교육시설 발화요인 원인분석 및 개선방안에 관한 연구: 대학교 중심으로

Cause Analysis of Ignition Factors in Educational Facilities and Improvement Measures: Focus on Universities

Article information

J. Korean Soc. Hazard Mitig. 2022;22(4):57-63
Publication date (electronic) : 2022 August 26
doi : https://doi.org/10.9798/KOSHAM.2022.22.4.57
고지훈*
* 정회원, 경기대학교 일반대학원 도시방재학과 박사과정
* Member, Doctor Course, Department of Urban Disaster Prevention, Kyonggi University Graduate School
* 교신저자, 정회원, 경기대학교 일반대학원 도시방재학과 박사과정(Tel: +82-31-249-8826, Fax: +82-31-249-8825, E-mail: orionko@naver.com)
* Corresponding Author, Member, Doctor Course, Department of Urban Disaster Prevention, Kyonggi University Graduate School
Received 2022 June 15; Revised 2022 June 15; Accepted 2022 July 20.

Abstract

최근 교육시설 중 대학교 내 안전관리규정의 강화로 화재예방을 위한 정기적인 안전점검이 이루어지고, 연구 활동 종사자들의 교육을 통한 실험실 안전수칙이 강화되었음에도 불구하고 사용자들의 안전의식의 확보 및 관리체제의 변화는 크게 없는 실정이다. 이에 교육시설 내 화재발생요인을 분석하고 향후 관리자 및 사용자들의 효율적인 관리를 통해 화재 피해를 최소화하고자 국가화재정보시스템 통계자료를 토대로 2017년부터 2021년 최근 5년간 평균 교육시설 화재 중 대학교 중심으로 화재발생요인을 분석한 결과 전기적인요인 39%, 기계적인요인 13%, 화학적인요인 7%, 부주의로 인한 요인 28%로 나타났다. 전기적인 요인과 부주의로 인한 화재발생 빈도가 높음만큼 관리자들의 적극적인 자세와 사용자들의 수준 높은 안전인식 확립이 필요하다.

Trans Abstract

Recently, regular safety inspections for fire prevention have been carried out in universities because of the tightening of safety management regulations. Moreover, the training of research workers on laboratory safety rules has not resulted in significant changes in safety awareness. Therefore, to minimize fire damage through efficient management in the future, we analyzed the causes of fires in educational facilities using the statistical data of the National Fire Information System for fires that occurred in the universities in 2017-2021. Our analysis of the factors of fires showed that electrical factors accounted for 39% of fires, mechanical factors for 13%, chemical factors for 7%, and negligence for 28%. As electrical factors and negligence are the most frequent causes of fires, it is necessary to establish a high level of safety awareness among laboratory personnel and an active attitude towards fire prevention among managers.

