Analysis of the Working Conditions of Fire Protection Systems in the Goyang Bus Terminal Building Fire

고양종합터미널화재 시 소방시설의 작동실태 분석

Abstract

This study analyzed the working conditions of the fire protection system in the Goyang Bus Terminal fire based on the fire investigation results. The results were as follows. First, extinguishing using an indoor fire hydrant was not attempted immediately after the fire burned the ceiling urethane foam. Second, a sprinkler alarm valve was turn off and did not work in the repair work space of the 1st basement. On the other hand, the sprinklers in the $2^{nd}$ basement, $1^{st}$ floor, $2^{nd}$ floor, and $3^{rd}$ floor worked and prevented the fire from moving to stories other than the $1^{st}$ basement. Third, although an exit light worked normally, it was not installed in the exit from the waiting room in the $2^{nd}$ floor to the bus stop. This resulted in many casualties. Fourth, although a fire receiver sent an electrical signal to the fan controller of the smoke control system, it was treated manually in the fan controller and the fan in the $2^{nd}$ floor did not work.

화재조사 결과를 토대로 고양종합터미널 건물 화재 시 소방시설 작동 실태를 분석하였다. 분석결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 천장 우레탄폼에 불이 붙은 직후에 옥내소화전을 이용하여 진화할 수 있음에도 시도하지 않았다. 둘째, 지하1층 대수선공사 공간은 스프링클러 알람밸브를 잠가놓아 작동하지 않았지만, 지하2층과 지상1층, 지상2층, 지상3층은 스프링클러가 작동하여 지하1층 대수선공사 공간 이외의 층으로의 화재확산을 저지하였다. 셋째, 피난유도등은 정상 작동하였지만, 터미널 2층 대합실에서 승차장 쪽으로 통하는 출구(비상구)에 피난구유도등이 설치되어 있지 않아 터미널 2층에서 다수의 사상자가 발생하게 하는데 영향을 미쳤다. 넷째, 화재수신기에서 제연설비 배기 팬 제어반에 전기신호를 보냈지만 배기 팬의 제어반에서 수동으로 취급하여 터미널 2층 제연설비 배기 팬이 작동하지 않았다.

1. 서론

최근 우리사회는 2017년 12월 21일 제천 스포츠센터화재(29명 사망, 29명 부상)와 2018년 1월 26일 밀양 세종병원화재(40명 사망, 150명 부상)로 큰 충격을 받았다. 이렇게연이어 다수의 사망자가 발생한 대형화재는 일찍이 없었고, 20명 이상의 화재가 발생한 것은 2014년 5월 28일 장성 요양병원 화재(21명 사망, 8명 부상) 이후 처음이며, 대다수 사람들은 장성요양병원 화재 이후 개선되어 병원에서는 화재로 다수의 사망자가 발생하지 않을 것으로 인식하고 있었다.

연간 발생하는 4-5만 건의 화재 중 대부분의 화재는 사상자가 발생하지 않고 마무리되고, 극히 일부 화재에서만다수의 사상자가 발생하고 있다. 사상자가 없거나 소수에 그치고 마무리 되는 화재와 달리 다수의 사상자가 발생하는 화재는 초기진화실패, 급격한 연소 확대, 방화구획 기능상실, 119신고지연, 피난지연 등의 원인들이 있다. 이러한 대형화재를 예방하기 위해서는 여러 가지 대책이 있을 수 있겠지만, 가장 유효적절한 대책은 이미 발생한 대형화재를 낱낱이 조사하여 유사한 원인으로 인한 화재가 발생하지 않도록 법제도나 관리시스템 등을 합리적으로 개선하고, 평상시 소방안전관리를 충실히 하는 것이다.

대형화재가 계속 발생하는 이유 중 하나는 이미 발생한 대형화재를 철저히 조사하지 않아 정확한 진단을 못하고 제대로 된 개선대책을 제시하지 못하거나 제시된 개선대책을 이행하지 않기 때문이다. 이러한 시행착오를 없애야 한다는 관점에서 고양종합터미널화재에 대한 구체적인 조사결과를 토대로 여러 관점에서 대형화재가 발생한 원인 등을 분석하였다^(1-8). 대형화재를 분석한 선행연구 논문들은있지만^(9-19), 이러한 선행연구 논문들은 소방시설 작동 실태전반에 대해서는 구체적으로 분석하고 있지 않다. 본 논문에서는 대형화재 예방에 기여하고 화재조사 수준 향상을 위해 고양종합터미널 건물 화재 조사결과를 바탕으로 소방시설작동 실태를 구체적으로 분석하였다.

2. 소방시설 작동실태 분석

2.1 건물 및 화재 개요

이 건물은 Figure 1과 같이 지상층은 터미널동(4층)과 쇼핑몰동(7층)으로 구분되어 있고, 지하층은 구분이 되지 않은 지하5층 지상7층의 연면적 146,071 m²의 대형 건물로 지하2층은 바닥면적 20,867.08 m²로 홈플러스가 입점하여 영업 중이었고, 지하1층은 바닥면적 22,526 m² 중 9,371.09m² 공간을 푸트코드로 시설하기 위해 반자를 철거하고 방화구획을 변경하는 대수선공사를 하고 있었다. 터미널동은 1층은 터미널 하차장과 상업시설(공실), 2층은 터미널 매표소, 대합실, 매점, 승차장, 3층은 상업시설(공실), 4층은 고양시 창업지원센터가 입주하여 있었다. 쇼핑몰동은 1-4층은 롯데 아울렛이 6월 14일 입점 예정으로 공사 중이었고, 5-7층은 영화관이 영업 중이었다.

