해군함정 화재 위험도 평가에 관한 연구
A Study on Risk Assessment for Fire Onboard a Naval Vessel
전계룡*· 김동진†
Gae-Ryong Jeon* · Dong-Jin Kim
†*방위 사업청, 부산대학교 국제전문대학원 (2008. 10. 10. 접수/2008. 12. 12. 채택)
요 약
최근 KDX-III, LPX 등 대형함 건조사업의 진행으로 예전과 달리 함정 규모가 커지고 함정 내 승조원 수 및 승조 인원 구성도 다양화 되고 있는 상황을 반영하여 화재로 인한 해군함정의 위험도를 정량적으 로 평가 분석하였다. 이를 위해 해군 함정의 복잡한 화재 전파양상을 사건수목분석(ETA)기법으로 모델링 하였고, 승조원 침실 내 화재해석을 위해 CFAST 프로그램을 이용하여 화재 전파양상 및 화재구역 내 거주가능시간(임계시간)을 예측하였다. 이를 승조원 탈출 시간과 비교하여 상황별 사망자 수를 산출하였으 며 FN-curve로 전반적인 위험도를 도식하여 화재 위험도의 수용여부를 판단할 수 있는 방법을 제시하였 다. 본 연구에서 제시된 방법론을 바탕으로 새롭게 건조되는 함정 설계단계에서 화재 발생시 함정에서의 인명위험성을 적절하게 평가할 수 있는 도구로 활용이 가능할 것으로 사료된다.
ABSTRACT
With the huge navy projects such KDX-III, LPX, bigger and more complicated vessel constructions are being underway in navy. In this paper, considering these trends, we performed a risk analysis on the navy vessel for the fatality of soldiers on board and presented the risk level with FN curve.
Assuming a fire occurs in one of the soldier bedrooms, we established event tree to visualize the pos- sible development scenarios and calculated the fatality for each scenario. The critical condition to sur- vive inside the bedroom was obtained through CFAST program.
Keywords : Risk assessment, FN-curve, Event tree analysis, Fatality
1. 서 론
해상에서는 많은 위험요인들로 인해 각종 안전사고 들이 적지 않게 발생하고 있다. 특히, 해군 함정의 화 재사고는 폐쇄적이고 고립된 공간이라는 특성상 인명 과 장비에 치명적인 위험을 줄 가능성이 매우 높고 그 중 인명피해는 함정의 전투력에 직접적인 영향을 미칠 수 있는 요인이므로 그 발생가능성이 적다 하더라도 발생하게 되면 매우 심각한 문제가 될 수 있다. 또한,
최근에는 KDX-III, LPX 등 대형함 건조사업이 진행되 는 등 함정 규모는 점차 커지고 있으며, 함정 크기만 큼 함정 내 승조원수 및 승조 인원 구성도 다양화 되 어 화재로 인한 인명 위험성은 증대되고 있는 현실이 다. 하지만, 함정 건조 시 화재에 대비한 소화 장비 설 치는 SOLAS* 및 선박 안전법**에서 규정한 기준과 미 해군 함정 건조 시 설계기준이 되는 U. S Navy General-specification을 참고하여 설치하고 있을 뿐 함 정에서 발생 가능한 화재상황을 모델링하여 정량적으
†E-mail: [email protected]
**Safety Of Life at Sea, 배의 구조, 구명, 설비, 무선 전신 따위의 설비 기준과 항해의 안전을 위한 원조 따위를 규정 한 국제 조약
**선박의 감항성(堪航性)을 유지하고 해상위험을 방지하기 위해 제정한 법률(1961.12.30. 법률 제 919호)
로 사망자 수를 계산하고 그에 따른 위험도를 예측하 여 그 위험성을 감소시키는 방향으로 화재설계를 하고 있지 못하는 실정이다. 또한 일반선박과 달리 함정은 평시이외에도 전시에 적의 피격에 의한 대형화재 발생 가능성이 높기 때문에 그로 인한 화재발생시 인명 피 해정도를 정량적으로 예측해서 그 가능성을 최소화 시 키는 대안을 제시할 필요가 있다. 이러한 현실을 고려 할 때 함정 화재로 인한 사망자 발생의 정량적 예측과 분석, 그에 따른 대처 방안 모색은 앞으로의 함정 화 재안전에 필수요건이라 할 수 있다.
