2024년 10월29일부터 스페인 발렌시아 주를 포함한 스페인 동남부 지역의 폭우에 의한 대홍수로 11월6일(현지시간) 기준 219명의 사망자와 89명의 실종자가 발생했다.전 지구적 기후변화 속에서 홍수, 가뭄, 폭염, 폭설, 한파 등의 자연재해는 급속하게 증가하고 있다. 우리나라도 지난 10년간 이산화탄소 농도의 증가와 함께 기온도 지속적으로 상승했다.2010~2019 10년 동안 연평균기온은 평년값(1981~2010)에 비해 0.5℃ 높았다. 2014년 이후 연평균기온은 평년보다 낮은 해가 없었을 정도로 더 이상 기후변화에 자유롭지 않다.이번 회에서는 '폭염기 저층주거지 골목길의 체감온도 평가와 열환경 개선방향-서울시 동작구 본동 일대를 대상으로'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2021년 8월 중앙대 대학원 토목공학과 도시설계 및 계획전공 최전혁이 완성했다. 폭염의 강도와 빈도가 지속적으로 증가하는 시점에서 시의적절한 연구라고 평가된다. 지도교수로서 논문의 주요 내용을 간력하게 소개한다.◇ 연구의 목적... 골목길에서 주민이 체감하는 열 환경을 분석해 거주자 중심의 실질적 주거환경 개선 방안 제시서울특별시 저층주거지는 전체 주거 지역의 38.2%를 차지하는 대표적인 삶터이지만 녹지와 생활기반시설 부족하고 노후화된 주택 등으로 주거 환경이 열악하다.특히 주거와 주거 사이에 무수히 산재된 골목길은 빈약한 쉼터와 콘크리트 포장 등으로 환기와 열 배출에 불리한 환경을 제공한다.이에 따라 저층주거지 내 골목길에서 주민이 체감하는 열 환경을 분석하고 향후 저층주거지의 미기후 환경까지도 고려하는 거주자 중심의 실질적 주거환경 개선 방안을 제시했다.첫째, 폭염기에 저층 주거지의 온도 및 습도를 측정해 그 분포특성을 밝히고 이를 근거로 골목길에서 건강 취약계층의 체감온도 지수를 파악한다.둘째, 저층 주거지 내 골목길의 온도를 저감시킬 수 있는 사례와 요소들을 조사하고 앞서 파악했던 주민 체감온도 지수가 높게 나타나는 골목길의 특성에 맞게 온도를 저감시킬 수 있는 대안을 제시한다.셋째, 연구결과를 참고해 주민 체감온도 저감 등 폭염으로부터 취약한 저층주거지의 열환경 개선방향을 제안한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 방법... 체감온도지수단계의 분석결과를 종합해 저층주거지 및 골목길 환경개선 방향본 연구에서는 1종 일반 주거지역에서 다가구, 다세대, 연립주택 등 4층 이하의 형태로 밀집돼 있는 주거지역으로 경사지형에 전형적인 골목길을 가진 서울시 동작구 본동 일대를 선정했다.저층 주거지의 현황분석과 폭염기 24시간 온도, 습도 측정으로 골목길에서 취약계층이 느끼는 체감온도를 분석해 지수단계를 도출했다. 연구 방법은 다음과 같다.첫째, 대상지 현황분석을 통해 토지이용, 표고, 건축물 용도 및 노후도, 층수, 인구분포 등 기초현황을 조사한다.둘째, 대상지의 공간 구조분석을 통해 골목길 현황을 분석하고 골목길을 위계별로 4개 유형(진입도로, 내부도로, 내부보행로, 주택진입골목)으로 구분한다.셋째, 대상지 골목길의 위치와 위계를 고려해 총 10개 측정지점을 선정 후 폭염기에 24시간 동안 온도․습도를 측정한다.넷째, 측정 데이터를 시간대별 평균 수치를 조사하고 아크 지아이에스(Arc GIS)의 Spline 공간 보간법을 활용해 미측정 지점까지 보간된 온도, 습도 분포지도를 작성한다.다섯째, 분포지도의 각 유형별 골목길을 4구간으로 구분해 산출한 데이터를 체감온도지수 산출공식에 적용하여 건강 취약계층(65세 이상 노인과 어린이)에 대한 체감온도지수를 산출하고 구간별 해당 지수단계를 도출한다.