 성질뿐만 아니라 연소 시 다량의 유독가스를 내뿜기 때문에, 화재 발생 시 대피 시간을 확보하기 어렵게 만들고 인명 피해 규모를 대폭 확대시키는 위험 요인이 되고 있습니다. 대한민국 역대 화재 사고 3위로 기록된 1971년 대연각 호텔 화재 참사는 당시 세계 최대의 건축물 참사로 불릴 만큼 참혹했습니다. 고층 건물임에도 불구하고 소방 장비가 턱없이 부족하여 많은 이들이 불길을 피해 뛰어내리다 목숨을 잃었습니다. 이어 2위인 2018년 밀양 세종병원 화재 참사 역시 드라이비트 공법과 천장의 전기 합선이 맞물려 순식간에 불길이 번졌습니다. 거동이 불편한 환자들이 유독가스에 노출되면서 대규모 질식사로 이어졌던 이 사건들은 우리 사회에 큰 슬픔과 교훈을 남겼습니다. 2003년 발생한 대구 지하철 화재 참사는 192명의 생명을 앗아간 최악의 참사로 남아 있습니다. 한 사람의 방화로 시작된 불길은 지하철 객차 12량을 전소시켰으며, 이는 밀폐된 공간에서의 화재가 얼마나 치명적인지를 전 국민에게 각인시켰습니다. 이 사고 이후 정부와 시민들은 안전에 대한 강력한 경각심을 가지게 되었고, 지하철 스크린도어 설치 의무화와 더불어 전동차 내부 소재를 난연 및 불연 재료로 교체하는 등 법적 기준이 대폭 강화되는 계기가 되었습니다. 터널과 같은 밀폐된 공간에서의 화재는 신속한 초기 대응이 생명입니다. 특히 도심지의 경우 교통 정체로 인해 소방대의 접근이 지연되는 경우가 많아 골든타임을 놓치기 쉽습니다. 이를 해결하기 위해 한국건설기술연구원에서는 원격 자동 소화 시스템을 개발하였습니다. 이 시스템은 터널 내부에 물 분무 설비를 갖추고, 관리자가 화재 상황을 실시간으로 확인하여 원격으로 즉시 진압을 시도할 수 있도록 설계되었습니다. 현재 서울 구룡산 터널에 처음 도입되어 상용화를 앞두고 있습니다. 이 새로운 소화 시스템의 가장 큰 특징은 상황실과 스마트폰 앱, 그리고 현장 리모컨을 모두 활용할 수 있는 ‘3-in-1(쓰리 인 원) 제어 방식’에 있습니다. 화재가 감지되면 상황실에서는 조이스틱을 이용해 불길을 직접 타격할 수 있으며, 관리자는 장소에 구애받지 않고 화재에 대응할 수 있습니다. 인력 투입 없이도 정확한 진압이 가능해 인명 구조의 효율성을 극대화할 수 있으며, 기존 설비 대비 공사비도 20~30% 절감할 수 있어 경제성까지 갖춘 미래형 안전 기술로 주목받고 있습니다.

한국건설기술연구원건기왕

융합
공학·기술