일반선박의 화재 인명위험성 평가에 관한 연구로 이정훈1)은 화재안전공학 분야에서 사용되고 있는 한계 상태방정식을 이용하여 사망확률을 산정할 수 있는 방 법을 연구 하였다. 최진9)은 일반선박 화재 발생 시 화 재의 인접구획으로의 전파 상황을 예측하고, 진화에 필 요한 최적의 대처 방안을 수립하기 위해 CFAST를 이 용하여 화재 구획에 대한 시간에 따른 화재의 성장과 연기의 확산을 예측하였다. Caroline Anderson & Daniel Saterborn14)은 여객선의 식당과 침실 등에서의 화재에 의한 연기전파 거동특성에 대해 연구 하였고, Mikael Anderson & Arben Kransniqi12)는 신형 스텔스 함정 VISBY함의 화재 위험도 평가를 위해 구역별 화재 발 생 위험도를 분석하였다. Evans15)는 영국의 도로 사고 사례를 이용하여 Frequency-Number curve(FN-curve)의 도식 방법을 설명하고 분석하였다.
본 연구에서는 해군함정의 화재위험도를 분석하기 위해 현재 해군에서 가장 많은 세력을 보유하고 작 전 운영중인 초계함(PCC)을 대상으로 화재 위험도를 평가 할 수 있는 방법을 제시하였다. 이를 위해 초계 함 승조원침실을 화재발생지점으로 하고, 발생시간은 승조원이 가장 많이 거주하고 있는 항해 중 야간 시 간대로 가정했다. 함정내에서 화재성장 및 승조원의 거주가능시간을 예측하기 위해 화재 프로그램인 CFAST 를 사용하였고, 이를 승조원의 대피시간과 비교하여 사망자 수를 계산하였다. 이를 바탕으로 화재 발생 침실의 화재위험도를 FN-curve로 도식하고, 화재 위 험에 대한 안전성 수용여부 및 안전성 향상을 위한 추가적인 조치여부를 판단할 수 있는 방법론을 제시 하였다.
2. 해군 함정의 정량적 화재위험도 분석
선박의 화재는 자연발화와 승조원들의 부주의, 기계 적 결함 등으로 발생할 수 있고, 특히 함정의 경우는 적의 피격으로 인한 화재발생 가능성이 상존한다. 함
정의 화재사고는 폐쇄적이고 해상이라는 고립된 공간 의 특성상 외부로부터 지원을 받기 어렵고, 제한된 인 원과 장비로 화재를 진압해야만 하기 때문에 인명에 치명적인 위험을 줄 가능성이 매우 높다. 함정에서 화 재가 발생했을 경우에 인명피해는 재산피해 혹은 장 비손상과는 달리 사회적, 윤리적으로 매우 심각한 문 제가 될 수 있으며 전시에는 함 전투력에 직접적인 영 향을 미칠 수 있는 요인이 될 수 있다. 또한 해군함정 은 전투수행을 위해 제한된 공간 안에 많은 인원들이 거주하고 있으며 그로 인해 일반선박보다는 쉽게 화 재를 감지하고 진압이 가능한 장점이 있다. 또한 침실 구역에 화재 자동감지장치 및 자동 소화 장비를 구비 하지 않아도 승조원들은 평소 비상상황에 대해 훈련 이 잘 되어 있어 화재에 능동적으로 대처가 가능하여 화재 초기 진압 가능성이 높다고 할 수 있다. 반면 함 정은 운항을 위한 연료를 다량 보유하고 있을 뿐만 아 니라, 연소 및 폭발이 가능한 무기류를 탑재하기 때문 에 화재발생 후 진압이 지연되거나 위험구역으로 확 대가 되면 2, 3차 사고의 촉발 원인이 된다. 따라서 일 반선박에 비해 더욱 더 위험한 상황이 초래될 수 있 는 특성을 가지고 있다. 이렇듯 그 가능성은 적다고 해도 일단 화재가 발생하게 되면 피해가 큰 사고임에 도 국내외적으로 연구가 미흡한 실정으로 해군함정 화 재에 대한 정확한 분석과 그에 따른 대처 방안 모색 은 앞으로의 해군함정 화재안전에 필수 요소라 할 수 있겠다. 화재 발생시 위험도 평가 절차는 Figure 1과 같다.