Figure 1. Goyang bus terminal building⁽⁶⁾.

화재는 대수선공사(Figure 2의 굵은 선으로 표시한 부분)를 하는 지하 1층에서 도시가스배관 용접작업을 하던 중 가스밸브가 개방되어 도시가스가 가스배관을 타고 흘러와서 용접불꽃에 착화되고 이 가스배관의 67.5 cm 위에 12.5cm 두께로 천장에 뿜칠 되어 있던 우레탄폼에 옮겨 붙어2016년 5월 26일 09:00경 발생하였다. 우레탄폼에 옮겨 붙은 후 약 54초 만에 발화개소 옆 에스컬레이터 통로를 감싸고 있는 샌드위치패널이 붕괴되고, 이 패널이 감싸고 있는 에스컬레이터 통로가 지하2층부터 터미널 3층까지 동일수직관통부에 위치하고 있어서 전층으로 확산되었다.

Figure 2. The 1st basement level.

화재발생 당시 지하1층 대수선공사 공간에 노동자 80여명을 포함하여 터미널동과 쇼핑몰 등에 600-700명이 있었고, 터미널 2층에는 300여명이 있었는데, 터미널 2층에서 6명의 사망자와 1명의 중상자(뇌사상태로 구조되었다가 10월 4일패혈증으로 사망) 등 가장 많은 사상자가 발생하였다.

이 화재로 9명 사망하고 115명이 부상을 입었으며, 건물 전체가 약 6개월 동안 영업중단을 포함하여 약 600억원(보험금지급 기준)의 재산피해가 발생하였다.

2.2 소방시설 착공신고 및 감리자 지정 신고 상황

대수선공사 허가 및 소방시설 착공신고와 감리자 지 정신고까지의 과정을 시계열로 정리하면 아래와 같다.

2014년 4월 9일 지하1층에 푸드코트를 시설하는 A회사의 하도급 업체인 B회사가 고양시청 주택과에 지하1층 대수선 공사에 대한 신고서를 제출하였다.

2014년 4월 11일 고양시청 주택과는 일산소방서에 대수선공사 적정여부 협의를 요청하였다.

2014년 4월 17일 일산소방서는 고양시청 주택과에 소방감리자 지정 대상이고 “건축허가동의제외대상”으로 대수선공사로 인하여 칸막이 및 구획변경 사유 발생 시는 기 설치된 소방시설등의 이설 및 수량 증감 등은 소방관계법령 및 국가화재안전기준에 따라 적법 설치하여야 함을 건축물 관계자에게 회시하도록 통보하였다.

2014년 4월 22일 고양시청 주택과는 대수선허가를 하고, 일산소방서에 여객자동차터미널 용도 면적 내 내부 칸막이변경으로 인한 방화구획 변경이 있음을 통보(일부 기존 방화스크린 제거 및 설치로 통지)하였다.

2014년 5월 22일 B회사(전문소방시설공사업)와 C회사(일반소방시설공사업 전기분야)가 각각 소방시설 기계분야와 전기분야 착공신고를 하였다.

2014년 5월 22일 D회사(전문소방공사감리업)에서 소방기술자 1명(기계-고급, 전기-특급)으로 비상주 일반감리 책임감리원지정 신고를 하였다.

대수선 공사에 따른 소방시설공사는 소화기구, 옥내소화전설비, 스프링클러설비, 제연설비, 연결송수관설비, 자동화재탐지설비, 시각경보기설비, 비상방송설비, 비상조명등설비, 유도등설비, 비상콘센트설비, 무선통신보조설비이었다.

2.3 소방시설 설치 상황

‘화재예방, 소방시설설치유지 및 안전관리에 관한 법률’ (이하 소방시설법이라 함)에서 정하고 있는 소방시설이 아래 Table 1과 같이 설치되어 있다.

Table 1. Fire Protection System by Floors

2.4 소방시설 작동 실태 분석

지하 1층 방재실에 소방시설 화재수신기가 있고, 화재수신기의 작동상황이 서버 컴퓨터에 자동 저장(기록)되어 보존되어 있었다. 서버 컴퓨터에 저장된 자료를 통해서 지하1층의 스프링클러설비와 제연커튼 및 제연설비가 작동하지 않은 것을 제외하고는 다른 소방시설들은 대부분 작동하였음이 확인되었다.

반자를 철거하고 방화구획 등을 변경하는 대수선공사 중인 지하 1층의 화재감지기는 스크린방화셔터용을 포함하여 오동작 방지를 위해 비닐로 씌운 상태로 반자에서 분리되어 매달려 있는 상태에서 화재가 발생하였다.

화재수신기의 소방시설 작동상황 기록은 각종 소방시설에 전기신호가 간 것을 말할 뿐 실제 소방시설이 작동했는지를 입증하는 것은 아니므로 실제 소방시설의 작동상황은 화재수신기의 작동상황 기록과 실물 대조를 통해 확인하여야 분석할 수 있다.

2.4.1 소화설비⁽²⁰⁾

화재진화와 관련된 소화설비는 소화기, 옥내소화전설비, 습식 스프링클러설비, 준비작동식스프링클러설비, 청정소화약제설비, 옥외소화전설비가 설치되어 있으며, 소화설비 설치 현황은 Table 2와 같다.

Table 2. Fire Extinguishant System by Floors

(1) 소화기

용접작업 중 가스배관을 타고 흘러온 도시가스에 착화되자 용접작업을 돕던 배관공이 고소작업차에서 뛰어내려약 30 m 거리에 있는 가스밸브를 잠그고 돌아왔을 때는 천장의 우레탄폼을 타고 15 m 이상 번진 상태이고 화재경보벨이 울리며 소화기(3.5 kg 분말소화기)로 진화할 수도 없어 피난하였으며, 아무도 소화기를 작동시키지 않았다.

