사단법인 국가화재평가원은 화재와 그 안전관리, 위험평가에 대한
연구와 화재·폭발·안전분야의 전문성 향상을 위해 설립된 전문기관입니다.

화재안전 자료실

F10 화재예방 화재위험평가 Tool 제작 시 고려사항 (Considerations for making a Fire Risk Assessment Tool)
  • 작성일2023/06/30 13:32
  • 조회 149

화재위험평가 Tool 제작 시 고려사항

(Considerations for making a Fire Risk Assessment Tool)

 

국가화재평가원

전성호 소장(소방기술사 /소방시설관리사)

 

화재위험평가는 평가 대상물의 현재 화재 위험도를 평가하고, 이후 평가 결과에 따른 개선 활동을 통해 화재 위험도를 낮춰 점진적으로 사업장의 화재 안전도를 높여가는데 그 목적을 두고 있습니다. 아래 그래프는 A사업장의 화재위험평가 전, 후의 비교 그래프로서 우측 그래프는 평가 후 개선활동을 통하여 안전등급이 상향(녹색 범위)된 사례입니다.

 

                                       [평가 전 화재위험도]                                                      [화재위험평가를 통한 위험개선 후 화재위험도, 예방지수(빈도)와 대응지수(심도)상승]

 

상기 목적 달성을 위해서는 화재 발생 전, 후의 예측 가능한 다양하고 복잡한 사항과 요소들이 평가기법에 반영 되어야 합니다. 

그 동안 화재보험사, 진단기관, 특별조사, 심의위원회 등에서 다수의 화재위험평가를 수행하면서 다양한 평가기법을 사용하였고, 평가의 완성도를 높이는 작업을 꾸준히 수행한 결과 아래와 같은 평가 반영/고려 사항이 도출 되었습니다. 향후 3~4회에 걸쳐 반영/고려사항에 대한 구체적 설명을 기고할 예정이며, 조금이나마 국내 화재위험평가 활성화에 도움이 되었으면 합니다. 다만, 기고 내용은 주관적인 의견인 점, 이해 및 참고 부탁드립니다.

 

화재위험평가 Tool 제작 시 고려사항

고려 사항 1. 화재 자체에 집중하여야 한다. - 소방/방재 설비만 평가는 NO!

고려 사항 2. 실제적인 화재위험평가는 화재 성장이 반영되어야 한다.

고려 사항 3. 위험평가는 빈도(화재 발생) 및 심도(화재 피해)가 반영된 결과가 도출되어야 한다. 

고려 사항 4. 정량적 평가와 정성적 평가를 연계 결합하면 상호 보완적으로 작용하여

                 각 평가에서 보이지 않은 위험이 도출되며, 평가왜곡을 줄일 수 있다.

고려 사항 5. 평가의 객관성과 일관성이 확보 되어야 한다.

고려 사항 6. 구체적이고 명확한 개선 의견의 제시 및 후속 관리가 필요하다.

고려 사항 7. 평가 결과는 명확하고 이해하기 쉬운 방식으로 제시하여야 한다.

고려 사항 8. 모든 위험요소 및 설비를 다 평가 할 수는 없다.

 

고려사항 1. 화재 자체에 집중하여야 한다. – 소방/방재 설비만 평가는 NO!

소방설비는 대부분 발생된 화재를 제어하는 목적의 설비로, 화재 예방을 목적으로 두고 있지 않습니다. 하지만, 국내 소방 엔지니어의 대부분은 NFSC에 수록된 설비 위주의 분야(설계, 시공, 감리, 점검)에 종사하고 있고, 소방은 설비 위주의 시장 규모가 매우 커, 국내 화재위험평가에서 소방설비의 부분이 예방부분보다 상대적으로 매우 중시되고 있습니다.

이는 화재 발생 전 단계(빈도)의 중요도를 저감 시키고, 전체 위험도를 왜곡시킬 수 있습니다.

예를 들어 소방설비가 부족하거나 시설관리가 조금 미흡 한 사업장(구역)의 경우 설비 위주만의 화재위험평가 결과는 매우 낮게 평가됩니다. 하지만 그 사업장(구역)의  화재 발생 위험 자체가 다른 사업장(구역)에 비해 낮은 경우 이러한 점이 고려되지 않는다면, 화재 예방 및 관리 부분이 제외된 채 설비 평가만의 결과에 따라 전체 평가결과는 미흡으로 평가되어 평가 결과에 왜곡이 발생할 수 있습니다.   