Figure 1. Risk assessment procedure.
2.1 해군함정 화재발생 잠재 위험 확인 2.1.1 화재 발생 함정
화재 발생 함정은 현재 해군에서 운용중인 전투함 고 속정(PKM)을 제외하고 초계함(PCC)을 대상으로 하였다.
2.1.2 화재 발생 구역 및 시간
초계함(PCC)에서 가장 많은 승조원이 거주하는 작 전부 침실을 화재 발생 구역으로 가정하였으며, 화재 발생시간은 항해 중 승조원들이 취침하게 되는 새벽시 간대로 하여 최악의 경우를 고려하였다. 현 승조원 침 실에는 15LBS 용량의 CO2 소화기가 배치되어 있으며, 기타 화재 자동감지장비나 고정식 소화 장치(Sprinkler 등)는 설치되어 있지 않다(Figure 2).
2.1.3 화재임계조건 설정
화재 시 대피자의 생존을 결정하는 임계조건은 고 온, 유독가스, 산소결핍 등이 있을 수 있다. 본 연구에 서는 다음의 3가지 조건을 생존에 필요한 임계조건으 로 가정하였다.4)
- 침실내부의 온도상승 : 100~110oC가 거주 불가능 한 온도이며, 방화복을 착용하지 않은 상태에서 거 주인이 피난을 계속할 수 있는 온도 한계를 말한다.
- 연기의 생성 : 바닥면에서 1.5~1.8 m까지 연기가 생 성되면 거주 불가능하게 된다.
- 산소 농도의 저하 : 공기 중 산소농도는 21%이지 만 환기가 충분하지 않은 연소 상황에서 산소농도 가 18% 이하로 떨어지게 되면 질식하게 된다.
2.2 사고빈도(확률) 예측
해군함정에서 전개 가능한 화재시나리오를 바탕으로 사건수목분석기법을 사용하여 사고빈도(확률)를 예측 하였다. 사망자 발생에 직접적인 영향을 미치는 주요 요인들에 대한 데이터는 함정 승조경험이 있는 장교 48명을 대상으로 설문조사를 실시하여 그 평균값을 주 요요인별 발생확률로 가정하였다.
2.2.1 주요요인 선정 - 화재초기감지
최초 화재 발생 후 화재가 승조원에 의해 인지가 될 가능성을 말한다. 앞에서 가정한 승조원침실에서의 화 재는 화재감지장치가 별도로 설치되어 있지 않아 야간 에 화재 발생시에는 화재초기감지가 어려울 것으로 예 상된다.
- 초기화재진압
초기 화재 진압이 성공할 경우 화재는 더 이상 발전 하지 않으나 초기 화재진압이 실패하여 화재규모가 발 전하게 되면 화재가 위험상태에 이르게 되므로 사망자 수에 크게 영향을 미치는 주요 변수가 된다. 함정에서 화재가 인지되면 화재발견자는 가까운 곳에 비치된 소 화기 및 사용 가능한 도구를 사용해서 화재 확대 방지 및 소화 작업을 실시함으로써 초기 화재 진압율을 높 일 수 있다.
- 화재크기 및 성장속도
승조원 침실에서 화재 발생시 화재의 크기는 침실 2개 정도를 전소시킬 수 있는 20 MW의 열방출율을 나 타낸다고 가정하였다. 열방출율은 다음 식으로 표현된다4).
Q = αt2 (1)
여기서, Q는 열방출율, t는 화재 성장의 지속시간(sec) 을 나타내고, α는 화재의 성장속도(W/S2)를 나타낸다.
화재성장속도는 ultrafast와 fast 2가지로 가정하였다.
- 소화반 배치
화재가 발생하면 소화반이 배치되어 화재구역 소화 및 열전달 최소화를 위해 인접구역 냉각을 실시한다.
본 연구에서는 소화반 배치의 성공여부가 화재구역 내 승조원들의 유동계수(단위시간에 출입구의 단위 폭을 유동하는 인원수, 명/s'm)에 영향을 미치는 것으로 가 정하여, 소화반이 배치되지 못하면 피난자 보행속도 1 m/s에 유동계수를 1.3명/s'm로 가정하였고,10) 소화반 이 배치되어 이동통풍기를 통해 연기를 외부로 배출하 Figure 2. Inside view of the vessel (PCC).
