Improvement Plan for Prevention of Safety Accidents in Old Facilities

병도 이; 원직 양

doi:10.9798/KOSHAM.2024.24.4.111

Abstract

Recently developed buildings are becoming larger, more complex, and higher-rise. After the announcement of the first new city in 1989, other first new cities were created in Bundang New Town in Seongnam-si, Gyeonggi-do, and Ilsan New Town in Goyang-si, where occupancy began in 1992. Subsequently, second new cities were built in 12 locations in 2003. In 2018, third new cities were announced, including the Wangsuk District in Namyangju-si, Gyosan District in Hanam-si, and Gyeyang District in Incheon. The continued announcement of new cities suggests the existence of old equipment in first and second new cities, necessitating the safety management of old facilities. Among major building facilities, cases of safety accidents have been reported due to aging, explosion of refrigerators, fires from aging water substation facilities, and power outages. In December 2018, an accident occurred in which one person was killed and 20 people were injured when a hot water pipe at the regional heating corporation near Baekseok Station in Ilsan ruptured because of aging. Thus, the aging of facilities is a major cause of safety accidents, and the scale of accidents is also increasing, making it urgent to establish improvement measures to counteract the occurrence of accidents in old facilities. To prevent safety accidents in old facilities, this study intends to contribute to safety accident prevention by presenting a replacement standard for the main facility through facility expert surveys and domestic and international useful prior research life management case studies.

Keywords: Old Facilities, Major Facilities, Safety Accidents, Useful Llife

요지

최근 개발되는 건축물은 대형화, 복합화, 고층화 되고 있고 1989년 1기 신도시 발표 후 1992년 입주가 시작되던 경기도 성남시의 분당 신도시, 고양시의 일산 신도시 등에 1기 신도시가 조성 되었고, 2기 신도시는 2003년에 12곳에 조성되었다. 2018년에는 남양주시 왕숙지구, 하남 교산지구, 인천 계양 지역 등 3기 신도시를 발표하였다. 이처럼 신도시가 계속 발표된다는 것은 1기 신도시, 2기 신도시에 노후된 장비들이 많다는 반증이며 노후설비에 대한 안전관리가 필요한 상황이다. 건축물의 주요설비 중 노후화로 인하여 안전사고가 발생되는 사례는 냉동기 폭발로 인한 안전사고, 수변전 설비 노후화로 인한 화재, 정전사고 등이 있다. 2018년 12월에는 일산 백석역 근처 지역 난방공사 온수관이 노후화로 파열되면서 1명이 숨지고 20여명이 다치는 사고가 발생하였다. 이처럼 설비의 노후화는 안전사고 발생의 주요원인이 되고 있으며 사고 규모 역시 대형화 되고 있어 노후설비의 안전사고 발생에 대한 개선방안 수립이 절실하게 되었다. 본 연구는 건축물의 노후설비의 안전사고를 예방하기 위해 주요 설비를 대상으로 시설전문가 설문조사 및 국내외 내용연수 관리 선행연구 사례를 통해 노후설비의 안전사고 예방을 위한 주요설비 교체 기준인 내용연수 제시를 통해 안전사고 발생을 사전 예방하는데 조금이나마 기여하고자 한다.