1. 서 론

최근 교육시설 중 대학 실험실 및 동아리활동에 따른 동아리방에 거주하는 학생이나 연구 활동 종사자들의 증가로 인해서 침식 및 실험실의 무분별한 확장으로 인한 연구자들의 연구시간이 늘어남에 있어 전기사용이 증가하는 추세이다. 교육시설 중 실험실인 경우 인화성물질이나 폭발성 물질들을 취급⋅저장하여 위험물들을 관리하는 공간이면서 각종 전기를 사용하는 실험장비 및 기기를 사용하는 공간이기도 하다. 또한 동아리활동을 위한 동아리방인 경우 취사를 위한 전기밥솥의 사용이나 겨울철 난방을 위한 전기히터의 사용으로 인해서 전기로 인한 화재 및 폭발들이 많이 발생하고 있는 실정이다(Ko, 2013). 이는 전기를 사용하는 실험⋅연구자들이나 학생들의 안전의식부족 및 관리자들의 관리부실로 인한 화재발생으로 판단된다(Yang, 2008). 이에 정부에서는 실험⋅연구자들의 인명보호를 위해 “연구실 안전 환경 조성에 관한 법률” 및 “안전점검 및 정밀안전진단에 관한 지침”을 통해 실험실 내에서 일어날 수 있는 전기로 인한 사고뿐만 아니라 각종 화재⋅폭발사고를 개선하고자 안전관리규정을 강화하고 있지만 연구 활동종사자들의 화재 위험에 대한 안전인식은 아직도 부족하다(KUFM, 2012). 또한 재난 및 안전관리 기본법 시행령 제5조에 의거하여 매월 4일 안전점검의 날을 지정하여 동아리방을 대상으로 취약시설에 대한 일제점검이나 집중 관리하여 안전사고를 예방하고자 주관부서에서 시행하고 있지만 자체교육면에서 부족한 상황에 처해있으며 전기시설물 관리에 있어서도 노후 및 사용자들의 무작위적인 문어발 콘센트 사용으로 인한 부적절한 전기사용에도 불구하고 관리자들의 점검이 제대로 이루어지지 않기 때문에 전기로 인한 화재위험은 앞으로도 늘어날 것으로 판단된다. 이러한 문제점들은 전반적으로 관리자들의 관리체제의 부실 및 사용자들의 부주의로 인한 화재발생의 원인으로 볼 수 있다(Moon, 2011). 이에 본 연구에서는 교육시설 중 대학교 내 화재발생요인을 분석하여 관리자 및 사용자들의 효율적인 관리를 통해 화재로부터 피해를 최소화 하여 차후 화재발생에 대한 대처능력을 강화하고 화재로 부터의 안전의식 기반을 구축하기 위해 최근 5년간 대학교 중심으로 화재발생요인을 분석하여 문제점을 파악하고 개선방안을 도출시키는데 그 목적이 있다.

2. 교육시설 화재발생요인별 현황

2.1 최근 5년간 교육시설 화재발생 현황

최근 5년간 교육시설 중 학교시설을 중심으로 소방청 국가화재 정보시스템(NFDS)을 토대로 자료를 분석하였다.

Table 1과 같이 2017년~2021년간 학교시설에서 총 930건의 화재가 발생하였으며, 그 중 대학교에서 319건의 화재가 발생하였다.

Current Status of School Facility Fires in the Last 5 Years

Fig. 1은 최근 5년간 평균 학교시설 화재발생 상황 그래프이다. 고등학교 19%, 대학교 34%, 중학교 16%, 직업훈련소 1%, 초등학교 25%, 특수학교 2%, 기타학교 3%로 학교시설 중 대학교에서 화재발생이 가장 높다. 이는 대학교 내 연구 활동종사자들의 실험실 사용에 따른 실험장비 및 기기의 사용 증가 및 동아리활동을 위한 동아리방에서의 각종 전기기기 사용의 증가로 인해서 위험요소가 증가하여 화재발생이 많은 것으로 사료된다.

Fig. 1

Average School Facility Fires over the Past 5 Years

2.2 최근 5년간 대학교 화재발생요소

2.2.1 전기적인 요인

Table 2는 최근 5년간 학교시설 중 대학교를 중심으로 전기적인 요인으로 인한 화재 발생 요소를 나타낸 것이다.

Current Status of Electrical Factors in the Last 5 Years

Fig. 2는 최근 5년간 평균 전기적인 요인 중 화재발생 요소를 분석한 그래프로서 전기적인 요인 중 절연열화에 의한 단락이 31건(25.2%)으로 화재발생 요소 중 가장 큰 비중을 차지했으며, 그 다음으로 미확인단락 26건(21.1%), 과부하/과전류 17건(13.8%), 기타(전기적 요인) 15건(12.2%), 접촉불량에 의한 단락 13건(10.6%), 층간단락 8건(6.5%), 트래킹에 의한 단락 7건(5.7%), 압착, 손상에 의한 단락 3건(2.4%), 반 단선 2건(1.6%), 누전, 지락 1건(0.8%) 순이다.

Fig. 2

Average Electrical Elements for the Last 5 Years

2.2.2 기계적인 요인

Table 3은 최근 5년간 학교시설 중 대학교를 중심으로 기계적인 요인으로 인한 화재 발생 요소를 나타낸 것이다.

Status of Mechanical Factors in the Last 5 Years

Fig. 3은 최근 5년간 평균 기계적인 요인 중 화재 발생 요소를 분석한 그래프로서 기계적인 요인 중 과열/과부하가 30건(69.8%)으로 화재 발생 요소 중 가장 큰 비중을 차지했으며, 그 다음으로 자동제어 실패 7건(16.3%), 노후 5건(11.6%), 기타(기계적인요인) 1건(2.3%), Oil연료 누설, 수동제어 실패, 정비 불량, 역화 각각 0건(0%) 순이다.