게 되면 보행속도 1.5 m/s에 유동계수는 1.95명/s'm.로 산정하였다.
- 출입구 폭
화재구역 탈출 시 최대 이용 가능한 출입구는 2개소 이며, 초계함(PCC)의 각 출입구 폭은 0.7 m이다. 본 연 구에서는 화재로 인한 이용 가능한 출입구를 2개 사용 할 시 그 폭을 1.4 m로 가정하였다.
2.2.2 화재발생 시나리오 작성 결과
현재 우리나라 함정에서의 화재 사고 시나리오 요인 들에 대한 데이터가 없기 때문에 승조 경험이 있는 장 교 48명을 대상으로 설문 조사를 실시하여 위에서 선 정한 5가지 주요 요인들의 발생확률에 대한 추정치를 평균값으로 계산하였고, 그 결과를 Table 1에 나타내 었다. 이러한 주요요인을 고려하여 화재발생 시나리오 를 작성하면 Figure 3과 같다.
2.3 사고결과(사망자 수) 예측
화재 구역 내 사망자 수 산출은 화재 구역 내 거주 가능시간(임계시간) 및 승조원탈출시간의 상호 비교를 통해 가능하다. 본 연구에서는 화재 시뮬레이션프로그 램인 CFAST를 이용하여 거주가능시간을 예측하고 탈 출시간은 화재안전공학에서 사용하고 있는 탈출계산 법10)을 적용하여 임계시간까지 도달 시 화재구역에 잔 류하고 있는 인원을 사망한 것으로 가정하여 사망자 수를 산정하였다.
2.3.1 CFAST를 이용한 화재구역내 화재시뮬레이션 수행 및 결과
본 연구에서는 초계함(PCC) 작전부 침실을 화재가 발생한 zone 1으로, 인접한 포갑부 침실을 zone 2로 구 분하고, 이들 구역들을 폭, 길이, 높이로 정의하여 입 력하였다. 탈출구는 폭이 0.7 m, 상부높이를 1.6 m로 하 였다(Figure 4).
CFAST를 이용하여 침실 내부온도, 연기의 높이, 잔 존 산소량을 시간의 변화에 따라 예측하였으며, 이들 3가지를 승조원이 사망하게 되는 임계조건으로 가정하 였다. 화재로 인한 연기에 포함되는 다양한 독성 가스 중 인체에 치명적인 영향을 미치는 주요 가스들로는 HCN(시안화수소), CoHb(일산화탄소헤모글로빈), CO (일산화탄소), CO2(이산화탄소) 등이 있다.10) 특히 이산 화탄소는 호흡 중 10% 농도의 흡입만으로도 몇 분 만 Table 1. Probability of each factor
내 용 발생 확률
초기감지화재
성공 0.59
실패 0.41
초기진압화재
감지성공후화재초기
성공 0.94
실패 0.06
초기감지실패후
성공 0.90
실패 0.10
화재성장 ultrafast 0.38 fast 0.62
소화반 배치 성공 0.85
실패 0.15
출입구 폭 0.7 m 0.87
1.4 m 0.13
Figure 3. Event tree scenario. Figure 4. Bedroom configuration.
에 의식장애를 일으키고, 20%에서는 사망에 이르게 된 다. 연소 생성 가스 가운데 혈액속의 가스교환에 대해 최대의 장애요인이 되는 것이 일산화탄소이다. 일산화 탄소는 모든 물질에서 산소부족의 상태에서 불완전 연 소할 때 발생하는 유독가스로, 화재 중독사 대부분의 원인물질이라고 할 수 있다. 의식을 잃게 되는 일산화 탄소의 임계수준은 900 ppm(또는 0.09%)이다.8) 일반적 으로 유독가스의 성분은 매우 복잡하며 흡입 시 인체 에 유해한 영향을 미치기 때문에 본 연구에서는 모든 유해 성분을 포함한 혼합체로서의 연기의 높이를 임계 조건으로 하였다.