1. 서 론

우리나라 신도시 개발은 1988년 5월 주택 200만호 건설계획(1988~1992) 발표 후 경기도 분당, 일산, 평촌, 산본, 중동에 1기 신도시가 건설되었고 그 후 약 30년이 지난 현재, 1기 신도시 지역에 30년 이상의 노후불량 주택이 증가하기 시작하면서 다양한 문제점이 나타나기 시작했다. 현재 우리나라의 도시화율은 행정구역 기준 80%, 용도지역 기준 90%를 상회하여 극도로 도시화 되어 있다. 1980년대~1990년대 신축건물 개발의 붐이 일어나면서 많이 건설했던 1기 신도시의 건축물들이 2024년도가 되면서 34년이 경과되고 건축물의 노후화 진행과 같이 건축물 내부에 설치된 각종 설비들이 동시에 노후화 되고 있어 노후설비에 대한 안전관리 및 유지관리가 필요하게 되었다. 일반적으로 건축물에 설치되는 설비는 전기설비, 기계설비가 있다. 전기설비 및 기계설비의 노후화는 안전사고와 직결되는 문제인 만큼 노후화 설비의 수명연장과 안전사고 예방을 위해 지속적인 노후설비 안전관리 및 유지보수가 필요하다. 노후설비는 내용연수 관리를 통하여 사전 예방점검 및 사전 교체작업 등 선제적 관리를 통해 안전사고 발생 위험인자를 사전에 제거하여 안전사고 발생을 예방할 수 있다. 주요설비의 내용연수에 맞춰 교체하거나 내용연수 전에 미리 교체 관리하면 주요설비의 수명 연장 및 안전사고를 예방하는데 효과가 있다. 노후설비로 인한 안전사고로 17일 오전 9시 30분쯤 경기 고양시 일산동구 일산신도시 백석동 도로에서 지하에 매설된 온수 배관에서 수중기가 뿜어져 나오는 누수 사고가 발생했다. 이 배관은 1995년에 시공됐다. 일산신도시에서는 2018년 12월에도 인근 도로에서 비슷한 사고가 일어나 1명이 숨지고, 20여명이 다쳤다. 2018년 사고 당시에는 도로 지하 2.5 m에 묻힌 지름 85 cm의 온수 배관이 터지면서 95~110도의 뜨거운 물과 수증기가 지상으로 새어나와 나와 인근 4개 아파트 단지 2800여 가구의 난방과 온수 공급이 중단됐다. 당시 사고 현장을 지나던 60대 남성 운전자는 도로 매몰 지역에 빠져 목숨을 잃었고, 인근을 지나던 시민 등 25명은 화상을 입었다(Ahn and Kim, 2023; Kyunghyang Newspaper, 2022).

Fig. 1은 1990년~1995년에 가장 많이 건축되어 2024년 현재기준 29년~34년이 경과됨에 따라 건축물내의 노후화된 시설물이 대량으로 도래되는 시점을 알려주는 현황이다(Nam et al., 2017).

Fig. 1

Current Status of Small Old Buildings in Seoul

Fig. 2는 한국시설관리공단이 관리하는 노후설비 현황을 보면 우리나라의 시설물 중 5년~31년 이상의 노후설비 현황을 시설안전공단이 조사한 결과 31년 이상 된 노후설비의 비율은 9.5%로 21년~25년 이상 된 건물비율보다 높은걸 알 수 있다(Korea Facilities Safety Authority, 2014).

Fig. 2

Status of Aging Facilities of Korea Facilities Safety Authority 2014

Table 1은 노후설비의 안전사고 건수를 나타내고 있다. 시설물의 안전사고 발생 건수가 14년~16년까지 매년 상승하는 것을 알 수 있다. 재난안전통계연보 2017에 의하면 2017년~2016년까지 국내 분야별 사고 신고현황 비율을 분석한 결과 시설안전사고 43.7%, 교통안전사고 25.2%, 생활안전사고 9.1%, 산업안전사고 7.5%로 시설안전사고가 가장 높은 것을 알 수 있듯이 시설안전사고 예장을 위한 개선대책 마련이 시급한 것을 알 수 있다.

Table 1

Safety Accident Report Status by Sector

Year	Sum	Facility safety	Traffic safety	Life safety	Industry safety	Society safety	School safety	The ocean safety	Etc.
‘14	1,488	278	524	145	54	113	237	4	133
‘15	74,123	28,861	20,168	7,711	1,995	4,763	3,241	108	7,276
‘16	152,768	66,810	38,490	13,937	11,389	8,909	3,677	91	9,465

* References: Ministry of Public Administration and Security (2017)

노후설비 안전사고 현업 사례를 보면 빌딩관리 사업장 중 2024년 1월 20일 지하층 기계실에 설치된 노후 보일러 고장으로 다량의 연기가 발생하고 화재감지기가 작동하여 소방차 및 경찰이 출동하는 사고가 있었다. 다행히 인명피해는 없었지만 연기로 인한 소방차 및 경찰이 출동하였고, 판매시설 영업에 일부 방해가 발생하였다(실제 관리사업장 사고사례). 2020년 1월 31일 경기도 양주시의 한 가죽공장업체에서 보일러 폭발 화재 사고가 발생하였다. 이 사고로 조모(71⋅남)씨와 나이지리아 출신의 남성 근로자 A씨 등 2명이 숨졌으며, 박모(65)씨 등 한국인 6명과 B (40)씨 등 외국인 4명이 다친 것으로 조사됐다(Yonhap News, 2020). 이와 같이 건축물내의 노후설비 안전사고는 인명피해와 연결됨에 따라 노후설비 교체주기인 내용연수 관리가 필요하다.

