다중이용시설의 화재 시 피난절차 분석 연구

Abstract

최근 삶의 수준이 향상되어 건강하고 여유로운 삶에 대한 요구가 증가하고 있다. 그 중 문화에 대한 대중의 요구를 반영하여 멀티플렉스가 빠른 속도로 확대되고 있다. 2009년 기준 2,055개에 불과했던 멀티플렉스의 스크린 수는 2017년 2,766개 수준으로 30% 이상의 성장률을 기록한다. 그러나 다중이용시설인 멀티플렉스에서 화재가 발생할 경우 대형화재로 확대되어 다수의 인명피해가 발생할 수 있으며, 대피가 어려운 것으로 조사되었다. 건물 내부 상황에 익숙하지 않은 불특정 다수의 관객이 시간 압박 및 낯선 공간에 대한 심리적 불안감을 겪게 되며, 객석으로 인해 통로가 한정되고 통로면에 경사가 있어 피난이 어려운 구조적 특징을 가지기 때문이다.

이러한 문제로 인한 인명피해를 최소화하기 위하여 멀티플렉스의 피난시간을 단축하는 방안을 마련하고자 한다. 피난군집의 흐름율을 높이고자 건축물내 재실자들의 피난절차를 유도하는 단계적 피난을 멀티플렉스 상영관에 적용한다. 이를 통해 화재 시 피난 흐름율 및 피난 시간에 미치는 영향을 분석하고, 피난 안전성 향상에 최적화된 피난절차를 도출하고자 한다.

이론적 고찰 단계에서는 기존의 선행연구 분석 및 문헌 고찰을 통하여 진행한다. 첫째, 피난에 대하여 정의하고 피난계획 및 원칙, 피난판단과정, 피난 법규를 살펴본다. 둘째, 멀티플렉스의 개념 및 국가별 정의를 정리하고 멀티플렉스 현황을 살펴본다. 셋째, 멀티플렉스의 피난 안전성 분석에 관한 연구의 조사·분석을 통하여 본 연구와의 차별성을 제시하고, 단계적 피난에 대한 연구의 조사·분석을 통하여 단계적 피난과 피난시간의 상관관계를 파악한다.

피난시뮬레이션 시나리오 구성 및 결과 분석단계에서는 피난시뮬레이션 및 연구대상을 선정하여 멀티플렉스의 화재 시 피난시나리오를 구성한다. 첫째, 피난시뮬레이션은 결과의 오차범위가 적으며, 멀티플렉스의 구조적 특징을 반영할 수 있도록 계단이 구현되며 병목이나 정체현상이 발생하는 위치를 3D로 시각화하여 잘 구현되어지는 ‘Pathfinder’를 사용한다. 둘째, 사례 대상은 인구밀집도가 높아 연간 화재 발생건수가 높고, 많은 멀티플렉스를 보유하고 있는 경기도에서 선정하였다. 셋째, 시나리오는 전체 피난과 단계적 피난으로 구분하였으며, 단계적 피난의 시나리오는 기존 연구에서 도출된 시나리오를 모델링하여 설정한다. 마지막으로 시나리오를 반영한 피난시뮬레이션을 실행하여 결과를 분석하고 시사점을 도출한다.

본 연구는 다중이용시설 중 멀티플렉스를 중심으로 피난군집의 흐름율을 높여 피난시간의 단축 방안을 목적으로 하며, 단계적 피난에 따른 피난 결과를 피난시뮬레이션을 통해 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1) 시나리오 3(화재실 및 인접 상영관 우선 피난, 나머지 상영관 단계적 피난)이 다른 시나리오에 비해 피난시간이 단축되는 것으로 확인되었다.

2) 시나리오 2(화재실 우선피난, 나머지 상영관 단계적 피난)의 경우, 시나리오 1(전 상영관 동시피난)보다 오히려 시간이 더 소요되거나 비교적 효과가 미비한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 피난 초반에 많은 인원이 대피하지 못한 것이 시간을 지체하는 요인인 것으로 분석되었다.

3) 따라서, 상영관별 단계적 피난이 시간을 단축하는 피난절차로서의 적합한 것으로 도출되었으며, 피난 초반에 다수의 인원이 대피하는 것이 피난시간을 단축하는 데 매우 중요한 요소인 것으로 분석되었다. 또한, 상영관의 규모가 더 클수록 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구결과를 바탕으로 멀티플렉스의 피난 계획 시 본 연구의 결과를 반영하여 의사결정을 할 경우, 피난시간이 단축되고 피난안전성 향상이 가능할 것으로 판단한다. 또한, 멀티플렉스에서의 화재발생 시 재실자의 신속한 대피를 위하여, 상영관별 단계적 피난을 적용한 피난 매뉴얼 개발 및 이를 위한 지속적인 교육과 정기적인 대피훈련을 실시하는 것이 필요하다고 사료된다.