분말소화기는 분말소화약제를 분출시키면 소화약제가천장에 도달하기도 어려울 뿐만 아니라 분출되면서 조작자의 시야를 가려 화점에 정확히 분출시키기도 어려우므로 이 사건 화재에서는 분말소화기로 진화할 수 없는 상황이었다. 지하1층 바닥에서 천장 우레탄폼까지 높이는 약 5.4m이므로 소화기로 천장의 우레탄폼 화재를 진화하는 것은 어려운바 소화기로 초기진화를 하지 않은 것과 화재피해를 연관시킬 수 없다.

(2) 옥내소화전설비

천장의 우레탄폼에 착화된 직후에 소화기로는 진화할 수 없지만 옥내소화전으로 진화할 수 있음에도 화재 초기에 옥내소화전으로 진화를 시도하지 않았다. 옥내소화전은 화재발생 당시에 이상이 없었으며, 조사과정에서 방수시험을 한 결과 Figure 3과 같이 소화수가 이상 없이 분출되었고, 도시가스배관 용접작업 중 천장 우레탄폼에 착화된 직후의 화재를 옥내소화전을 이용하여 진화할 수 있을 정도의 방수량과 방수거리임이 확인되었다.

Figure 3. Discharging test of an inner hydrant next to fire origin.

(3) 스프링클러설비

지하1층 대수선공사 공간은 반자를 철거하여서 반자에 설치되어 있던 스프링클러헤드를 분리하고 가 지배관에서 스프링클러헤드로 연결되는 신축배관을 고정배관으로 교체하는 공사를 해야 하며 신축배관을 분리하면 배관 안의물이 쏟아져 나오므로 알람밸브(습식유수검지장치)를 폐쇄하여야만 하는 상황이었다. 신축배관을 철거하고 고정배관을 설치하는 공사에서 알람밸브를 잠그는 것은 다른 대안이 없는 불가피한 조치이었다. 소방안전관리자와 관리사무소 측은 지하1층 대수선공사 공간의 습식 스프링클러설비의 5개 모두 알람밸브를 잠그고 공사를 하면 화재 리스크가 크니 방화구획별(= 알람밸브 방호구역별)로 순차적으로 공사를 하고 공사를 하는 방화구획의 알람밸브만을 잠가야 한다고 주장하였지만, 건물주 측과 A회사 및 B회사 측은 6월 13일 롯데아울렛 개관에 맞춰 지하 1층 푸드코트도 개점해야 한다면서 전체 구역 일괄공사를 하며 알람밸브 5개 모두 잠그도록 요구하였다.

소화수가 알람밸브를 거쳐서 스프링클러헤드에서 쏟아지고 알람밸브를 잠근 상태이었으므로 화재발생 당시 지하1층 대수선공사 공간은 스프링클러헤드에서 소화수가쏟아질 수 없었다.

설령 스프링클러설비의 알람밸브가 개방되어 있고 가 지배관과 신축배관이 연결되어 있었고 천장 쪽에 설치된 상향식 스프링클러헤드에서 정상적으로 소화수가 쏟아졌다고 하더라도 소화수가 천장으로 쏟아지는 것이 아니라 상향식 스프링클러헤드의 반사판에 부딪혀서 아래쪽으로 쏟아지므로 천장에 12.5 cm 두께로 뿜칠 된 우레탄폼의 화재를 진화할 수 없는 상황이었다.

스프링클러설비의 작동상황은 Table 2와 같으며, 터미널동의 지상1층, 지상 2층, 지상3층과 쇼핑몰동의 지상 1층의 스프링클러헤드에서 소화수가 정상적으로 쏟아졌음이 확인되므로 지상층의 스프링클러설비는 정상 작동하여 지상층으로 화재확산을 저지한 것이다. Figure 4~Figure 8에서 스프링클러헤드 주위가 국부적으로 살수된 물로 인해 그을음이 없어져 있는 것을 통해 스프링클러설비 작동 상황을 확인할 수 있다. 롯데아울렛 1층 입구 내외부의 스프링클러헤드가 Figure 5와 같이 작동하여 롯데아울렛 내부로의 연소확대를 저지하였다.

Table 3. Working Conditions of Sprinkler System by Floors

Figure 4. Activating sprinkler heads in front of ES#3, ES#4 at 1^st floor of terminal building.

Figure 5. Activating sprinkler heads in front of Lotte Outlet at 1^st floor of terminal building.

Figure 6. Activating sprinkler heads in front of ES#5, ES#6 at 2^nd floor of terminal building.

Figure 7. Activating sprinkler heads of waiting room at 2^nd floor of terminal building.

Figure 8. Activating sprinkler heads in front of ES#7, ES#8 at 3^th floor of terminal building.

지하 5층의 펌프실에는 스프링클러설비 주펌프, 스프링클러설비 충압펌프, 옥내외소화전 주펌프, 옥내외소화전충압펌프 등이 설치되어 있고 모든 소방펌프의 밸브가 개방되어 있었으며, 소방펌프 동력제어반은 스프링클러설비주펌프 스위치는 수동위치에 놓여 있고 스프링클러설비 충압펌프 스위치와 옥내소화전 주펌프와 충압펌프의 스위치는 자동위치에 놓여 있으며, 저수조의 밸브는 모두 개방되어 있었다.

지하 5층에 위치한 발전기실에 3대의 비상발전기가 있고, 3대 중 가운데 것이 지하1층에 비상전원을 공급하고, 비상발전기 3대 모두 자동모드 위치에 있고, 3,300리터 용량의 연료탱크에 44%의 경유가 들어 있는 상태이었다.