2019년을 기준으로 노후설비에 대한 안전사고 발생 예방을 위한 선행 연구가 많지 않고 노후설비에 대한 내용연수 관리에 대한 선행 연구는 일부 있으나 노후설비 대한 내용연수 관리기준을 제시한 것이 아닌 단순한 운영시스템 도입을 제안하는 형식의 의견을 제시한 연구만 있다. 따라서 이 연구에서는 기존 선행연구와 다르게 노후설비를 보다 안전하게 관리하고자 내용연수 관리기준을 제시하고자 건축물의 노후설비 사고 사례를 분석하여 문제점을 도출하고 현장 실무에서의 노후설비의 실제교체 주기를 조사하여 보다 안전한 내용연수 기준을 제언하고자 한다.

2. 내용연수 관련 법령 검토

2.1 국내 내용연수 관리기준

국내의 내용연수 관리기준 법규는 조달청 및 공동주택관리법 장기수선계획에서 제시하는 법규가 있다(Apartment Housing Management Act, 2021). 이는 법적 구속력이 없어 현장에서는 잘 지켜지지 않고 주요 장비에 고장이 발생해야 수선 또는 교체하는 등 매우 수동적인 내용연수 관리가 이루어지고 있다. 조달청 고시한 내용 중 물품관리법 제16조의 2에서 조달청장에게 위임한 사항 및 그 시행에 필요한 세부적인 지침을 Table 2와 같이 고시하고 운영되고 있다(Public Procurement Service, 2018). 국내 공동주택관리법 장기수선계획의 수립기준(제7조 제1항 및 제9조) 관련 냉방설비, 급탕설비 등 기계분야 주요설비에 대한 내용연수 주기를 Table 3과 같이 알 수 있다.

Table 2

Annual Report of the Public Procurement Service

Serial number	Item classification number	Product name	Useful life
334	39121001	A transformer for power distribution	11
335	39121002	A power transformer	10
340	39121011	Uninterruptible power supply	10
341	39121026	Power control transformer	11
363	40101709	An air conditioner	10
365	40101711	A turbo freezer	11
366	40101714	An absorption type of cold water heater	10
368	40101716	A cooling tower	12

*Serial mumber: public procurement service’s useful life serial number *Item classification number: public procurement service product classification number

Table 3

Standards for Establishment of Long-term Repair Plan of the Apartment Housing Management Act

Sortation	Construction type	Repair (year)
Water supply facilities	A water pump	10
	An expensive water tank	25
	A water supply pipe (strong pipe)	15
Gas facilities	Plumbing	20
Gas facilities	Valve	10
Drainage facilities	Pump	10
Drainage facilities	A drain pipe (strong pipe)	15
Ventilation facilities	A ventilation fan	10

*Repair (year): replacement cycle

2.2 해외 내용연수 관리기준

2.2.1 미국 내용연수 관리기준

해외의 내용연수 관리기준 중 미국의 현황은 박종일의 설비갱신과 진단에 작성된 미국의 공조장비 내용연수 기준을 Table 4와 같이 제시하고 있다(Park, 2000).

Table 4

Functional Life of Equipment

Sortation	ASHRAE handbook 1980 (median)	ASHRAE jouranl 1978 (median)
Boiler (associated)	25 (25)	25 (steam)/ 24 (hot water)
Freezer (round-trip dongsik)	20	20
Freezer (absorption type)	23	23
A cooling tower	20 (iron plate)	20 (iron plate)
A cooling tower	34 (ceramic)	24 (ceramic)

Table 4는 미국 ASHRAE 기준으로 우리나라 조달청 기준보다 내용연수 기간이 긴 것을 알 수 있다.

2.2.2 일본 내용연수 관리기준

일본의 내용연수 관리기준 현황은 정락연의 사례 분석을 통한 건물 내 주요 설비의 내용연수 관리 개선에 관한 연구내용 중 일본의 내용연수 기준을 보면 사후보전과 예방보전으로 구분하여 내용연수 관리기준을 Table 5와 같이 제시하고 있다(Jeong, 2012).

Table 5

Durability of Air Conditioning Facilities among Mechanical Facilities

	By sector	Construction resistance	Post-preservation	Preventive preservation
Boiler	Crown of water	15	10	18
	Related	15	7	15
	Cast iron	15	15	20
A freezer	A round trip	15	10	15
	The original trial	15	10	20
	Absorption food	15	5	15
A cooling tower	FRP	15	7	13
A cooling tower	An iron plate	15	7	13

사후보전은 장비 고장 시 보수 또는 교체를 실시하는 업무이며, 예방보전은 장비가 고장발생 전에 예방차원에 사전에 보수 또는 교체하는 업무를 말한다.