Fig. 3

Average Mechanical Factors Over the Last 5 Years

2.2.3 화학적인 요인

Table 4는 최근 5년간 학교시설 중 대학교를 중심으로 화학적인 요인으로 인한 화재 발생 요소를 나타낸 것이다.

Current Status of Chemical Factors in the Last 5 Years

Fig. 4는 최근 5년간 평균 화학적인 요인 중 화재발생 요소를 분석한 그래프로서 화학적인 요인 중 금수성물질의 물과 접촉 8건(34.8%)으로 화재 발생요소 중 가장 큰 비중을 차지했으며, 그 다음으로 화학적 폭발 7건(30.4%), 자연발화 4건(17.4%), 혼촉발화 2건(8.7%), 화학적 발화(유증기확산), 기타(화학적요인) 각각 1건(4.3%) 순이다.

Fig. 4

Chemical Factors in the Last 5 Years

2.2.4 부주의에 의한 요인

Table 5는 최근 5년간 학교시설 중 대학교를 중심으로 부주의 요인에 의한 화재 발생 요소를 나타낸 것이다.

Current Status of Factors Caused by Carelessness in the Last 5 Years

Fig. 5는 최근 5년간 평균 부주의에 의한 요인 중 화재발생 요소를 분석한 그래프로서 담배꽁초 41건(45.6%)으로 화재발생요소 중 가장 큰 비중을 차지했으며, 그 다음으로 용접 절단 연마 12건(13.3%), 기타(부주의) 11건(12.2%), 음식물 조리중, 불씨불꽃화원방치 각각 7건(7.8%), 가연물 근접 방치 6건(6.7%), 기기(전기, 기계 등)사용/설치부주의 5건(5.6%), 불장난 1건(1.1%) 순이다.

Fig. 5

Factors Caused by Negligence on Average Over the Last 5 Years

2.2.5 기타에 의한 요인

Table 6은 최근 5년간 학교시설 중 대학교를 중심으로 기타 요인에 의한 화재 발생 요소를 나타낸 것이다.

Factor Status by Others in the Last 5 Years

Fig. 6은 최근 5년간 평균 기타 요인 중 화재발생 요소를 분석한 그래프로서 원인미상 36건(92.3%)으로 화재발생요소 중 가장 큰 비중을 차지했으며, 그 다음으로 가스누출(폭발) 2건(5.1%), 자연적 재해 1건(2.6%), 방화 0건(0%) 순이다.

Fig. 6

Average by Other Factors Over the Last 5 Years

3. 대학교 화재발생 원인 분석

Table 7은 최근 5년간 화재발생요인의 평균과 2021년도 화재발생요인을 비교분석한 것이다.

Comparison of the Average Status of the Fiscal Year 2021 and the Last Five Years According to Fire Factors

Figs. 7, 8은 화재발생요인에 따른 5년 평균과 2021년도 화재발생요인을 비교 분석한 것으로서 2021년도와 최근5년 평균치를 분석한 결과 전기적인 요인 2021년 29건(41%), 5년 평균 25건(39%)로 다른 요인들보다 화재발생을 더 많이 유발하는 것으로 나타났으며, 그 다음으로 부주의에 의한 요인 2021년 15건(21%), 5년 평균 18건(28%), 기계적인 요인 2021 14건(20%), 5년 평균 9건(14%), 화학적인 요인 2021년 7건(10%), 5년 평균 5건(7%), 기타적인 요인 2021년 6건(8%), 5년 평균 8건(12%) 순으로 분석 결과 나타났다.