옥탑에 위치한 옥상수조는 적정량의 소화수가 있고, 밸브가 개방된 상태로 정상 상태이었다.

(4) 청정소화약제설비

지하 1층 전기실은 화재감지기가 작동하여서 가스계 소화약제인 청정소화약제가 분출되었어야 하는 상황이었음에도 지하 4층에 있는 가스소화약제저장실 9개 기동용 기함의 9개 솔레노이드밸브 모두에 안전핀이 꽂혀 있고, 안전핀이 꽂힌 상태에서는 솔레노이드밸브에 기동신호가 들어와도 기동용기가 개방될 수 없으며, 기동용기가 개방되지 않고는 저장용기의 소화약제가 방출될 수 없어서 가스계 소화설비가 작동하지 않았다(Figure 9 참조).

Figure 9. Release cabinets and a solenoid valve of gas-based fire extinguishing system at 4^th basement.

지하1층의 전기실은 연기만 침입을 하고 연소확대되지 않았으므로 가스계소화설비가 작동하지 않은 것은 화재피해를 발생시킨 것과는 관련이 없으며, 오히려 작동하지 않음으로써 가스계소화설비의 추가 정비가 필요하지 않은 상황이었다.

이상의 소화설비 작동 상황을 종합해보면 분말소화기로 진화할 수 있는 상황이 아니었고, 지하 1층의 스프링클러설비가 작동하지 않았는데 가지배관과 신축배관을 철거하여 알람밸브를 폐쇄할 수 밖에 없는 불가피한 상황이었고, 알람밸브를 개방하여 스프링클러설비가 정상 작동하였더라도 상향식 스프링클러헤드의 소화수가 우레탄폼이 있는 천장에 뿌려지는 것이 아니므로 천장의 우레탄폼의 화재를 진화할 수 없었으며, 천장의 우레탄폼에 착화된 직후에 옥내소화전 소방호스를 끌어와 진화를 하지 않은 것은 지하1층 대수선공사 시공자 측에서 노동자들에 대해 충분한 안전교육을 실시하지 않은 결과로 분석할 수 있으므로 소화기를 사용하지 않고 스프링클러설비 등 소화설비가 작동하지 않아 피해가 확대된 것이 아니라 옥내소화전을 사용하지 않아 초기진화를 하지 못한 것으로 분석할 수 있다.

관할소방서에 지하1층 소방시설에 대해 소방시설공사착공신고를 하고 스프링클러설비 알람밸브를 잠그고 대수선공사를 하고 있었으므로 알람밸브 폐쇄는 위법은 아닌 것으로 분석할 수 있다.

2.4.2 경보설비⁽²¹⁾

화재 감지 및 경보와 관련된 설비로 자동화재탐지설비, 시각경보기, 비상방송설비가 설치되어 있다. 경보설비 설치 현황은 Table 4와 같다.

Table 4. Fire Alarm System

(1) 자동화재탐지설비

이 건물에는 화재감지기를 위해 열감지기와 연기감지기가 설치되어 있었다. 열감지기는 화재로 인한 열뿐만 아니라 수증기 또는 요리로 인한 열이나 난방열 등 열감지기주위의 온도가 열감지기 설정온도 이상으로 올라가는 조건이 되면 무조건 작동하며, 연기감지기도 화재로 인한 연기만 감지하는 것이 아니라 담배연기, 용접으로 인한 연기, 먼지 등으로 작동할 수 있으며, 화재가 아님에도 화재감지기가 작동하는 것을 오동작이라고 하는데, 지하1층 대수선 공사 또는 지상 1층~지상 4층 롯데아울렛 입점 공사와 같이 공사 중에는 화재감지기가 오동작을 할 가능성이 높은 상황이었다. 공사 중과 같이 오동작 가능성이 있을 때 화재 경보벨을 OFF로 하고 주경종을 ON으로 유지하며 주경종이 울리면 화재감지기가 작동한 곳에 연락하여 확인하거나 주위의 화재감지기들이 연속 작동하여 화재신호를 보내오면 화재라고 판단하여 화재경보벨을 ON으로 하여 건물 내 사람들에게 화재를 알려주는 것이 일반적인 자동화재탐지설비 운영시스템이다.

특히 대수선공사를 하는 지하 1층은 소방시설착공신고를 하고 공사를 하고 있었고 대수선공사에 따른 소방시설공사는 소방시설법 제9조 제3항 단서 조항의 “정비”에 해당하고, 대수선공사를 하는 지하1층만 화재경보벨을 정지시킬 수 없으므로 화재경보벨 OFF는 위법이 아닌 것으로 분석된다.

화재감지기 오동작이 발생할 수 있는 공사 중이더라도 소방시설법 제9조 제3항에 근거하여 화재경보벨을 ON으로 하여야 하는 것이 정상이라고 주장할 수 있지만, 대수선공사 기간 중 화재발생 전에 실제 화재감지기 오동작이 발생하였으며 화재감지기가 오동작할 때마다 화재경보벨이실제로 울렸다면 공사 초기 1회~2회는 공사인부들과 홈플러스 매장 직원들과 쇼핑객들, 영화관 직원들과 영화관람객들이 피난하였겠지만 그 이후로는 화재경보벨이 울려도공사인부들과 홈플러스/영화관 직원들은 오히려 화재감지기가 오동작한 것이라고 생각하여 쇼핑객과 영화관람객들에 대한 적극적인 피난유도를 하지 않고 쇼핑객들과 영화관람객들은 피난안내도 하지 않아서 피난해야 하는 것인지어리둥절해 하는 상황이었을 가능성이 높았다.