여섯째, 체감온도지수단계의 분석결과를 종합하고 바람직한 저층주거지 및 골목길 환경개선을 위한 방향과 향후 과제를 제시한다.◇ 주요 연구결과... 각 유형의 골목 공간에 대한 온도 저감을 위한 다양한 기법 적용을 위한 가이드라인 필요먼저 대상지의 열 환경특성은 주간에 28~39℃까지 높게 분포하고 야간은 25℃~28℃로 비교적 일정하게 나타났다.24시간 동안 평균기온은 29.2℃이며 주간 32.0℃, 야간 26.5℃로 조사됐다. 야간시간대 모든 지점이 열대야 기준인 25℃ 이상이며 간선도로변이 녹지변에 비해 1℃ 이상 높은 것으로 확인됐다.다음으로 보행활동이 활발한 3개 유형의 골목길에 대해 체감온도 지수단계를 분석한 결과, 체감온도는 상대적으로 야간보다 주간, 노인보다 어린이가 더 높은 체감온도 지수단계를 보였다.골목길 유형과 관계없이 대상지 내부 골목길이 상대적으로 높은 단계로 나타났다. 녹지에 인접한 지역의 체감온도 지수단계는 아스팔트 도로포장과 노후화된 옹벽이 녹지와 골목길의 연결을 차단하고 있는 등 주변 환경특성에 따라 온도저감 효과를 저해하는 요소가 있는 경우 오히려 높았다.상기 분석결과에 따라 저층 주거지의 주민이 체감하는 온열 환경개선을 위해 다음과 같은 시사점을 제시한다.첫째, 골목길은 수행기능, 차량통행 여부 등 다양한 골목길의 특성을 고려해 유형화하고 각 유형의 골목 공간에 대한 온도 저감을 위한 다양한 기법들 적용을 위한 가이드라인이 필요하다.둘째, 저층 주거지 내·외부에 녹지 공공공간을 활용 및 확충해 찬 공기 발생과 확산 그리고 자연스러운 공기 유동이 발생하도록 조성할 필요가 있다.셋째, 주거지와 녹지의 경계부는 공기 유동이 활발해지도록 지형단차 등에 의한 옹벽 개선과 장애물에 대한 적극적인 개선이 요구된다.넷째, 골목길 양측의 건물에 대한 온도 저감 외부공간 조성 및 단열성능 향상 등을 위한 집수리 및 신축 등이 필요하다.◇ 연구성과의 한계... 폭염기 전체 기간에 대한 측정과 분석이 이뤄지지 못하고 24시간에 한정첫째, 폭염의 발생 시점부터 소멸하기까지 폭염기 전체 기간에 대한 측정과 분석이 이뤄지지 못하고 24시간에 한정됐다.둘째, 측정 장비의 양적 부족 등으로 전체 골목길에 대한 전수조사가 현실적으로 불가능해 10개 지점의 골목길에서만 측정됐다.셋째, 연구의 핵심 대상이 되는 골목길과 그 주변의 환경에 대한 기초분석 외에 세부적인 조사분석이 이뤄지지 못함에 따라 골목길 온도·습도가 골목길의 환경과 어떤 관계가 있는지를 분석하지 못했다. ◇ 향후 연구 과제... 쾌적한 주거환경 조성을 위해 단지의 외부 공간 조성 요망주거지 내 골목길 환경을 개선하기 위해 보다 더 정밀한 측정 장비를 활용하여 풍향, 풍속 그리고 식재에 따른 그늘이나 태양 일사요소까지 고려한 골목길 온열 환경 평가와 골목길의 물리적 특성과의 관계에 대한 연구가 필요하다.또한 이와 같은 온열 환경을 고려해 주민의 건강에 미치는 영향까지도 고려하는 바람직한 저층 주거지 재생방안에 대한 연구도 요구된다.▲ 배웅규 전문위원 (중앙대학교 교수)