- 침실 내부 온도
승조원의 사망에 직접적인 영향을 미치는 Lower layer 온도는 zone 1에서 화재 성장속도가 ultrafast일 때 가 장 먼저 임계조건인 100oC의 온도에 도달함을 알 수 있다(Figure 5).
- 연기의 높이
사람의 호흡기 높이인 1.5 m의 높이까지 연기가 충 진하게 되면 사망자가 발생하는 것으로 가정하였으며, Figure 6에서 보는 것처럼 화재발생 후 zone 1, 2 모두 55초에서 85초 사이에 임계조건 높이에 도달함을 알 수 있다.
- 잔존 산소량
Figure 7에서 보는 것처럼 승조원들에게 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 Lower layer의 산소농도(18%)는 일정시간 동안 정상수치를 유지하다가 zone 1에서부터 급격하게 감소함을 알 수 있다.
내부 온도, 연기생성 높이, 잔존 산소량에 따른 각 zone 내 거주가능시간을 정리하면, Table 2와 같다. 인 명피해에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 화재로 인해 배출되는 유독가스의 연기생성 높이임을 알 수 있다.
본 연구에서는 연기 생성높이를 임계조건으로 선정하 였으며, 화재가 발생한 zone 1에 대한 승조원의 위험 도를 평가하였다. 즉 임계 시간은 화재성장속도가 ultrafast일 때 55초, 그리고 fas t인 경우는 80초로 선정 하였다.
Figure 6. Smoke height changes.
Figure 5. Temperature changes in lower layer.
Figure 7. Oxygen density changes in lower layer.
Table 2. Critical condition 임계시간 구분
조건별 임계시간
침실 온도 연기생성 높이 산소농도 Ultrafast zone 1 125초 55초 135초
zone 2 200초 65초 180초 fast zone 1 185초 80초 205초 zone 2 255초 85초 237초
2.3.2 화재구역 탈출시간 계산
초계함(PCC)의 승조원침실(zone 1)에는 32개의 침대 가 있으며, 화재 발생 후 승조원들은 각 침실 출입구 를 통해 탈출을 시도하는 것으로 가정하였다.
화재구역 내 탈출시간(tR)은 화재발생 후 감지까지의 시간(D), 화재감지 후 승조원들이 탈출행동을 하기 전 까지 탈출준비시간(R) 및 탈출행동시간(E)의 합이며, 이를 수식화하면 다음과 같다.10)
tR = D + R + E (2) Table 3은 탈출개시 전까지의 지연시간을 나타낸 것 이다.10) 해군 함정 내 침실구역에서의 승조원들은 화 재시의 대피훈련을 주기적으로 받고 있어 화재 같은 비상사태에 대한 대처능력이 일반인들보다 뛰어난 점 을 고려하여 본 연구에서는 화재감지시간(D)+탈출준비 시간(R)을 Table 3의 첫 번째 범주인 60초 이하로 가 정하였다.
그러나 이러한 예비준비시간도 인간행동 특성에 의 해 다양한 양상을 보이기 때문에 30초부터 70초까지 5 초 간격으로 가정하여 탈출 전 지연 시간의 변화에 따 른 승조원들의 사망자의 변화를 계산하였다(Table 4).
모든 승조원들이 피난을 완료하는 시간(E)는 다음과 같
이 표현될 수 있다.10)
(3) (4) (5) 여기서, T11은 P명이 출입구를 통과하는 시간(s), P는 피난자수(인), N은 유동계수(인/sec.m), W는 출입문폭 (m), T12는 최후의 피난자가 출입구에 도착하는 시간 (s), Lx+y는 출입구에서 가장 먼 장소에서의 직각 보행 거리, 그리고 V는 보행속도(m/s)이다.
사망자수를 계산하기 위하여 식 (4)와 Table 2의 임 계시간을 이용하였으며, 임계시간까지 탈출하지 못한 화재 구역 내 잔류인원을 사망자 수로 계산하였다. D+R 의 시간을 30초부터 70초까지 5초씩 증가시키면서 사 망자수의 변화를 계산하면 Table 4와 같다.