대수선공사 기간 중 화재감지기 오동작 상황마다 화재경보벨을 울리게 하였다면, 화재발생 당일 화재경보벨이 울려도 공사 노동자들과 홈플러스 직원, 영화관 직원들이 화재감지기 오동작이라고 생각하여 피난을 지체하다가 더 많은 인명피해를 발생시켰을 가능성이 있었던 것으로 분석할 수 있다.

지하 1층 방재실 화재수신기의 작동상황 자료에 의하면 도시가스배관 용접작업 중 천장 우레탄폼에 착화되어 09:00:17에 지하 1층 스크린방화셔터 연기감지기가 작동하여 주경종이 울리고 09:00:24에 인근 스크린방화셔터 연기감지기가 작동하는 등 이어서 화재감지기가 작동하여 방재실 직원이 화재발생이라고 판단하여 지하1층의 스크린방화셔터 연기감지가가 처음 작동하고 1분 8초 경과한 09:01:25에 화재경보벨을 ON으로 하여 지구경종이 울리고 연동정지해제로 09:01:27 사이렌 연동, 09:01:28에 비상방송 연동, 제연설비의 제연팬(부속실제연팬, 거실제연팬) 연동, 극장상영관 내부 유도등 연동, 준비작동식스프링클러설비 준비작동밸브 연동이 되어 소방시설 전체가 작동하도록 되었다.

이 건물은 지하 5층 지상 7층의 연면적 146,059.34 m²로‘자동화재탐지설비의 화재안전기준’ 제8조 제1항 제2호에서 규정하는 우선경보방식으로 화재경보를 해야 하며, 발화층이 지하 1층이므로 지하1층의 화재감지기가 작동하더라도 지하 1층과 그 직상층인 지상 1층 및 지하 2층~지하 5층에서 화재경보를 발할 뿐 다수의 사상자가 발생한 지상 2층의 터미널 대합실에는 화재경보가 발해질 수 없었으므로 설령방재실에서 화재경보벨을 ON으로 하였더라도 화재감지와 동시에 터미널 2층 공간에는 화재경보가 될 수 없었다.

고양종합터미널 건물은 우선경보방식으로 화재경보를 해야 하므로 터미널 2층 공간은 지상1층으로 연기와 열기가 도달한 후에 화재경보가 될 수 밖에 없었고, 지하1층의 발화개소 바로 옆의 스크린방화셔터를 기동하기 위한 용도로 설치된 연기감지기가 09:00:16에 작동하였고, 지상 1층의 스크린방화셔터를 기동하기 위한 연기감지기가 46초 후인 09:01:03에 작동하였으므로 설령 방재실의 화재수신기에서 지구음향 정치를 ON으로 해놓았더라도 터미널 2층에는 09:01:03에 화재경보가 될 수 있었다.

지하1층과 지상1층~지상4층이 공사 중인 관계로 불가피하게 방재실의 화재수신기에서 화재경보벨을 OFF (정지)으로 하였지만, 방재실에서 스크린방화셔터 연기감지기 작동과 동시에 주경종의 화재경보로 화재감지를 하여 1분 8초인 09:01:25에 ON(정지해제)으로 하였고, 우선경보방식은 최초 경보가 되지 않은 층은 바로 아래층의 화재감지가 가작동한 후에 화재경보가 되므로 설령 화재경보벨을 화재당시 ON으로 유지했더라도 지상1층 스크린방화셔터 연기감지가 감지한 09:01:03에 터미널 2층의 화재경보가 될 수 있었으므로 화재경보벨 해제(OFF)로 인한 터미널 2층의 화재경보벨 작동 시간 차이는 22초에 불과하며, 고양종합터미널을 운영하는 운송회사 지사장(남, 50세)은 터미널 2층지사장실에 있던 중 화재가 난 것을 알고 피난하였다가 터미널 2층 매표소에서 근무하던 여성 매표원 2명이 매표소에 있다는 사실을 알고 터미널 2층으로 구하러 들어갔다가터미널 2층 매표소 출입문 앞에서 여성 매표원 1명과 함께 사망하였는데, 지사장실은 매표소 내부 공간을 통과한 후방화문을 지나 가장 안쪽 공간에 위치하고 지사장실에서는 대합실쪽이 보이지 않아서 터미널 2층으로 연기가 유입되더라도 곧바로 알 수 없으므로 지사장은 화재경보벨의 화재경보로 화재라고 인지하였을 가능성이 높은 점을 감안하면 터미널 2층에 있는 사람들은 화재경보가 울린 시점에곧바로 피난하였다면 모두 무사히 피난할 수 있었을 것으로 추정되는바 화재경보벨을 OFF로 하여 터미널 2층에서 많은 인명피해가 발생한 것으로 보기 어렵다.

(2) 시각경보기

화재경보벨에서 음향으로 화재경보가 되더라도 청각장애인은 화재발생을 인지할 수 없어 도입된 것이 시각경보기이며, 시각경보기는 자동화재탐지설비에서 발하는 화재신호를 시각경보기에 전달하여 청각장애인에게 점멸형태의 시각경보를 하는 것으로 시각경보기의 작동상황은 이 사건 화재로 인한 피해와 관련이 없으며, 화재경보벨을 ON으로 함과 동시에 모든 시각경보기는 작동했을 것으로 추정된다.

