대형공사현장의 위험공정 분산을 위한 화재위험도평가 TOOL개발과 실증에 관한 연구 = A Study on the Develop a Fire Risk Assessment Tool for Analyzing Hazardous Processes at Large Construction Sites

국문 초록 (Abstract)

재해의 예방은 건축물이 사용되기 이전인 초기 계획에서부터 고려되어 피해를 줄이기 위한 Passive(건축)적인 측면과 Active(소방설비)적인 측면에서 상호 보완하며 설계되고 있다. 또한 건축물 완공 이후 관계자에 의해 사용되면 기설치된 설비의 관리를 통해 그 성능을 유지하여 신뢰도를 확보하게 된다. 하지만 재해의 발생은 시간이 정해져 있지 않고 건축물이 완공되기 이전인 공사 중에도 발생할 수 있다.
건설현장에서 발생하는 재해의 종류는 다양하고 특히 다른 재해에 비하여 인명피해의 발생비율이 높다. 건설현장에서 발생하는 화재의 경우 Psssive(건축)적인 요소의 기능을 발휘할 수 없고 Active(소방설비)적인요소의 지원이 제한적이기 때문에 피해의 규모가 일반화재에 비하여 크다. 건설현장에서 재해발생을 줄이기 위한 대책은 안전관리 측면에서 매우 중요한데 화재도 그중에 일부로 발생방지를 위한 규정이나 작업자들의 교육을 통하여 행하여지고 있다.
건축물이 완공되어 사용하기 위해서는 실질적으로 공사가 진행되는 공사기간의 산정이 필요하며 국내에서는 건설사업관리 업무지침에따라 PERT/CPM 이론을 기본으로 하여 공사기간을 산정한다.
공사기간의 산정은 건설비용에도 많은 영향을 주게되어 기간을 산정함에 있어 단축하기 위한 노력은 끊임없이 연구되어지고 있다. 건설현장에서 발생하는 화재는 일반화재에서 발생하는 인적·물적인 피해뿐 아니라 공사기간의 연장과 시공사의 기업이미지까지 실추하여 일반적인 화재피해와는 다른 양상을 보인다.
건설현장에 적용되는 화재예방을 위한 대책들은 공사일정을 고려하지 못하고 화기작업을 중점으로 안전조치를 시행하고 있다. 전체 건축공정에서 화재발생 위험대책을 수립하기 위하여 화재위험도를 정량화할 수 있는 도구(TOOL)의 개발이 필요하다.
화재위험도 평가도구의 개발을 위하여 화재예방에 대한 규정을 국내 및 해외사례를 살펴보았고, 위험성 평가의 종류와 건설현장에서 화재위험도를 평가하기 위한 도구로 이상도 위험분석법(FMEA)을 활용하여 제안하였다.
정량적 평가를 위한 화재위험요소는 연소의 3요소를 바탕으로 현장에서 제어가 어려운 산소를 제외한 가연물과 점화원으로 구분하였고, 여기에 화재성장속도를 적용하여 화재발생 시 주변으로의 화재확산을 고려하였다. 또한 피난 안전성을 위험도평가요소에 포함하였으며 평가요소의 구분은 공간적 특성과 피난가능시간으로 나누어 평가값을 보다 더 정량화하도록 제시하였다.
건설현장에서의 작업의 구분은 KOSHA에서 제시한 건설업 공종별 위험성평가방법을 활용하여 작성된 9개의 공종과 각 각의 공종에서 진행하는 82개의 단위작업으로 구분하였고, 위험요소의 세부적인 적용을 위해 건설공사 세부공종을 A부터 Z까지 25가지로 나누고, 다시 세부공종의 단위작업을 87개로 구분하여 평가하였다.
개발된 평가도구(TOOL)를 이용하여 본인이 업무를 수행하였던 건설현장을 대상으로 적용하여 실증하였다. 전체공정을 기간별로 4단계 구간으로 선정하였고, 실제 현장에 적용하여 평가함으로써 평가도구의 결과를 통하여 화재위험도를 공정전체에 거쳐 정량적으로 표현할 수 있음을 확인하였다. 또한 분리된 작업에서의 평가와 공정 중에 작업간 중첩되었을 때의 화재위험도를 평가하여 정량적인 값을 제시 위험도를 정량화하였다.
본 연구에서는 건설현장에서 진행되는 다수의 공종과 작업의 화재위험도 평가를 개발한 도구(TOOL)를 통해 평가가 가능해 졌으며, 공정 수립 시 계획단계에서 화재로부터 안전한 공정수립 가능하도록 자료 및 정보의 제공이 가능해졌다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 01
• 1.1 연구의 배경 및 목적 01
• 1.2 연구 과정 및 범위 05
• 제2장 건축공사 현황 및 공사일정 09
• 2.1 건축공사현장 현황 09
• 2.1.1 국내 연도별 건축공사 현황 09
• 2.1.2 건축(신축) 구조물의 용도별 구분(종류) 12
• 2.2 건축공사일정 13
• 2.2.1 국내 건축공사 일정 13
• 2.2.2 일반적인 공사일정 13
• 2.2.3 국내 건설현장의 공사일정 산정 15
• 2.2.4 공정분석기법(PERT/CPM) 16
• 제3장 건축공사현장 재해방지 관련 재규정 18
• 3.1 건축공사현장 화재에 관한 선행연구 18
• 3.2 건축공사현장 재해방지를 위한 국내·외 관련 규정 20
• 3.2.1 국내 건축공사장의 재해예방 관련 규정 20
• 3.2.2 해외(미국) 건축공사장의 재해예방 관련 규정 20
• 3.2.3 해외(영국) 건축공사장의 재해예방 관련 규정 21
• 3.2.4 해외(일본) 건축공사장의 재해예방 관련 규정 23
• 3.3 공사장 재해방지를 위한 국내(정부부처) 대책 24
• 제4장 건설현장의 화재발생 및 피해 현황 26
• 4.1 건축공사현장 화재발생 현황 26
• 4.1.1 연도별 화재발생 현황 26
• 4.1.2 건축공사현장의 화재발생 원인분석 28
• 4.2 건축공사현장의 화재사고 재발원인 33
• 제5장 건축공사현장의 화재위험도 산출 34
• 5.1 건축공사현장의 화재위험요소 38
• 5.2 건축공사현장의 화재위험도 도출방법 40
• 5.2.1 정성적 위험요소 도출방법의 종류 40
• 5.2.2 정량적 위험요소 도출방법의 종류 41
• 5.3 FMEA를 활용한 화재위험도 도구(TOOL) 개발 42
• 5.3.1 이상도 위험분석법(FMEA) 42
• 5.3.2 건축공사현장의 화재위험도 TOOL의 개발 47
• 5.3.3 건설작업의 유형 및 작업단위 분류 58
• 5.4 건설작업 유형 및 공사일정별 화재위험도 평가 63
• 5.4.1 건설작업의 유형 및 작업 단위별 화재위험도 평가 63
• 5.4.2 화재위험도 종합평가표를 이용한 위험분류 123
• 제6장 위험도평가 TOOL(CIG)을 이용한 화재위험종합평가의 적용 128
• 6.1 건설공사일정(공정표)에 따른 작업구간의 분리 129
• 6.2 건설공사일정(공정표)에 따른 화재위험도 평가 129
• 제7장 결론 152
• References 156
• Abstract 160
• 감사의 글 165