■ 물류시설, 일반 건축물과 화재하중이 3~6배 차이

물류시설은 일반 건축물과 비교해 화재하중이 3~6배에 달하고, 층고는 2~6배, 바닥면적은 축구장의 2.4~6.8배에 이른다. 그러나 현행 건축법상 창고시설로 단순 분류되어 방화구획 기준이 1,000㎡ 면적 기준으로만 규정되어 있어 물류시설의 특성을 반영하기 어려운 상황이다.

이상범, 서희원, 김대회, 이길용 연구원(한국화재보험협회 방재시험연구원)은 NFPA Fire Protection Handbook의 방법론과 CFAST 화재시뮬레이션을 교차 검증하여 물류시설의 등가화재지속시간을 산출하는 연구를 수행했다.

■ 29개 물류창고 현장조사, Class V 수용물품으로 보수적 산정

연구진은 총 29개 물류창고에서 71개 방화구획의 면적, 높이, 랙 치수와 개수 등을 조사했다. 수용물품은 NFPA13과 FMDS0801 기준에 따라 최고 등급인 Class V(고급 플라스틱 40% 이상)로 설정하여 보수적으로 산정했으며, 평균 연소열 33,498 kcal/kg을 적용했다. 랙 적재율은 현장 관찰 결과 50% 이하로 확인되어 이를 반영했다.

■ NFPA와 CFAST 교차검증, 오차율 18%로 유사한 결과

NFPA 방법론으로 산출한 등가화재지속시간과 CFAST 시뮬레이션 결과를 비교한 결과, 평균 오차 15분, 오차율 약 18%로 유사한 경향성이 확인됐다. 이를 통해 NFPA 방법론의 합리성이 검증됐다.

핵심 발견은 높이에 따른 경향성이다. 창고 높이 10m 이하일 때 등가화재지속시간 평균은 62.84분이었으나, 10m 초과 시 92.99분으로 약 48% 증가했다. 이는 단위 면적당 랙 체적이 높이에 비례하여 증가하기 때문이다.

■ 핵심 메시지

이번 연구는 현행 방화구획 기준이 면적만을 기준으로 삼고 있어 높이가 높은 물류시설의 화재 위험을 과소평가할 수 있음을 실증적으로 보여준다. 방화구획 기준 개선 시 높이를 반드시 고려해야 하며, 이 연구 결과는 기초자료로 활용될 수 있다.