(3) 비상방송설비

비상방송설비는 화재감지기가 작동한 상태에서 비상방송설비 마이크를 켜면 홈플러스나 영화관 등에서 안내방송중이더라도 안내방송이 중단되고 비상방송설비의 안내방송이 나오도록 하는 설비이며, 화재경보벨이 작동한 상태에서 비상방송을 하면 화재경보벨의 화재경보 중 나오는 비상방송 내용을 알아듣기 어려울 뿐만 아니라 비상방송으로 피난을 하게 하려면 화재상황을 파악한 후에 하여야 하는데 지하 1층의 공사로 인해 지하 1층의 CCTV가 철거된 상태이어서 화재 초기에 지하 1층의 화재상황을 제대로 파악할 수도 없는 상황이었으므로 비상방송을 하지 않은 것이 부적절한 것으로 보기 어렵다. 비상방송은 화재상황을 파악하지 않고 잘못된 피난지시를 하거나 하면 더 큰 인명피해를 초래하거나 혼란을 초래할 우려가 있고, 건물 구조와 소방시설 및 건축방화시설은 물론 화재나 연기 등의 특징을 잘 알고 있는 방재실 직원이 화재상황을 정확히 파악하고 비상방송을 해야 적절한 피난지시 등을 할 수 있으며, 건물구조와 소방시설 및 건축방화시설을 잘 알고 있는 소방안전관리자가 비상방송을 해야 하는데 화재가 발생하였을 때 소방안전관리자는 방재실에서 비상방송을 할 겨를이 없는 상황이었다. 소방안전관리자는 화재발생 당일 8:15경전기실로 출근하여 08:30경 롯데아울렛 현장소장이 2층 스프링클러배관에 물을 채울 것이라는 통보를 받고 기계실에연락해서 스프링클러 주펌프 정지를 요청하여 정지시켰고,홈플러스 방재실 직원에게 연락하여 주펌프가 정지되었으니 보조펌프가 작동할 것이라고 연락하였고, 08:55경 지하4층 기계실에 관리사무소 전직원이 아침회의 관계로 모이려는데 B회사 측 소장의 연락을 받아서 지하1층 현장사무실로 가서 기다리는 순간 화재발생 상황을 목격하였다. 화재상황을 목격하고 곧바로 방재실로 뛰어가 연동정지를 해제하려고 했는데 방재실 근무자가 이미 연동정지 해제하였음을 확인하였고 방재실 근무자에게 119신고를 하도록 지시한 후 지하1층 대수선공사 공간의 알람밸브 5개 잠가 놓은 것을 개방하려고 지하1층 공사현장 안으로 진입을 시도하였으나 이미 연기가 가득 차 실패하고 지상1층으로 올라가서 지하주차장을 이용해서 지하 1층으로 재진입하려 했으나 지하1층 주차장도 연기가 가득 차 실패하고 특별피난계단을 이용하여 지하 5층 기계실로 가서 소방펌프 동력제어반의 스프링클러 주펌프 스위치를 자동으로 전환시켰다. 그 후 지상 1층으로 올라와 백석역쪽 광장에서 소방대원과 합류하여 지하 1층 알람밸브를 열 것을 안내하고 소방대원과 함께 지하 1층 공사현장 알람밸브를 열기 위하여 공기호흡기를 착용하고 진입하여 알람밸브를 개방하였는데, 소화활동을 하는 소방대원을 만난 결과 진화 완료되었으니알람밸브를 잠그라는 지시에 따라 알람밸브를 잠그고 피난하였고, 그 이후 방재실에서 상황 감시를 하였다.

일부에서는 고양종합터미널화재 40일 전에 발생한 ‘세월호’ 침몰사고 시 안내방송 부적절로 인해 인명피해가 확대된 것과 이 사건 화재의 비상방송이 안된 것을 결부시키고 있는데, 고양종합터미널 건물은 우선경보방식으로 화재경보를 하므로 지하 1층의 화재를 화재감지기가 감지하더라도 곧바로 터미널 2층까지 화재경보가 되는 것이 아니고 지상 1층의 화재감지기가 작동해야 터미널 2층에 화재경보가 되며, 이 사건 화재 시 방재실(관리사무소)에서 화재감지 후 1분 8초 후에 화재경보벨을 ON으로 함과 동시에 화재경보벨에서 연속해서 사이렌을 울리고 음성피난지시3)를 하였으므로 세월호 침몰사고 시 안내가 있을 때까지 대기하도록 한 안내방송과는 전혀 다르다.

이상 분석 결과에서 알 수 있는 것처럼 화재경보벨이 울리지 않거나 비상방송이 안되어 질식사하거나 부상을 당한 것이 아니라 지하 1층 천장의 우레탄폼에 불이 옮겨 붙어우레탄폼이 폭발적으로 급속히 연소하면서 화재초기에 다량의 검은 유독성 연기를 발생시키고 지하1층의 에스컬레이터 주위를 가연성 샌드위치패널로 감싸서 화재발생 후 54초 만에 샌드위치패널이 붕괴되어 에스컬레이터 통로를 통해 지상1층으로, 지상1층에서 에스컬레이터 통로와 계단을 통해 터미널 2층으로 급속히 유독성 연기와 열기를 확산시키고 화재경보와 피난지시를 하여도 곧바로 피난하지 않고 지체하여서 질식사하거나 부상을 당한 것이다. 따라서 화재경보벨이 울리지 않거나 비상방송이 안되어서 인명피해가 다수 발생했다고 결부시키는 것은 적절하지 않다.

2.4.3 피난설비⁽²²⁾

이 건물에 피난설비는 완강기, 공기호흡기, 피난구유도등, 거실통로유도등, 객석유도등, 바닥통로유도등, 휴대용 비상조명등이 설치되어 있었다. 설치된 피난설비가 기능하지 않은 것은 아니었다.