 

 국가화재평가원(NFAI)FSA Tool 화재예방(빈도)부분 평가 결과

 

고려사항 2. 실제적인 화재위험평가는 화재 성장이 반영되어야 한다.

 

화재는 시간(t) 흐름에 제곱에 비례해서 화재가 성장한다는 Q = α t² 의 산식이 적용되고 있습니다. 화재는 시간에 따라 많은 변화가 생긴다는 의미로, 그에 따른 대응 요소와 수단들도 확연히 변하게 됩니다.

그러므로 이러한 화재 성장에 따른 대응 요소들의 변화를 반영하여야 유기적이고, 실질적인 위험평가가 가능합니다. 예를 들어 특정 구역 내 화재 감지 시스템의 설치나 관리가 미흡해 화재 감지가 지연되거나 불능인 경우 피난/소방 설비가 잘 설치되어 있더라도, 피난 시작 시간이 지연되어 인명피해가 발생하거나, 소방설비가 작동 불능 또는 지연되어 화재를 진압하지 못 할 수 있습니다.

 

이러한 오류를 방지하기 위하여 국가화재평가원(NFAI)에서는 화재를 성장과 대응요소의 변화에 아래와 같이 따라 6단계로 구분하여(발화로부터 화재진행단계) 각 단계의 대응수준을 평가 함으로써 화재 대응 자체에 집중하는 평가 Tool을 제작하여 화재위험평가(세부내용 홈페이지(http://tool.kfsl.co.kr) 참조)에 사용하고 있습니다.

이러한 평가는 어느 단계가 취약한지 확인할 수 있어 개선이 필요한 단계가 명확해지고 그것을 통한 안전 투자비용 대비 최대 효과를 얻을 수 있으며, 앞 단계의 대응 수준이 다음 화재 진행 단계에 영향을 주는 실질적인 평가 결과를 도출할 수 있습니다.

다음 편에서는 위험 평가의 빈도/심도와 정량적/정성적 평가의 연계 반영에 대하여 다루도록 하겠습니다. 감사합니다.

 

               [국가화재평가원(NFAI)의 화재위험평가 Tool에 적용되는 화재성장 단계구분]                                                     [F-SM 평가의 화재성장 단계별 안전지수 결과]                   

 

 

고려사항 3. 위험평가는 빈도(화재 발생) 및 심도(화재 피해)가 함께 반영된 결과가 도출되어야 한다.

 

위험평가는 다양한 기법이 있습니다. 하지만 일반적인 틀은 평가 완성도를 높이기 위해 사고 발생 빈도와 사고 발생에 따른 피해(심도)를 평가결과에 반영하고 있습니다. 이를 화재위험평가에 반영할 경우 빈도는 화재발생 비율을, 심도는 화재 피해정도를 평가하게 됩니다.

이를 화재에 대한 대응 측면에서 바라보면, 화재빈도 평가는 화재 발생에 대한 대응, , 화재 발생 전 단계인 화재예방활동 및 관리 부분이 화재빈도를 줄이는 부분이 됩니다

 

[FSA Tool 사업장 전체 화재예방(Y), 피해(X) 평가결과]

 

심도는 예방활동에도 불구하고 화재가 발생했을 때 피해심도를 줄이는 대응, 즉, 감시수단 / 소화수단 / 소화활동 등이 심도를 줄이는 평가항목이 됩니다. 요약하면 빈도는 화재예방을, 심도는 발생한 화재에 대한 대응을 평가하게 되면 화재 안전성을 평가할 수 있습니다.

이러한 빈도, 심도 평가는 사업장 전체 평가결과에도 반영될 수 있고, 특정 위험요소의 평가결과에도 반영될 수 있습니다.

 

[국가화재평가원(NFAI)의 특정 위험요소에 대한 빈도, 심도 평가결과 Matrix]

 

고려사항 4. 정량적 평가와 정성적 평가를 연계 결합하면 상호 보완적으로 작용하여 각 평가에서 보이지 않은 위험이 도출되며, 평가왜곡을 줄일 수 있다.

위험성 평가는 크게 정량적 평가와 정성적 평가가 있습니다. 이 두 평가는 각각 고유의 장단점이 있으며 상호 보완적 필요성에 의해 만들어진 기법으로, 대부분의 위험평가는 정량적 또는 정성적 평가 중 하나의 기법을 사용하거나 같이 적용해도 서로 개별로 진행되어 연계성이 부족합니다.