내용연수 관련 국내기준, 미국기준, 일본기준을 확인한 결과 각 나라별 동일 장비 임에도 불구하고 Tables 2~5를 보면 각 나라별 주요설비에 대한 내용연수 관리 기준에 차이가 나는걸 알 수 있다.

3. 내용연수관리 주요설비 및 문제점

현재 건축물에는 다수의 주요설비가 설치되어 운영되고 있다. 건축물 내 주요설비 고장은 시설물 운영에 매우 중대한 피해를 줄 수 있어 내용연수 관리가 필요한 주요설비를 미리 선정하여 예방점검 및 유지관리가 필요하다.

건축물 주요설비 중 내용연수관리가 필요한 주요설비는 자동부하전환개폐기(ALTS), 진공차단기(VCB), 공기차단기(ACB), 몰드변압기(mold transformer), 자동절체스위치(ATS), 무정전정원장치(UPS), 냉온수기(a hot and cold water heater), 냉동기(a freezer), 냉각탑(Cooling Tower), 보일러(Boiler) 등이 대표적인 주요설비이다.

3.1 내용연수관리 주요설비

국내 시설물 중 중요하게 관리하는 장비를 대상으로 주요설비로 선정하였다. 국내기준(Tables 2, 3), 미국기준(Table 4), 일본기준(Table 5)에서 처럼 각 나라별 주요 관리대상 항목에 다소 차이가 발생하여 본 연구에서는 시설전문가 빌딩관리 실무경력 10년~30년 이상자 60명을 대상으로 오피스빌딩의 내용연수 관리가 필요한 항목에 대한 설문조사를 실시한 결과 90% 이상(60명 중 54명이상)의 답변을 한 전기설비 6개의 항목(Fig. 3), 기계설비 4개의 항목(Fig. 4)을 내용연수 관리가 필요한 항목으로 선정하였다.

Fig. 3

Item for Management of Useful Life of Electrical Equipment

Fig. 4

Useful Life Management Items for Mechanical Equipment

전기설비 항목은 ALTS, VCB, ACB, 몰드변압기, ATS, UPS, 분전반, 차단기, 발전기, 축전지, 충전기, 보호계전기류 등 12개 항목중 90% 이상 내용연수 관리가 필요하다고 답변을 받은 ALTS, VCB, ACB, 몰드변압기, ATS, UPS 6개 항목을 내용연수 관리가 필요한 항목으로 선정하였다.

기계설비 항목은 냉온수기, 냉동기, 냉각탑, 보일러, 항온항습기, 물탱크, 공조기, 고가수조 등 8개 항목중 90% 이상 내용연수 관리가 필요하다고 답변을 받은 냉온수기, 냉동기, 냉각탑, 보일러 4개 항목을 내용연수 관리가 필요한 항목으로 선정하였다.

3.1.1 주요설비현황

3.1.1.1 자동부하전환개폐기(ALTS)

시설물에서 정전사고는 물적, 정신적으로 피해가 매우 큰 중대사고로 건물의 손실을 최소화하기 위해 정전사고 예방이 필요하다. 정전사고 발생 시 자동부하전환개폐기(ALTS)가 자동 동작하여 다른 예비 선로로 바꿔주는 역할을 하는 매우 중요한 장비를 말한다.

3.1.1.2 진공차단기(VCB)

진공차단기(VCB)는 특고압, 고압배전선로에 설치되고 과전류 단락 및 지락사고 등 이상전류 발생시 외부의 별도 계전기에 의하여 차단기 내부의 진공 인터렙터에서 진공 소호방식으로 회로를 차단하게 된다. 차단기의 형태가 소형이고 매우 가볍고, 기름을 사용하지 않아 화재위험이 없어 최근에 많이 사용하는 차단기이다.

3.1.1.3 공기차단기(ACB)

ACB는 전로의 차단을 압축공기를 소호매체로 하는 것으로써 압축공기 발생장치에 의해서 항상 공기를 고압력으로 축적해두고 개폐 동작이 공기 중에서 이상적으로 작동되는 차단기로 과전류를 사전 예측하여 자동으로 회로를 개방하거나 수동으로 회로를 개폐한다.

3.1.1.4 몰드변압기(mold transformer)

몰드변압기는 일반 건물 내 수용가에 설치하여 사용하는 변압기로 냉각기능을 하는 매체가 공기로 유지비가 거의 들지 않는다는 장점이 있다. 건물의 전기를 공급하는 주요시설물이 몰드변압기 이다.