3. 해군함정 화재위험도 평가
FN-curve는 각 시나리오로부터 산출되는 사망자가 발생될 확률 또는 빈도수(F)와 사망자 수(N)의 관계를 데이터화하여 로그(log) 평면상에 연속곡선으로 표현하 는 것이다. 일반적으로 곡선이 표시되는 영역은 위험 도에 대한 수용여부 및 안전성 향상을 위한 추가적인 조치여부를 판단할 수 있도록 구분된다. 즉 위험도를 수용할 수 없는 범위(Unacceptable Region), 실행할 수 있는 한 위험도를 낮게 하는 범위(ALARP, As Low As Reasonable Practical), 그리고 위험도를 수용할 수 있는 범위(Acceptable Region)의 3가지 영역으로 나누어 FN- curve가 위치하는 영역의 기준에 의해 위험을 평가한 다. 해외에서는 다양한 분야에서 적절한 위험 평가기 준을 제정하여 사용하고 있지만 우리나라에서는 아직 이러한 위험 평가 기준이 제정되지 못한 실정이다. 따
E Max T= ( 11,T12) T11=P/NΣW T12=Lx y+ /V
Table 3. Delayed time before egress
장소 Time(min)
사무실, 상업건물, 학교(탈출과정에 익숙한 깨
어 있는 자) < 1
기숙사 중층과 고층주택(거주자는 졸립지만
탈출과정에 익숙한 자) < 2
상점, 박물관, 집회건물(깨어있지만 탈출과정
에 익숙하지 않은 자) < 2
호텔과 숙소(탈출과정에 익숙하지 않고 졸린 자) < 2 병원, 요양소등( 도움이 필요한자) < 3
Table 4. Number of Fatality with Different D+R D+R (초)
구분 30 35 40 45 50 55 60 65 70
ultra- fast
유동계수1.3명/s'm
출입구 폭 0.7m 9 13 18 23 28 32 32 32 32
출입구 폭 1.4m 0 0 4 14 23 32 32 32 32
1.95명/s'm유동계수
출입구 폭 0.7m 0 4 11 18 25 32 32 32 32
출입구 폭 1.4m 0 0 0 4 18 32 32 32 32
fast
유동계수1.3명/s'm
출입구 폭 0.7m 0 0 0 0 4 9 14 18 23
출입구 폭 1.4m 0 0 0 0 0 0 0 4 14
1.95명/s'm유동계수
출입구 폭 0.7m 0 0 0 0 0 0 5 12 18
출입구 폭 1.4.m 0 0 0 0 0 0 0 0 4
라서 1991년 영국에서 해양시설에 적용하기 위해 만든 평가기준을 본 연구의 위험도 평가기준으로 적용하여, 그 결과를 Figure 8에 도식하였다. Zone 1의 D+R이 30-40초 사이인 경우에는 모두 ALARP 범위에 포함되 어 화재위험수준을 수용할 수 있으나 45초 이후부터는 Unacceptable 구역에 포함됨으로써 화재 위험수준을 더 낮춰야 함을 알 수 있다.
따라서, 화재 위험수준을 낮추기 위해서는 사망자 수 에 직접적으로 영향을 미치는 주요요인들의 확률값을 조정하거나, D+R을 줄임으로써, 화재 위험수준을 ALARP 범위 안에 위치하도록 적절한 대책을 강구해 야 한다.
Table 5는 화재감지, 출입구폭, 그리고 화재 성장속 도에 대한 확률값을 조정한 것이며 이를 이용하여 다 시 FN-curve를 작성하면 Figure 9와 같이 전반적으로 위험수준이 낮아짐을 알 수 있다.
Figure 9의 두 번째 그림에서 ALARP 범위로 위험
수준이 낮아지지 않는 것은 이미 D+R이 zone 1의 임 계시간이 시작되는 55초를 넘었기 때문이므로 이와 같 은 경우에는 확률 조정 뿐 만 아니라 D+R 자체를 55 초 이내로 변동시킴으로써, 화재 위험수준이 ALARP 범위 안에 위치할 수 있도록 필요한 조치를 취해야 함 을 알 수 있다.
4. 결 론
본 연구에서는 해군 함정의 화재 위험도를 계산하기 위하여 화재 발생 전개 시나리오를 구성하고 각 시나 리오별 사망자수를 산정 하였다. 또한 위험도의 수용 여부를 평가 할 수 있는 FN-curve를 도식하였다.