2020년 4월29일 발생한 이천 물류창고 건설현장 화재에서는 38명이 사망했다. 이후에도 수도권에 위치한 다수 물류창고 건설 현장에서 대형 화재로 많은 인명 피해가 발생했다.건설현장은 건축방화시설 및 소방시설이 완성되지 않은 상태로서 화재가 발생하게 되면 자동으로 화재를 진압할 수 있는 마땅한 수단이 없다는 점에서 인명 피해 및 물적 피해가 클 수 밖에 없다.이번 회에서는 '임시소방시설 제도화 전·후의 대형건설현장 화재 현황 분석에 따른 개선방향 연구'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다. 이 논문은 2023년 2월 중앙대학교 대학원 의회학과 ICT융합안전전공 곽영남이 완성했다.대형 건설 현장에서 화재가 발생한 사실을 조기에 인지하지 못한다면 지하층에서 발생한 화재에 따른 연기가 연돌효과에 의해 단시간만에 지하층 전체 뿐 아니라 지상층으로 확산돼 다수의 사상자가 발생할 가능성이 높다.이를 고려할 때 대형 건설현장의 화재 현황 분석 및 개선 방향 연구가 시의적절하다고 판단된다. 지도교수로서 논문의 주요 내용을 간력하게 소개한다.▲ 실시간 소방관리시스템의 구성 [출처=비밍코어(2022)]◇ 연구의 목적... 임시소방시설이 실질적으로 화재예방에 도움이 되었는지 분석해 임시소방시설의 개선뱡향 제시연구의 목적은 임시소방시설이 실질적으로 화재예방에 도움이 되었는지 분석해 임시소방시설의 개선뱡향을 제시함에 있다. 주요 4가지 목적을 요약하면 다음과 같다.첫째, 화재대비시설로서 현행 임시소방시설의 종류와 기능이 화재예방에 적절한 설비인지 그 적정성을 분석한다.둘째, 건설현장의 화재로 인명피해 및 재산피해를 임시소방시설이 제도화되기 전·후로 구분해 건설현장 화재예방에 도움이 되었는지 여부를 분석한다.셋째, 표적집단면접(FGI)을 실시해 임시소방시설의 운용실태와 임시소방시설의 효용성을 높이기 위한 각종 방안에 대하여 의견을 청취하고 개선방향을 도출한다.마지막으로 대형건설현장의 화재사례를 통하여 발화요인과 화재확산 경과에 대한 결과를 확인하고 임시소방시설이 실질적으로 화재예방에 도움이 되었는지 분석하여 임시소방시설의 개선뱡향을 제시하고자 한다.◇ 임시소방시설 관련 법률 제정...2015년 1월8일 이후 사업승인 신청분부터 임시소방시설 관련 법규를 적용건설공사현장에서 화재 예방대책으로 소화기만 사용하다가 2014년 1월7일 「소방시설 설치 및 관리에 관한 법률」을 일부 개정했다.정부에서는 2014년 10월 20일 「소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행령」을 입법 예고하고 공청회 후 2015년 1월 5일 공표했다.2015년 1월 8일 이후 사업승인 신청분부터 임시소방시설 관련 법규를 적용하게 되었다. 주요 내용으로는 임시소방시설의 종류에 대한 용어를 정의하고, 임시소방시설의 성능 및 설치기준을 제정하였다.소화기를 통해 화재의 초기에 대응을 하고 간이소화장치를 설치해 물의 냉각효과로 소화작업을 하도록 했다. 지하층이나 무창층에는 일정한 규모 이상이면 비상경보장치를 사용해 화재 사실을 알리도록 조치했다.간이피난유도선을 설치해 지하층이나 무창층 작업자가 안전하게 출구로 피난할 수 있도록 임시소방시설을 설치하도록 요구했다.◇ 대형건설현장 제도화 전·후 비교...현재 시행 중인 임시소방시설의 설치만으로 화재를 줄일 수 없으며 소방시설의 종류가 부족소방청 통계자료를 통한 대형건설현장 화재사고를 분석한 결과 법률 제정되고 화재안전기준을 시행한 이후에도 화재건수가 줄어들지 않았고 일부 시설에서는 인명 피해는 오히려 증가한 것을 알 수 있었다.이 조사 결과는 현재 시행 중인 임시소방시설은 설치하는 것만으로 화재를 줄일 수 없다는 사실과 화재대비시설로서 소방시설의 종류가 부족하다는 것을 말해 준다.특히 확재 규모에 비해 인명 피해가 크다는 것은 화재가 발생한 이후 조기에 피난을 하지못해 연기에 질식된 결과라 볼 수 있다.◇ FGI를 통한 대형건설현장 임시소방시설 활용 분석 결과...