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[특집기고] 철도터널 피난안전성 확보방안과 '스마트 대피통로' 개발
이덕희 한국철도기술연구원 책임연구원
이덕희 한국철도기술연구원 책임연구원   |   2021-03-25

▲ 이덕희 / 한국철도기술연구원 철도안전연구센터 책임연구원  © 국토매일

 

[국토매일=이덕희 한국철도기술연구원] GTX 대심도 철도터널 건설이 속도를 더하고 있다. A노선은  2023년 개통을 목표로 하고 있어 상당 수준의 터널 건설이 진척되었고, 다른 노선도 사업승인과 조기 착공을 준비 중이다.

 

대심도 철도는 평균심도가 40미터 이상이라니 화재나 지진, 침수와 같은 여러 재난 상황에서도 확실하게 안전해야 할 것이다. 특히 걱정되는 상황은 대심도 터널에서 발생할 수 있는 화재다. 연기 배출이 어렵기 때문이다.

 

일반적으로 길이가 긴 터널에서는 재난시 피난안전성을 확보하기 위하여 상하선 두 개의 터널을 나란하게 건설하고(단선 병렬터널) 일정 간격으로 두 터널간 교차하는 통로를 설치하여 재난상황에서 상대 터널로 신속하게 탈출할 수 있도록 하는 방법을 사용한다.

 

반면, 하나의 터널로 상하선을 모두 통과시키는 방법은 복선 단일터널이라 부른다.

 

국내에서는 상당수의 철도 터널이 복선 단일터널로 건설되어 화재 시 피난 안전성이 취약하다. '스마트 대피통로'를 개발한 동기도 이러한 문제를 해결하기 위함이다. 

 

스마트 대피통로는 불에타지 않는 특수 스크린 소재를 평상시에는 벽이나 천장에 접어 두었다가 비상 상황에서 펼쳐서 승객의 호흡을 보호하고 뜨거운 연기로부터 분리된 통로로 이동할 수 있도록 하는 기술이다.

 

이 대피통로는 불에 타지 않는 특수 소재를 사용하여 200도의 고온 조건에서도 1시간 이상 기능을 유지할 수 있다.

 

사람들이 어느 곳에서든 쉽게 통로 안쪽으로 들어갈 수 있도록 20미터 간격으로 출입문이 제공되고, 통로 내부는 비상조명 시설과 연기가 통로 안쪽으로 들어오지 못하도록 신선공기를 가압하여 공급한다.

 

또한 대피통로에는 일정 간격으로 통로 내 중간문이 설치돼 통로 내부를 구획한다. 화재로 인하여 일정 구간이 손상되어도 통로를 통하여 다른 구역으로 연기가 확산되지 않고 구간별 양압을 유지하도록 하기 위함이다. 중간문도 벽면에 접혀져 있다가 비상시에 함께 펼쳐진다.

 

연기가 없는 피난 상황에서 대피통로가 부적절하게 펼쳐져서 혼잡을 가중시키지 않도록 통로구역을 구획하여 나누고 구간별로 연계된 전용 화재감지기와 영상설비를 연결 부설하여 스마트 기능을 온전하게 사용해야 하는 지점도 강조했다.

 

다만, 유지관리를 최소화하기 위한 자중방식의 펼침 기능과 고장가능성이 있는 부품의 최소화와 부품 성능 안정화는 아직도 남은 과제다. 

 

▲ 대전 1호선 신흥역에 설치된 스마트대피통로. 펼치기 전(左)과 펼친 후(右)  © 국토매일

 

이 기술은 설치 방식에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 예컨대 터널이나 지하철 환승통로는 벽에서 펼쳐지는 형식으로 설치하고, 인접한 벽이 없는 대합실이나 지하상가는 통로 중앙 천장에서 펼쳐지도록 설치할 수 있다.

 

스마트 대피통로는 터널이외에도 연기를 회피해서 피난을 하여야 하는 공간에서는 다양하게 사용될 수 있다. 영화관이나 극장에서 많은 사람이 동시에 좁은 출구로 탈출할 경우 생길 수 있는 출구 막힘을 방지하기 위해서 사용될 수도 있다. 

 

지난 2017년 12월 발생한 제천 스포츠센터 화재는 필로티 건축물의 주차장에서 시작된 화재가 건물의 출입구를 통하여 건물내로 유입되어 다수의 사상자를 발생시킨 사례인데, 만약 주차장으로 연결된 출입문에 스마트 대피통로를 설치했다면 주차장 화재로부터 출입구 통로를 보호할 수 있었을 것이다.

 

한국철도기술연구원은 스마트 대피통로를 보다 완전한 기술로 개발해 앞으로 GTX 터널이나 철도 역사에서 실용화 될 수 있도록 해, 화재 등 이례상황 발생 시에도 승객을 안전하게 보호할 수 있도록 노력할 것이다.

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