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[기고]용접ㆍ용단 작업 시 화재 예방 안전대책 마련 시급

국가화재정보시스템 분석 결과 최근 5년간 1823건의 용접 불티 화재 발생

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한국소방안전원 서울지부장 김창준
기사입력 2019-09-23

▲ 한국소방안전원 서울지부장 김창준 

지난 3월 27일 경기 용인 쇼핑몰 신축 공사장 화재(부상 13), 2018년 3월 30일 인천 부평 신축 주상복합 공사장 화재(사망 2, 부상 5), 2016년 6월 26일 세종 새롬동 주상복합아파트 공사장 화재(사망 3, 부상 34) 등 최근 건축공사장에서 용접 불티에 의한 화재가 잇따라 발생하고 있다.

 

이에 따라 공사 현장에서 주로 사용되고 있는 용접이나 용단 작업에 대한 위험성을 살펴보고 그에 따른 화재 예방 안전대책을 모색하고자 한다.

  

용접이란 두 개의 금속을 열원으로 가열해 용융, 가압 등의 조작으로 접합하는 것을 말한다. 현장에서 주로 사용되는 아크용접의 경우 가스나 전극 물질이 공기 중으로 방전되는 현상으로 2개의 전극이 단락에 의해 가열되며 자유전자가 금속 밖으로 방출된다.

 

교류의 경우 극성이 주기적으로 교차하기 때문에 고열이 발생한다. 용접부에 생기는 비금속 물질이나 용착금속이 불꽃으로 비산돼 화재의 원인이 된다.

 

가스 용단의 경우 가스 절단 시 아세틸렌산소의 불꽃 온도는 약 3천℃에 달한다. 연가 절단 시 발생하는 불똥은 산화철 성분으로 가연물에 착화될 수 있다. 인화성 유증기나 인화성 액체 등이 체류할 수 있는 용기, 배관 또는 밀폐공간 인근에서 용접ㆍ용단 작업 중 불티가 유증기로 착화할 경우 연소 속도가 빠르고 열 방출량이 높아 피해가 커지고 있다.

  

국가화재정보시스템 자료를 분석한 결과 최근 5년간(2014~2018년) 공사장에서 용접 불티에 의한 화재가 1823건 발생했다. 인명피해는 288(사망 20, 부상 268)명에 달한다. 

 

공사장 용접화재의 최초 착화물을 분석한 결과 스티로폼 등 단열재 35%(632), PVC 등 합성수지류 19%(350), 종이류 11%(205), 직물류 10%(184) 순으로 나타났다.

 

용접ㆍ용단 작업 시 발생하는 비산 불티는 다음의 특징을 갖는다. 용접ㆍ용단 작업 시 수천 개의 불티가 발생해 비산된다. 비산 불티는 풍향, 풍속에 따라 비산거리가 달라지고 용접 비산 불티는 1600℃ 이상의 고온체다. 발화원이 될 수 있는 비산 불티 크기는 최소 직경 0.3~3㎜ 정도로 가스 용접 시는 산소 압력과 절단 속도, 절단 방향에 따라 비산 불티의 양과 크기가 달라질 수 있다.

 

또 비산된 후 가연물에 착화되면 열 축적, 온도 상승, 열분해, 탄화층 형성, 훈소 영역 확산 등의 잠복 기간(Incubation Time) 경과 후 화재를 일으킬 수 있는 훈연 연소특징을 갖는다.

  

공사장에서 용접 시 화재를 예방하려면 다음과 같은 안전수칙이 수립돼야 한다. 우선 발주처와 협력업체 간 명확한 작업지시 체계를 확립하고 화기 작업 지역의 협력업체별 관리 감독자가 위험성 평가를 해야 한다. 또 근로자 안전 보건교육으로 평가 결과를 공유하는 등 위험성을 인지하도록 해야 한다.

 

작업장 내 위험 물질에 영향을 줄 수 있는 요소와 격리해 공정상 필요한 최소량만 작업장 내 보관하고 나머지는 별도장소에 보관해야 한다. 위험 물질을 사전에 제거하고 용기나 배관에 위험 요인도 제거해 작업 후 일정시간(1시간 이상) 동안 비산 불티, 훈소 징후 확인 등을 관리 감독하고 지속적인 점검 활동을 해야 한다.

 

용접 등의 작업은 안전관리자가 사전 작업허가를 받고 현장 위험성을 직접 확인해 사전 안전 조치 의무를 이행해야 한다. 사업주는 용접 등 화재위험작업을 할 때 화재감시자를 지정ㆍ배치해 가연성 물질을 이동시켜야 한다. 용접 불티에 의한 비산 거리를 고려해 최소 15m 이상의 안전거리를 확보하고 방화벽으로 구획하거나 방화 패드ㆍ커튼으로 덮는 등의 안전 작업 방법을 준수해야 한다.

 

화재로 정전되더라도 비상으로 작동되는 경보설비(연면적 400㎡ 이상 또는 상시근로자 50명 이상 시)와 외부와의 연락 장치, 유도등, 비상조명시설 등의 설치로 소속 근로자의 화재 등 비상 대응 준비와 훈련을 진행해야 한다.

  

한국소방안전원 서울지부장 김창준

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