3.1.1.5 자동절체스위치(ATS)

자동절체스위치(ATS)는 갑작스런 정전에 영향을 받지 않도록 정전시 장동으로 비상용 발전전원으로 바꿔주는 전기장치를 말하는데 비상발전기의 운전 중 주전원이 다시 살아나는 경우, 비상발전 전원에서 정상전원으로 복원시켜주는 기능도 함께 가지고 있는 주요시설물 이다.

3.1.1.6 무정전정원장치(UPS)

무정전저원장치(UPS)는 사용 중인 전원에서 정원 장애를 극복하여 최상 품질의 안정된 교류 전력을 공급하는 장치로 UPS에는 오프라인과 온라인의 두가지 종류가 있다. 오프라인은 정원 장애가 있을 때 유휴 상태에 진입시킨 다음 측지 효용 전력에서 자체 전력으로 전환하는 기능을 가지고 이다. 온라인은 효용 전력 실패에 대한 문제와 전력 문제를 보호하는 기능을 가지고 있다.

3.1.1.7 냉온수기(a hot and cold water heater)

흡수식 냉온수기는 물이 증발할 때 많은 열이 필요하다. 이때 필요한 열을 주위에서 빼앗아오는 방법으로 냉방을 하는 장비로 건축물의 냉방에 중요한 역할을 하는 것이 냉온수기이다. 냉온수기는 정기적인 세관작업이 필요하기 때문에 정기적인 유지관리를 통해 최고의 효율을 낼 수 있도록 관리가 필요한 주요장비이다.

3.1.1.8 냉동기(a freezer)

냉동기는 냉매에 의하여 저온을 받아 액체를 냉각 또는 냉동을 시키는 장비이다. 냉동기의 주요부분은 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기로 구성되어 있다. 냉매를 운반하는 방법에 따라 압축식과 흡수식이 있는데 건축물의 냉매에 중요한 역할을 하는 것이 냉동기이다.

3.1.1.9 냉각탑(Cooling Tower)

냉각탑은 응축기에 사용하는 냉각수를 재사용하기 위해 실외공기와 접속시켜 물을 냉각하는 일종의 열교환 장치로 냉방을 위해 꼭 필요한 주요설비이다.

3.1.1.10 보일러(Boiler)

물을 가열하여 압력이 있는 수증기를 만드는 기관을 온수 보일러라고 하며 간단히 물을 가열하는 것, 물 대신에 수은, 다우섬액 등을 이용하는 것도 드물게 있다. 건축물에서 온수를 공급하는 중요한 역할을 하는 주요설비가 보일러이다.

3.2 내용연수관리의 문제점

현재의 내용연수 관리의 문제점은 법적 구속력이 없어 시설관리자의 양심에 의해 관리 된다는 문제점이 있다. 조달청 고지 내용연수 기준, 공동주택관리법 장기수선계획 수립기준 등은 내용연수 권고사항이지 필수 준수사항은 아니다.

조달청 내용연수 기준과 공동주택관리법 장기수선계획의 내용연수 기준인 국내법규와 달리 미국, 일본에서 제시하고 있는 내용연수 관리기준은 국내 조달청 기준보다는 다소 길며, 공동주택관리법에서 제시하고 있는 장기수선계획 수립기준과 유사한 것을 확인할 수 있었다. 주요설비의 유지관리 상황에 따라 내용연수가 길어지거나 짧아질 수 있다. 하지만 Table 6을 보면 국내 및 해외기준(미국, 일본)은 이런 특성을 고려하지 않고 일률적으로 내용연수를 제시하고 있다(Kim, 2012; The Korean Society of Urban Geography, 2020). 박종일의 “설비갱신과 진단”에서는 미국 ASHRAE 1980의 내용연수를 제시하고 있고, 정락연의 “사례 분석을 통한 건물내 주요설비의 내구연한 관리 개선에 관한 연구”에서는 일본의 내구연한 기준을 제시하고 있다. 일산 백석역 온수관 파열사고의 예를 보면 27년 동안 낡은 배관을 교체하지 않아 발생된 사고로 지목되고 있다. 이런 문제점을 보완 개선하여 안전사고 예방이 가능한 내용연수 기준 수립이 필요하다.