Fig. 7

Factors for Fire in 2021

Fig. 8

Factors of Average Fire Over Past 5 Years

4. 개선방안

4.1 제도적 개선방안

4.1.1 교육시설 등의 안전 및 유지관리 등에 관한 법률

제29조 관련하여 교육시설 관리 및 점검에 관한 과태료 부과기준이 “위반행위가 사소한 부주의이거나 오류로 인한 것으로 인정된 경우 과태료 금액의 2분의 1 범위에서 과태료금액을 줄일 수 있음을 명시하고 있다.” 하지만 대학교 실험실에서 종사하는 연구 활동종사들이나 동아리활동을 통한 사용자들의 부주의는 안전의식에 대한 지식부족 및 회피로 인해서 발생하므로 과태료 부과기준을 강화할 필요가 있다고 판단된다.

4.1.2 공공기관의 소방안전관리에 관한 규정

제5조 소방안전관리자의 선임에 의하면 기관장은 소방안전관리 업무를 원활하게 수행할 수 있도록 이에 따른 자격을 갖춘 소방안전관리자를 선임하여야 한다고 법령으로 명시하고 있다. 하지만 화재예방, 소방시설 설치⋅유지 및 안전관리에 관한 법률 시행령 제15조에 의하면 “소화기 또는 비상경보설비만을 설치하는 공공기관의 경우 소방안전관리자를 선임하지 않을 수 있다.”라는 제외 규정이 있어서 현행 대학교인 경우 위의 소방시설만 갖추어져 있다면, 전문소방자격증을 취득한 소방안전관리자가 아닌 일정기간 교육이수만 하면 소방안전관리자로 선임할 수 있다. 때문에 대학교와 같은 실험실이나 동아리활동 중 무작위적인 전기사용에 따른 전기화재 그리고 시설을 사용하고 있는 사용자들의 부주의로 인한 화재로부터 안전을 보장받지 못하고 있다. 이에 대학교뿐만 아니라 공공기관을 관리하는 소방시설의 유지관리의 법제도를 교육을 이수한 소방안전관리자가 아닌 전문 자격증을 갖춘 소방안전관리자로 선임하여 시설물 관리에 있어서 적극적이고 책임의식을 높일 수 있도록 제도를 개정함이 바람직하다고 판단된다.

4.2 유지관리

관리자 측면에서 대학교 실험실이나 동아리활동을 위한 동아리방에서 일어날 수 있는 화재요소들 중 전기사용 증가로 인한 화재발생이 5년간 평균 39%를 차지할 만큼 전기시설물의 사용은 점점 증가하고 있다. 하지만 전기사용의 증가만큼 관리자들의 적극적이고 효율적인 시설관리를 담당할 수 있는 전문지식을 갖춘 안전관리자의 육성이 필요하다.

4.3 안전매뉴얼 숙지

사용자 측면에서 실험실을 사용하는 연구 활동 종사자들인 경우 주기적인 교육 및 전기시설물 등에 대한 안전매뉴얼 숙지에 대해 적극적인 자세가 필요하며, 교내 동아리방을 사용하는 학생들은 화재발생 요소가 큰 무작위적인 문어발식 콘센트나 전기히터의 사용을 제한하여 사용자들의 부주의로 인한 화재발생을 줄여야 한다.

5. 결 론

본 연구에서는 학교시설 중 대학교를 중심으로 화재발생에 따른 시설물의 체계적이고 확고한 관리를 위해서 2017년부터 2021년 화재발생요인을 분석하고 2021년도와 최근 5년 평균과의 화재발생요인을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.

1) 대학교 내 시설물을 관리하는 관리자 및 시설물을 사용하는 사용자들의 효율적인 관리를 통해서 화재발생을 최소하고 화재발생의 대처능력을 강화하기 위해서는 관리자와 사용자들의 안전관리에 대한 개선이 필요하다.

2) 최근 5년간 대학교 내 화재발생요소를 분석한 결과 전기적인 요인과 부주의에 요인이 다른 화재발생요소들보다 많은 비중을 차지한 만큼 현행법규 상의 제도적인 개선을 통한 관리자들의 적극적인 시설물관리와 사용자들의 수준 높은 안전인식 확립이 필요하다.

위의 연구결과 대학교 내 화재발생은 관리자들의 수동적인 관리체제로 인한 책임감 부족과 사용자들의 시설물에 대한 지식부족 및 관심부족으로 인해 위험요소가 높은 사각지대에 놓여있다. 따라서 교육시설물에 대한 효율적이고 합리적인 관리시스템 구축과 화재로부터 이용자의 안전의식 확립 및 지속적인 연구와 관심이 필요하다.