 

두 평가는 각 평가의 단점에 대하여 상호 보완적인 특성이 있어 하나의 방식만 사용할 경우 평가의 한계성이 드러나기도 합니다. 반대로 두 평가를  연계 결합해서 하나의 평가로 사용하면 장점을 극대화 시키고 단점을 서로 보완할 수 있게 됩니다.

 

특히 화재와 같이 시간에 따라서 빠르게 변화하며, 이 변화가 인명피해와 직결되는 경우, 정량적 평가의 산술적인 특징이 특정 위험을 객관적으로 도출 시킬 수 있으며, 전문가의 의견이 포함된 정성적 평가가 정량적만으로는 평가하지 못하는 부분의 위험을 평가할 수 있습니다. 그 외에도 두 평가의 연계 결합은 많은 이점이 있습니다.

 

우측 그림은 정성적, 정량적 평가가 연계 결합된 FSM-E(피난 평가)의 일부로, 보통 피난의 정성적 평가는 피난경로의 안정성(장애,차단 등) 등을 정성적으로 평가합니다.

하지만, 피난은 실제 화재 경보인지 이후에 이뤄지므로 실제 화재 경보 인지가 매우 중요하며, 이러한 경보 인지 가능 여부를 정량적으로 평가하고 이후 피난경로 안정성(정성적) 평가를 결합하는 방식의 Tool입니다.  

 

 

더불어, FSM-E는 정성적 평가에서는 평가할 수 없는 특정 구역의 연기층 하강 시간(Rset)과 피난자의 피난완료시간(Aset)을 정략적으로 평가할 수 있도록 구성 되어 있습니다.(아래 그림 참조)

결국, 경보 인지는 정량적, 피난 경로 안전성은 정성적, 피난완료 시간(Rset/Aset)는 정량적으로 평가 결합하여 상호 보완하도록 되어 있습니다.

 

[FSM-E 피난시간(RSET, ASET) 정량적 평가 결과]

 

[FSM-E의 정량적 평가 도출사항 보고서 화면 감지기 감지시간, 헤드 작동시간, 경보인지 가능 여부, 피난시간(RSET, ASET) ]

 

고려 사항 5. 평가의 객관성과 일관성이 확보 되어야 한다.

 

위험성 평가는 현재의 위험을 평가한 후,  점진적으로 위험도를 줄이는데 목적이 있습니다. 그 목적 달성을 위해서는 평가의 객관성과 일관성이 담보되어야 하며, 이를 위해서는 기술적 완성도가 높은 Tool이 좋습니다.  또한 이 Tool은 지속적으로  완성도를 높여 나가야만 합니다.

NFAI 에서는 위험 평가 Tool 및 위험 계산 Tool에 공신력 있는 계산식과 이론, 통계 등을 적용하고 있으며,  Web Program ( http://tool.kfsl.co.kr )형태로 무상 공개해 위험 평가/계산 등을 원하는 기술자나 사업장 관리자가 Guest로 들어와 이용할 수 있게 하였으며, 사용 중 오류나 개선점을 조사해 완성도를 높여가고 있습니다.   

 

                   【 사업장 위험도를 평가하는 FSA 】                                                               【 구역별 위험도를 평가하는 FSM 】                 

 

       

【 FSM 정량적 평가를 위한 Web Program 데이터 입력 화면 - http://tool.kfsl.co.kr 

 

고려 사항 6. 구체적이고 명확한 개선 의견의 제시 및 후속 관리가 필요하다.

 

위험 평가 결과 및 개선 의견이 사업장에 반영되지 않을 경우 위험성 평가 목적 자체에 부합되지 않을 뿐더러 단순 평가만으로 끝나버리는 반쪽짜리 평가가 될 확률이 높습니다.

 

사업장의 관계자는 화재에 대해서 평가자보다 전문가가 아닐 확률이  높습니다. 하지만 위험평가 후 실제 개선 의견을 수행하는 인력은 사업장의 관계인이 대부분입니다. 그러므로, 위험 평가 후 개선 의견에 대하여 관련 기준, 구체적인 개선안, 개선 우선 순위, 현재 위험도, 개선 활동 후 위험 변화 등을 구체적으로 제시하여야 평가자의 개선 의견이 정확하게 반영 개선될 수 있습니다. 