화재발생 당시 다수의 사상자가 발생한 터미널 2층에서 가장 안전한 피난출구는 승차장 쪽으로 통하는 출구이었는데 이 승차장 쪽 출구에 피난구유도등이 설치되어 있지 않았다. 승차장은 외기에 노출된 공간이어서 화재경보벨이 울린 직후에 승차장 쪽으로 피난하였다면 사상자가 발생하지 않았을 수 있다.

터미널 2층에서 사망한 6명 중 4명이 화장실에서 사망하였는데, 화장실은 승차장 쪽 출구와 5 m 정도의 짧은 거리에 위치하고 있었다. 피난구유도등이 대합실에서 승차장쪽으로 나가는 출구에 설치된 것이 아니라 승차장 쪽에서 대합실로 들어오는 곳에 설치되어 있었으므로 화장실에서 사망한 4명은 피난출구를 찾지 못해 화장실로 피난하였다가 사망하였을 가능성이 있다.

이 건물의 소방시설은 소방기술사가 설계하였고, 전문소방공사업체에서 시공하였으며, 6개월마다 소방시설관리업체에 위탁하여 점검을 받았고, 소방관서에서도 소방점검을 하였음에도 대합실에서 승차장 쪽으로 나가는 출구에 피난구유도등이 설치되지 않은 문제점을 발견하지 못한 것이다.

화재발생 이후 소방시설을 복구하는 과정에서 대합실에서 승차장 쪽으로 나가는 출구 위에 피난구유도등을 추가로 설치하였다.

2.4.4 소화활동설비

이 건물의 제연설비 설치현황은 Table 5와 같다.

Table 5. Smoke Control System

거실(터미널 대합실, 매장 등의 공간)과 특별피난계단 사이에 있는 공간을 부속실이라고 부르며 거실과 부속실 사이에는 방화문이 있고, 부속실과 특별피난계단 사이에도방화문이 있어 거실에 화재가 발생하거나 연기가 유입되더라도 특별피난계단으로는 화염이나 열기 및 연기가 유입될 수 없고, 부속실에는 급기가압제연설비가 설치되어 있어 부속실의 압력이 거실(화재실)보다 높아 거실에서 부속실로 연기가 유입될 수 없으며, 화재수신기 작동 기록을 통해 부속실제연설비는 정상 작동하였음이 확인되므로 화재피해와 부속실제연설비는 관련이 없는 것으로 분석할 수 있다.

거실 공간에 급배기방식의 거실제연설비가 설치되어 있으며, 급배기방식은 화재실은 배기를 하고 인접 공간은 급기를 하는 방식을 말하며, 지하 1층은 대수선공사를 하면서 제연설비 덕트(급기와 배기를 하는 풍도)를 철거하여 서거실제연설비가 정상 작동할 수 없는 상황이었고, 터미널2층의 거실제연설비는 화재수신기에서 작동신호를 받았고배기구에서 연기를 빨아들여 달라붙은 것 같은 그을음이 있으므로 배연 팬이 작동한 것으로 볼 수 있었으나(Figure 10 참조) 중간 제어반에서 수동으로 취급하여서 배기 팬이작동하지 않았음이 확인되었다.

Figure 10. Exhaust ports of smoke control system at the 3th floor of terminal building.

제연커튼은 제연커튼 길이만큼 연기가 차도록 하여 연기의 흐름을 지연시키는 기능을 하기 위한 소방시설이며, 제연커튼이 지하 1층, 지상 1층, 지상 2층(터미널 2층) 지상3층 등에 설치되어 있는데, 지하 1층은 대수선공사 중이어서 제연커튼 전원을 차단하여 작동할 수 없었고, Figure 11 및 Figure 12와 같이 지상층의 제연커튼 중 작동하지 않은 것도 있으나 제연커튼의 내려오는 길이가 80 cm 정도로 짧아서 Figure 13과 같이 정상 작동을 하였더라도 제연커튼으로 연기의 흐름을 지연시킬 수 없게 지하 1층의 우레탄폼이 연소되면서 다량의 연기가 분출하였으므로 제연커튼의 작동과 화재피해를 연관시킬 수 없다.

Figure 11. Non activating smoke control curtain at 2^nd floor of terminal building.

Figure 12. Non activating smoke control curtain in front of restroom at 2^nd floor of terminal building.

Figure 13. Activating smoke control curtains at 2nd floor of terminal building.

이 건물의 소방시설은 소방시설법 제25조 제1항에 따라 3월 24일~3월 31일 소방시설관리업자로부터 종합정밀점검을 받았는데 지적사항을 모두 시정하였을 뿐만 아니라 제연설비와 관련해서는 지적한 바도 없으므로 관리사무소로서는 제연커튼은 당연히 정상작동할 것으로 생각하고 있었고, 화재 당시 제연커튼 일부가 작동하지 않은 점에 대해 구체적인 원인을 알 수 없는 상황이었다.

불이 우레탄폼에 옮겨 붙은 직후 지하1층 스크린방화셔터 연기감지기가 09:00:17에 작동되고 발화개소 바로 옆 샌드위치 패널이 붕괴되어 터미널 1층과 2층 및 3층의 스크린방화셔터 연기감지기가 각각 09:01:11, 09:01:15, 09:01:16에작동하였고, 터미널 2층에 설치된 CCTV에 09:01:25 화재경보벨이 울린 후 09:01:26 에스컬레이터 쪽에서 연기가 올라와서 사람들이 피난하기 시작하고, 09:02:08에 편의점 안으로 연기가 들어오자 손님이 피난하며 09:02:13에 편의점 점장이 피난하며, 09:02:12와 09:02:14에 매표소 남직원 2명이매표소를 나가고 09:02:39에 매표소 여직원 2명이 피난하는 모습이 녹화되어 있다. 09:02:39에 피난한 매표소 여직원 2명 중 1명은 사망하였고 1명은 뇌사상태(10. 2. 패혈증으로 사망)로 구조된 것으로 볼 때 80 cm 정도의 제연커튼은 기능을 하지 못한 것으로 분석할 수 있다.