Table 6

Comparison of Major Facilities Domestic and Overseas (the United States/Japan) Useful Life

	Main facilities	Domestic standards (year)	The united states (year)	Japan (year)
Electrical equipment	ALTS	20	20	22
	VCB	20	20	22
	ACB	20	20	22
	Mold transformer	25	20	18
	ATS	20	20	22
	UPS	10	20	22
Mechanical equipment	A hot and cold water heater	10	23	15
	A freezer	11	20	15
	A cooling tower	12	20	15
	Boiler	10	25	15

*References: 1) Park (2000) “Facility renewal and diagnosis” 2) Jeong (2012) “A study on the improvement of durable management of major facilities in the building through case analysis”

4. 노후설비 안전사고 예방을 위한 개선방안

4.1 시설관리 전문가 내용연수 분석

4.1.1 내용연수관리 필요항목

내용연수관리 필요항목 도출을 위한 시설전문가 빌딩관리 실무경력 10년~30년 이상자 60명을 대상으로 오피스빌딩의 내용연수 관리가 필요한 항목에 대한 설문조사를 실시한 결과 전기설비에서 안전사고가 발생할 수 있는 ATLS, VCB, ACB, 몰드변압기, ATS, UPS 내용연수 관리가 필요하다는 결과를 도출하였다. 또한 기계설비에서 안전사고가 발생하면 대형사고로 발생할 수 있는 냉온수기, 냉동기, 냉각탑, 보일러 내용연수 관리가 필요한 항목을 도출하였다. 현재 국내에는 별도의 내용연수 관리기준이 없이 조달청 기준 또는 고장 시 보수 또는 교체를 하는 상황이다.

4.1.2 전기설비 내용연수관리 설문결과

오피스빌딩 관리소장 대상으로 전기설비 설문조사를 통해 내용연수 관리가 필요한 항목을 도출하였다.

4.1.2.1 ALTS (Automatic Laser Tracking System)

자동부하전환개폐기 관리운영 경험이 있는 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 30명이 20년 이내에 ALTS 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.2.2 VCB (Vacuum Circuit Vreaker)

진공차단기 운영 노하우를 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 각각 15명 총 30명이 VCB는 15년 이내 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.2.3 ACB (Air blast Circuit Vreaker)

공기차단기 운영 및 노하우를 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 22명이 20년 이내에 ACB 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.2.4 몰드변압기(mold transformer)

몰드변압기의 특성과 운영경험을 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 19명이 20년 이내에 몰드변압기 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.2.5 ATS (Automatic Transfer Switch)

자동절체스위치 조작운영경험과 노하우를 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 22명이 20년 이내에 ATS 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.2.6 UPS (Uninterruptible Power System)

UPS 운영경험과 정전 시 UPS 가동상태를 확인해본 경험이 있는 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 13명이 15년 이내에 UPS 교체가 필요하다고 제언하였다.

전기설비 내용연수에 대한 설문조사 데이터의 유의성을 파악하기 위해 분산분석(ANOVA)을 실시한 결과 P값이 0.05보다 작기 때문에 유의한 차이가 있다는 것을 Tables 7, 8, Fig. 5와 같이 확인하였다.

Table 7

Main Electrical Installations

	10 year	15 year	20 year	25 year	30 year
ALTS	-	1	30	5	1
VCB	-	15	15	6	1
ACB	-	8	22	6	1
Mold transformer	-	11	19	6	1
ATS	-	8	22	6	1
UPS	11	13	9	3	1

Table 8

Analyzing the Useful Life of Electrical Equipment ANOVA

Variance analysis: one-way placement a summary table

The level of a factor	The number of observations	Sum	Average	Dispersion
ALTS	37	769	20.78378378	6.063063063
VCB	37	727	19.64864865	15.06756757
ACB	37	756	20.43243243	10.97447447
Mold transformer	37	735	19.86486486	14.12012012
ATS	37	758	20.48648649	10.47897898
UPS	37	610	16.48648649	29.25675676

ANOVA

A variable factor	Aum of squares	Degrees of freedom	Squared mean	F comparison	P-value	F a rejected value

Processing	467.8603604	5	93.57207207	6.531248908	1.11355E-05	2.255860932
Residual	3094.594595	216	14.32682683
sum	3562.454955	221

Fig. 5

Main Electrical Installations

4.1.3 기계설비 내용연수관리 설문결과

오피스빌딩 관리소장 대상으로 기계설비 설문조사를 통해 내용연수 관리가 필요한 항목을 도출하였다.