또한, 개선 활동 후 위험 변화 등의 후속 관리를 통해서 사업장의 화재 안전이 지속적으로 강화 될 수 있도록 하여야 합니다. 아래는 현재 NFAI에서 사용하는 개선 우선 순위 선정 기법 중의 일부 방법으로 투자 비용대비 위험비용 감소를 분석하는 기법과  구체적인 개선 사항 및  사업장 반영 여부 관리가 포함된 개선 의견 제시 사례  입니다.

 

 

 

고려 사항 7. 평가 결과의 명확하고 이해하기 쉬운 방식으로 제시

 

앞서 언급 했듯이 사업장의 관계자는 화재 전문가가 아닐 확률이  높습니다. 그러므로 위험 평가에 대한 결과를 명확하고 쉽게 제시하는 것이 위험 개선 활동에 큰 도움이 되며 이를 위해서는 도표(Matrix)나 그래프, 위험지도(Risk Map)등을  활용하는 것이 좋습니다.

 

 

 

고려 사항 8. 모든 위험요소 및 설비를 다 평가하고 반영할 수는 없다.

 

모든 위험 평가는 평가 기간과 투입되는 기술인력에 제한을 받게 됩니다. 이러한 제한 조건에서 최대의 평가 효과를 내려고 노력해야 하지만 모든 위험 상황과 조건을 평가하려고 하면 자칫 중요한 사항을 놓칠 수 가 있습니다.

특히, 사업장의  지원이 원활해야 최상의 진단이 가능하므로 사업장의 진단 일정과 사정은 반드시 고려되어야 합니다. 그러므로 제한된 조건에서 중요한 사항을 체크, 평가하는 Tool을 만드는 것이 중요하며, 모든 것을 평가하려고 Tool을 제작하면 자칫 시간 등의 제한 조건에 쫓기거나 디테일에 빠져 정작 중요한 사안을 놓칠 수 있습니다.

 

마치며,

지금까지 화재위험 평가 Tool을 제작할 때 고려사항에 대하여 언급 드렸습니다.

물론 이보다 더욱 더 많은 사항을 고려하고 반영하여야 하지만,  개인적으로 중요하고 놓치기 쉬운 사항이라고 생각하는 사안만 언급 했습니다. 작게 나마 국내 화재 위험평가 활성화에 도움이 되었으면 합니다.

 

마지막으로 말씀 드리고 싶은 내용은 평가의 한계성에 대한 인식입니다. 이는, 고려사항이 아니라 이해하고 받아들여야 하는 사항입니다. 이 또한 주관적인 견해 일수 있는 점 참고 부탁드립니다.

 

국내의 화재 건수는 산업화 이후 약  4만 건 정도로 꾸준히 일관적인 통계를 유지하고 있습니다.

이는 소방설비가 발전하고 소방 법규가 개선되더라도 크게 변하지 않았습니다.

이유는 사회와 산업이 발전할수록 그에 따라 화재형태도 다양해지고 있기 때문인 것으로 판단됩니다.

이는 석유가 사용되면서 B급 화재 개념이 도입되고 전기를 사용하고 부터 C급 화재 개념이 도입되는 것처럼 인류 발전 역사와 화재가 함께 하기 때문입니다. 최근 언론에 자주 오르내리는 ESS화재 역시 인류가 사용하는 배터리가 커지고 사용량이 많아지면서 발생하고 있는 화재입니다.

 

이러한 미래의 다양한 화재형태를 포함하여 다양한 사업장, 다양한 용도의 상점/건물, 다양한 화재 발생 원인, 복잡한 화재 성장 등 이 모든 것을 반영한 완벽하고 절대적인 화재 위험평가는 없습니다. 이 말의 의미는 위험평가를 수행하여 양호 등급을 받은 사업장도 그 다음날 사고가 발생할 수도 있다는 것입니다.

 

물론, 그것을 당연시 하라는 이야기는 더욱 아닙니다. 화재 위험 평가는 화재안전의 모든 것을 반영하지 못하며, 그 결과가 절대적인 판정이 아니라는 인식을 평가자와 관계자, 관할 기관 모두가 이해하여야 한다는 뜻일 뿐입니다. 그래야 평가결과와 상관없이 화재에 대한 경계심을 늦추지 않고 위험평가가 안전도 향상에 지표로 활용될 수 있을 것으로 사료 되며, 좀더 능동적이고 종합적인 화재 안전을 도모할 수 있을 것으로 생각됩니다.

 

본 칼럼은 국가화재안전저널 제 10, 11, 12호에 기고된 글입니다.