지하1층 공간은 우레탄폼의 폭발적인 연소로 인해 다량의 연기가 휩쓸어서 제연커튼과 거실제연설비가 정상적으로 작동했더라도 제연커튼은 연기 확산을 지연시키는 효과가 거의 없었을 것이며 거실제연설비는 극히 일부의 연기만을 배출해낼 상황이어서 지하1층에서 제연커튼과 거실제연설비의 정상 작동을 따지는 것은 큰 의미가 없다. 많은 사상자가 발생한 터미널 2층 대합실은 공조겸용으로 2개의 경계구역(514 m2, 329m2) 상호제연방식이며 제연풍량은 각각 60,000 m3/h로 설계되어 있었다.

상기와 같은 이유로 소화활동설비는 화재피해와 관련이 거의 없는 것으로 분석할 수 있다.

2.4.5 소화용수설비

소화용수설비는 이 건물에 딸린 상수도배관과 연결된 건물 부지 안에 있는 소화전으로 소방대가 화재진화 과정에서 사용하였으며, 이 소화전은 건물 내의 소방시설과 연결되어 있는 것이 아니고 도로의 상수도 배관과 연결되어 있고 상수도 배관이 단수되지만 않는다면 소화전 밸브만개방하면 곧바로 물이 나오므로 소방대가 소화전 밸브를 개방했다면 물이 나오지 않을 이유가 없는바 소화용수설비는 화재피해를 키우거나 하는 것과 관련이 없다.

3. 결론

3.1 소방시설 작동 실태 요약

이 건물 화재 시 소방시설 작동 실태를 분석하였다. 요약하면 다음과 같다.

첫째, 천장 우레탄폼에 불이 붙은 직후에 소화기로 진화할 수 없어 사용하지 않았고, 옥내소화전을 이용하여 진화할 수 있음에도 시도하지 않았다.

둘째, 스프링클러설비는 지하1층 대수선공사 공간은 알람밸브를 잠가놓아 작동하지 않았지만, 지하 2층과 지상 1층, 지상 2층, 지상 3층은 정상 작동하여 지하1층 대수선공사 공간 이외의 층으로의 화재확산을 저지하였다.

셋째, 천장 우레탄폼에 불이 옮겨 붙어 대수선공사 공간의 방화셔텨용 화재감지기가 감지한 후 1분 22초 만에 지구 경종 정지와 연동제어 정지 해제를 하였다.

넷째, 피난유도등은 정상 작동하였지만, 터미널 2층 대합실에서 승차장 쪽으로 통하는 출구에 피난구유도등이 설치되어 있지 않아 터미널 2층에서 다수의 사상자가 발생하게 하는데 영향을 미쳤다.

다섯째, 부속실제연설비는 모두 정상 작동하였고, 화재수신기에서 거실제연설비에 전기신호를 보냈지만 중간 제어반에서 수동으로 취급하여 터미널 2층 거실제연설비 배기 팬이 작동하지 않았다.

3.2 시사점

소방시설 작동 실태 분석을 통해 아래와 같은 점들을 시사하고 있음을 알 수 있다.

첫째, 천장에 불이 붙은 경우는 소화기로 소화할 수 없고 옥내소화전으로 소화해야 한다.

둘째, 천장 가연물의 불은 스프링클러설비가 작동하더라도 진화할 수 없으니 스프링클러헤드 위쪽에는 단열재와 같은 가연물이 없도록 한다.

셋째, 스프링클러설비 알람밸브 폐쇄 등과 같이 소방시설 기능을 정지한 상태의 공사를 할 때에는 순차적인 공사를 통해 소방시설 기능 정지 구역을 최소화해야 한다. 소방시설법 부칙에 따라 2018년 6월 30일까지 요양병원은 스프링클러설비, 간이스프링클러설비, 자동화재탐지설비 및 자동화재속보설비를 설치하여야 하는데 이 점을 유의하여 시공할 필요가 있다.

넷째, 화재경보벨이 울림에도 곧바로 피난을 하지 않고피난을 지체하거나 화장실로 피난하였다가 사상을 당하였으므로 화재경보벨이 울리면 곧바로 피난해야 하며 화장실로의 피난은 지양해야 한다.

다섯째, 고양종합터미널 매표소 지사장은 화재경보벨이 울린 후 피난하였다가 직원들이 나오지 않자 구하러 들어갔다가 매표소 앞에서 사망하였으므로 피난한 후에는 재진입하지 않아야 한다.

여섯째, 소방시설 정비 ․ 점검을 이유로 폐쇄․잠금 또는 연동기능 정지 시에는 화재수신기 감시를 강화하고, 화재신호 수신 시 곧바로 소방시설을 정상화시켜야 한다.

일곱째, 지하 1층 방화셔터 전원을 차단하고 샌드위치 패널로 칸막이를 한 상태에서 화열로 샌드위치패널이 붕괴되어 대형피해가 발생한 사실로부터 화재로 인한 피해를 줄이기 위해서는 소방시설 유지관리 못지않게 방화셔터 등 건축방화시설 유지관리를 철저히 하여야 한다.

이 논문이 소방시설 작동실태를 분석하고 연구하는데 기여하길 바란다.