4.1.3.1 냉온수기(a hot and cold water heater)

냉온수기 특성과 운영노하우를 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 26명이 15년 이내에 냉온수기 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.3.2 냉동기(a freezer)

냉동기의 특성을 잘 알고 운영경험을 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 23명이 15년 이내에 냉동기 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.3.3 냉각탑(Cooling Tower)

냉각탑 작동원리와 운영경험을 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 22명이 15년 이내에 냉각탑 교체가 필요하다고 제언하였다.

4.1.3.4 보일러(Boiler)

보일러 운영 및 세관작업 수행 경험을 가진 37명의 시설관리 전문가에게 조사한 결과 18명이 15년 이내에 보일러 교체가 필요하다고 제언하였다.

기계설비 내용연수에 대한 설문조사 데이터의 유의성을 파악하기 위해 분산분석(ANOVA)을 실시한 결과 P값이 0.05보다 작기 때문에 유의한 차이가 있다는 것을 Tables 9, 10, Fig. 6과 같이 확인하였다.

Table 9

Main Mechanical Equipment

	10 year	15 year	20 year	25 year
A hot and cold water heater	2	26	7	2
A freezer	4	23	10	-
Cooling tower	5	22	8	2
Boiler	14	18	5	-

Table 10

Analyzing the Useful Life of Mechanical Equipment ANOVA

Variance analysis: one-way placement a summary table

The level of a factor	The number of observations	Sum	Average	Dispersion
A hot and cold water heater	37	613	16.56756757	11.30780781
A freezer	37	601	16.24324324	8.355855856
Cooling tower	37	613	16.56756757	12.53003003
Boiler	37	543	14.67567568	9.003003003

ANOVA

A variable factor	Sum of squares	Degrees of freedom	Squared mean	F comparison	P-value	F a rejected value

Processing	90.89189189	3	30.2972973	2.941721034	0.035192653	2.66744307
Residual	1483.081081	144	10.29917417
Sum	1573.972973	147

Fig. 6

Main Mchanical Euipment

4.1.4 현장의 실제 주요장비 교체주기

현장 실무 시설관리 전문가의 설문조사 결과를 검증하고자 노후화된 33개 오피스빌딩을 대상으로 주요장비의 실제 교체 주기를 확인하였다. 장비가동은 07:00~19:00로 12시간 가동 기준으로 전기설비 및 기계설비 실제교체 주기를 확인하였다.

전기설비는 자동부하전환개폐기(ALTS)는 29개 건축물에서 20년, 진공차단기(VCB)는 15개 건축물에서 20년, 공기차단기(ACB)는 20개 건축물에서 20년, 몰드변압기(mold transform)는 15개 건축물에서 20년, 자동절체스위치(ATS)는 19개 건축물에서 20년, 무정전전원장치(UPS)는 11개 건축물에서 15년에 가장 많이 교체하였다. 전기설비 설문조사 결과 실제교체주기와 설문조사와의 차이는 거의 없는 것으로 Fig. 7, Table 11과 같이 확인되었다.

Fig. 7

Actual Rplacement Ccle of Eectrical Euipment

Table 11

Actual Major Equipment Replacement on Site

	ATLS year	VCB year	ACB year	Mold transformer year	ATS year	UPS year	Cold and warm handwriting year	A freezer year	A cooling tower year	Boiler year
1bldg	20	20	20	20	20	15	20	22	19	10
2bldg	20	15	20	20	20	15	15	15	15	15
3bldg	20	15	20	15	20	10	15	15	15	15
4bldg	20	15	20	15	20	10	15	15	15	15
5bldg	20	16	16	16	16	15	18	15	16	14
6bldg	20	20	20	20	20	20	20	20	20	20
7bldg	20	20	20	20	20	20	20	20	20	20
8bldg	24	24	24	24	24	24	15	18	18	17
9bldg	20	16	16	16	16	16	20	20	20	15
10bldg	20	20	20	20	20	15	16	15	15	15
11bldg	20	20	20	20	20	15	15	15	15	15
12bldg	20	25	25	25	25	15	15	15	15	15
13bldg	20	20	20	20	20	15	15	15	15	13
14bldg	20	19	20	20	20	13	15	12	15	14
15bldg	20	19	19	19	19	19	19	20	20	20
16bldg	20	20	20	20	20	20	11	15	15	12
17bldg	20	20	20	20	20	20	10	15	15	10
18bldg	30	30	30	30	30	30	24	24	24	16
19bldg	25	26	26	25	25	24	15	15	15	10
20bldg	25	25	25	25	25	25	15	16	14	10
21bldg	20	20	20	20	20	20	25	20	25	14
22bldg	20	15	15	15	15	15	20	20	21	21
23bldg	20	15	20	20	20	10	20	20	20	13
24bldg	20	15	20	20	20	10	15	15	15	15
25bldg	20	19	18	20	19	15	15	13	15	10
26bldg	25	25	25	25	25	15	15	15	14	15
27bldg	20	20	20	15	20	10	15	15	15	15
28bldg	20	20	20	15	20	10	15	15	16	15
29bldg	20	20	20	21	21	15	15	15	15	16
30bldg	20	15	15	15	15	15	15	15	15	15
31bldg	15	15	15	15	15	13	15	10	10	10
32bldg	20	20	20	20	20	22	15	15	10	15
33bldg	20	20	20	15	20	10	15	15	15	15