References

1. Ko J. H. 2013;A study on methods to reduce laboratory fire damage drainage. Kyonggi University
2. Kyonggi University Facility Management Team (KUFM). 2012;Safety white paper for creating a safe environment for experiments and labs at Kyonggi University Kyonggi University :1–336.
3. Moon S. J. 2011;Basic data research for practical use of firefighting equipment. Incheon University Granduate School :1–19.
4. National Fire Data System (NFDS). Fire statistics Retrieved 2022, from www.nfds.go.kr.
5. Yang S. S. 2008;Developmental direction of school firefighting facility management. Dongshin University Graduate School :1–93.

Article information Continued

Table 1

Current Status of School Facility Fires in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
High school 29 37 30 36 43 175
University 74 64 62 48 71 319
Middle school 34 38 25 31 23 151
Vocational training center 2 2 1 0 0 5
Elementary school 47 54 43 50 43 237
Special school 5 2 2 4 2 15
Other school 4 6 7 5 6 28

Fig. 1

Average School Facility Fires over the Past 5 Years

Table 2

Current Status of Electrical Factors in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
Short circuit, Ground fault 1 0 0 0 0 1
Short circuit due to poor contact 5 0 3 0 5 13
Short circuit due to insulation 5 7 7 4 8 31
Overload, Overcurrent 2 5 3 3 4 17
Short circuit due to crimping or damage 0 0 2 1 0 3
Inter-floor paragraph 0 1 0 4 3 8
Short circuit by tracking 2 2 2 0 1 7
Half line 2 0 0 0 0 2
Unconfirmed paragraph 6 5 4 6 5 26
Others (Electrical factors) 1 4 3 4 3 15

Fig. 2

Average Electrical Elements for the Last 5 Years

Table 3

Status of Mechanical Factors in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
Overheating, Overload 6 5 4 5 10 30
Oil fuel leak 0 0 0 0 0 0
Automatic control failure 3 2 0 1 1 7
Manual control failure 0 0 0 0 0 0
Poor maintenance 0 0 0 0 0 0
Old age 2 0 0 0 3 5
Backfire 0 0 0 0 0 0
Others (Mechanical factors) 0 0 0 1 0 1

Fig. 3

Average Mechanical Factors Over the Last 5 Years

Table 4

Current Status of Chemical Factors in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
Chemical explosion 3 1 2 0 1 7
Contact with water of a water-repellent substance 1 2 1 1 3 8
Chemical ignition (Diffusion of oil vapor) 0 0 0 0 1 1
Spontaneous combustion 0 0 1 1 2 4
Mixed ignition 1 0 1 0 0 2
Others (Chemical factors) 0 0 1 0 0 1

Fig. 4

Chemical Factors in the Last 5 Years

Table 5

Current Status of Factors Caused by Carelessness in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
Cigarette butts 9 9 7 8 8 41
Cooking food 3 1 2 0 1 7
Playing with fire 0 0 0 1 0 1
Weld cut polishing 4 4 4 0 0 12
Embers flame flower garden neglect 4 2 1 0 0 7
Close proximity to combustibles 1 3 1 0 1 6
Use of equipment (electrical, mechanical, etc.), Careless installation 0 0 0 1 4 5
Others (negligence) 2 2 5 1 1 11

Fig. 5

Factors Caused by Negligence on Average Over the Last 5 Years

Table 6

Factor Status by Others in the Last 5 Years

Division Year Subtotal

2017 2018 2019 2020 2021
Gas leak (Explosion) 0 1 0 1 0 2
Natural disaster 1 0 0 0 0 1
Arson 0 0 0 0 0 0
Unknown 10 8 8 4 6 36

Fig. 6

Average by Other Factors Over the Last 5 Years

Table 7

Comparison of the Average Status of the Fiscal Year 2021 and the Last Five Years According to Fire Factors

Division 2021 Average over last 5 years
Electrical factor 29 25
Mechanical factors 14 9
Chemical factors 7 5
Factors caused by negligence 15 18
Other factors 6 8

Fig. 7

Factors for Fire in 2021

Fig. 8

Factors of Average Fire Over Past 5 Years