점차 해상에서의 인명안전성에 관한 국제적 관심이 증가하고 있는 현실에 맞춰 해군 함정도 종래의 기능 과 효율적 관점의 설계에서 안전성 관점의 설계가 요 구되어 지고 있다.* 따라서 본 연구에서 제시된 방법 Figure 8. FN-curve with different D+R.
Table 5. Probability changes for factors
변동 가능 요인 확률값 변동 조치사항 예
화재초기감지 성공률 0.58 → 0.95 자동화재감지 장치 설치 등으로 화재초기감지 성공률 향상 출입구 폭 1.4m 이용률 0.13 → 0.95 화재시 출입구 2개를 통한 분산탈출이 가능토록 교육훈련 실시 화재성장 속도 fast 0.63 → 0.85 자동소화장비(Sprinkler 등)를 설치하여 화재성장 속도 억제
Figure 9. FN-curve with new probabilities.
*이동곤, “안전설계 기술 현황 및 전망”, 선박해양기술 제30호, 2000
론은 새롭게 건조되는 함정의 화재 발생에 대한 함정 에서의 인명위험성을 적절하게 평가할 수 있는 도구로 활용 가능하며 이는 함정의 화재 안전 설계 단계에서 인명에 대해 충분한 안전성을 고려하는 데 큰 유용성 을 가질 것이다. 또한, 선령이 오래된 함정들도 위험도 수준이 높을 시 위험감소를 위한 추가적인 시설물을 설치하거나 화재 방재대책을 수립하는 등의 화재 안전 성 향상을 위한 적절한 평가도구로써 사용이 가능할 것이다. 향후 본 연구에서 가정된 주요 요인별 확률 및 대피자들의 대피 특성들에 대한 객관적이고 정량적인 데이터를 사용하게 되면 보다 정확한 위험도 분석이 이루어 질 수 있을 것이다.
참고문헌
1. 이정훈, 이재옥, 양영순, “선박의 화재안전도 평가에 관한 연구”, 대한조선학회 논문집, Vol.38, No.1, pp.
116-122(2001).
2. 임태준, 강현욱, 김남영, 정혜옥, “시뮬레이션을 통한 도로터널 내 피난 연락갱 설치 간격에 관한 연구”, 대 한설비공학회, 하계학술발표대회 논문집, pp. 1579- 1584(2002).
3. 김동진, 문성암, 김동건, 김경섭, 장용준, 정우성, “시 뮬레이션을 이용한 철도터널 화재 사고의 승객 안전 도 분석”, 한국철도학회논문집, Vol.10, No.2, pp.131- 136(2007).
4. 이재식, “선박 시뮬레이션과 실제 항해 상황에서의 항
해사 상황인식 요소에 대한 통합적 과제 분석”, Journal of the Korean Data Analysis Society, Vol.9, No.3, pp.1417-1429(2007).
5. 정정호, “선박화재의 인명위험성 평가 연구”, 서울대 석사학위논문(2000).
6. 과학기술부, “선박 비상 훈련/평가/통제용 3차원 시뮬 레이션 시스템 개발”, 1차년도 보고서(2003).
7. 박창규, 하재주, “확률론적 안전성 평가”, 브레인 코 리아(2003).
8. 오규형 외 5명(역), “화재공학원론”, 도서출판, 동화 기술(2004).
9. 최 진, “선박 화재안전 평가 및 분석에 관한 연구”, 부 산대 석사학위논문(2005).
10. 조호성, “성능위주 소방설계”, 기다이(2006).
11. Suokas, J. and Roouhiainen, V. “Quality Management of Safety and Risk Analysis”, Elsevier(1993).
12. Mikael Anderson, Arben Krasniqi, “Evaluation of Fire Risks Onboard HMS VISBY”, Lund University Press(2002).
13. Ball, David and Floyd, Peter, “Societal risks”, final report, Health and Safety Executive(2002).
14. Caroline Anderson and Daniel Saterborn, “Smoke Control System Abroad - A Risk Analysis of Smoke Control System in Accomodation Space on Passenger Ship”, Lund university Press(2002).
15. Evans, Andrew, “Transport Fatal Accidents and FN- Curves:1967-2001”, Research Report 073, Health and Safety Executive(2003).
