코로나 이후 비대면 소비 급증으로 물류시설이 대형화·첨단화되면서 화재하중도 함께 높아지고 있다. 한국화재보험협회 방재시험연구원은 국내 29개 물류창고의 71개 방화구획을 현장조사하고, NFPA Fire Protection Handbook의 방법론과 CFAST 화재시뮬레이션을 통해 등가화재지속시간을 산출하는 대규모 연구를 수행했다.

높이와 화재하중의 상관관계 확인

연구팀은 먼저 각 방화구획별 랙 밀집도를 분석했다. 그 결과, 창고 단위면적당 랙 체적(m³/m²)은 창고 넓이와는 별다른 관계가 없었지만, 창고 높이가 커질수록 뚜렷하게 증가하는 경향을 보였다. 높은 층고에 다단 랙을 설치하면 동일 면적에서도 수용물품량이 크게 늘어나 화재하중이 높아지는 것이다.

수용물품은 가장 보수적인 Class V(고급 플라스틱 40% 이상) 등급으로, 적재율은 50%로 가정했다. NFPA 방법론과 CFAST 시뮬레이션 결과의 교차검증에서 평균 오차율은 약 18%로, 두 방법이 유사한 경향을 보여 NFPA 방법론의 합리성이 입증됐다.

▲ NFPA 기반 vs CFAST 등가화재지속시간 비교 및 높이별 정규분포 (출처: 이상범 외, 2023, Fig. 6, Fig. 7)

10m 이하 vs 초과, 30분의 격차

층고에 따른 경향성 분석에서, 10m 이하 창고의 등가화재지속시간 평균은 62.84분, 10m 초과 창고는 92.99분이었다. 약 30분의 격차가 확인된 것이다. 연구팀은 “현행 방화구획 기준은 바닥 면적만을 기준으로 하고 있으나, 물류시설의 화재하중은 높이와 밀접한 상관관계가 있으므로 높이를 중요한 요인으로 반영해야 한다”고 강조했다.