임시소방시설 관리, 교육 담당할 안전관리자의 전문성 부족전문가 그룹을 대상으로 FGI를 통한 대형건설현장 임시소방시설 활용 현황을 분석한 결과를 보면 임시소방시설 관리, 교육 담당할 안전관리자의 전문성 부족을 도출했다.첫째, 임시소방시설이 강제 규정이어서 설치하고 있지만 관련자에 대한 교육이 부족해 실제 상황에서는 사용하기 어렵다는 점이다.둘째, 임시소방시설의 운영면에서 책임을 지고 관리하는 안전관리자의 전문성이 없어 설비의 운영 효율성이 떨어질 수밖에 없다.셋째, 임시소방시설이 모두 수동적 설비로서 화재 발생시 타 층에 있는 작업자는 화재발생 사실을 인지하기 어려워 위험한 상황이 도달하기 전에 피난을 하기에는 많은 시간 지연이 있다.넷째, 임시소방시설의 설치 기간을 토목공사로부터 건축물을 사용하는 시점까지 유지해야 한다.◇ 대형건설현장 임시소방시설 개선방향...IoT 기반 무선 화재알림시설을 임시소방시설에 추가하고 임시소방시설의 이동성 개선첫째, 전통시장의 사례를 통해 검증된 바와 같이 건설현장에도 실정에 맞는 사물인터넷(IoT) 기반의 무선감지시스템을 적용해 근로자와 현장 관계자 뿐만 아니라 소방서에도 실시간 화재 사실을 알리는 시스템을 구축할 필요가 있다.이를 통해 화재 발생 시 조속한 피난은 물론 소방서에 조기에 화재사실을 알림으로써 출동시간을 단축할 수 있다.둘째, 건설현장 전반의 화재안전을 담당할 전문성을 갖운 소방안전관리자를 두어 화재안전교육 및 임시소방시설을 관리할 필요가 있다.셋째, 임시소방시설에 대한 인지능력 향상과 화재 시 실질적 사용을 위해 화재안전교육 및 임시소방시설에 대한 실습을 병행한 교육적 측면의 개선이 있어야 한다.넷째, 건설현장 내에서 수시로 변경되는 화기작업 장소 인근에 임시소방시설을 쉽게 이동‧설치할 수 있어야 한다. 간이소화장치의 이동이 용이하도록 개선하고 대형소화기는 6개를 한꺼번에 담을 수 있도록 이동용 수레를 추가로 배치할 필요가 있다.다섯째, 임시소방시설을 다른 용도로 전용하지 않도록 엄격한 규정을 적용하고 임시소방시설을 이동한 후 정해진 위치에 배치될 수 있도록 제도적 보완이 필요하다.◇ 연구성과의 한계... 과도기가 길어 정확한 통계를 내는 것에 한계 존재, 외국인 근로자의 화재안전교육에 대한 분석 한계 첫째, 임시소방시설이 2014년 법률적으로 신설되고 1년 후 시행되었지만 사업승인일 기준으로 이후에 개설된 현장부터 적용함에 따라 2017년에도 임시소방시설이 현장에 갖추어지지 않았다.현실적으로 정확한 통계를 내는 것에는 한계가 있었다. 즉 건설현장 공사기간을 감안한다면 과도기가 길었다는 문제점이 있다.둘째, 건설현장에서 안전교육 중 외국인 근로자의 화재안전교육에 대한 별도의 분석을 하지 못한 한계가 있다. 외국인 근로자는 일용직 근로자 중 많은 비중을 차지하고 있지만 이에 대한 데이터를 확보하기 어렵기 때문이다.◇ 향후 연구과제... IoT 기반 화재감지 시스템을 건설현장에 적용하면서 발생되는 문제점에 대한 후속 연구 필요본 연구는 대형 건설현장 위주의 임시소방시설 제도화 전·후의 화재현황 분석과 개선방향을 제시했고 개선방안에 따른 문제점에 대해서는 추가 후속 연구가 필요하다.특히 IoT기반 화재감지 시스템은 전통시장에 적용하고 있으나 건설현장에 적용하기에는 비화재보에 대한 기술적 문제나 비용적인 부담에 대한 발주자의 인식 개선이 필요하다.또한 건설현장의 임시소방시설을 총괄 관리하고 교육을 담당하는 관리자를 시공회사 중 어느 공종에 선임해야 하는지에 대한 정책 결정도 향후 연구가 필요하다.본 연구를 바탕으로 건설현장의 화재를 예방하고 인명과 재산을 보호할 수 있는 좀 더 현실성 있는 기술적 연구가 이루어지길 바란다.▲ 배웅규 전문위원(중앙대학교 교수)