기계설비 교체주기 확인결과 냉온수기는 20개 건축물에서 15년, 냉동기는 19개 건축물에서 15년, 냉각탑은 17개 건축물에서 15년, 보일러는 14개 건축물에서 15년에 가장 많이 교체하였다. 기계설비 설문조사 결과 실제교체주기와 설문조사와의 차이는 거의 차이가 없었다는 것을 Fig. 8, Table 11과 같이 확인되었다.

Fig. 8

Actual Replacement Cycle of Mechanical Equipment

전기설비 및 기계설비의 실제교체주기를 조사한 데이터의 유의성을 파악하기 위해 분산분석(ANOVA)을 실시한 결과 P값이 0.05보다 작기 때문에 유의한 차이가 있다는 것을 Tables 12, 13와 같이 확인하였다.

Table 12

Analysis of the Actual Replacement Cycle of Electrical Equipment ANOVA

Variance analysis: one-way placement a summary table

The level of a factor	The number of observations	Sum	Average	Dispersion
ALTS	33	684	20.72727273	6.204545455
VCB	33	644	19.51515152	14.19507576
ACB	33	669	20.27272727	10.51704545
Mold transformer	33	646	19.57575758	13.87689394
ATS	33	670	20.3030303	10.09280303
UPS	33	546	16.54545455	27.56818182

ANOVA

A variable factor	Sum of squares	Degrees of freedom	Squared mean	F comparison	P-value	F a rejected value

Processing	378.9343434	5	75.78686869	5.514810731	9.06935E-05	2.261137581
Residual	2638.545455	192	13.74242424
Sum	3017.479798	197

Table 13

Analysis of the Actual Replacement Cycle of Mechanical Equipment ANOVA

Variance analysis: one-way placement a summary table

The level of a factor	The number of observations	Sum	Average	Dispersion
A hot and cold water heater	33	543	16.45454545	10.25568182
A freezer	33	540	16.36363636	9.113636364
Cooling tower	33	542	16.42424242	11.06439394
Boiler	33	480	14.54545455	8.755681818

ANOVA

A variable factor	Sum of squares	Degrees of freedom	Squared mean	F comparison	P-value	F a rejected value

Processing	86.56818182	3	28.85606061	2.945292867	0.035471709	2.675387275
Residual	1254.060606	128	9.797348485
Sum	1340.628788	131

4.2 주요설비 내용연수 개선대책

4.2.1 전기설비 내용연수 관리기준 제언

전기설비는 사고 발생 시 건물 내 정전사고가 발생되면 각종 설비가 중단되고 각종 불편사항이 발생된다. 따라서 전기설비 관리의 중요성은 매우 커지게 되었다. 국내기준, 해외기준, 10년~30년의 실무경험을 가진 시설관리전문가의 설문조사, 현업의 실제교체주기 등을 고려하여 해외 기준은 국내의 실정과 맞지 않고, 국내의 기준은 제정 [물품관리법 제16조의2 (물품의 내용연수) 본조신설 2009.3.25.] 당시 사고사례 및 실제교체 주기가 고려되어 제정된 것이 아니므로 사용실적이 많은 현시점에서 실제교체주기 및 시설관리전문가의 의견을 반영하여 안전성을 우선시하여 두 내구연수 중 짧은 년수를 Table 14 및 Fig. 9와 같이 제언하고자 한다.

Table 14

Functional Life of Major Electrical Equipment

	ATLS (year)	VCB (year)	ACB (year)	Mold transformer (year)	ATS (year)	UPS (year)
Domestic standards	20	20	20	25	20	10
Survey	20	19	20	19	20	16
Field work criteria	20	20	20	20	20	15
Criteria for suggestion	20	19	20	19	20	15

Fig. 9

Functional Life of Major Electrical Equipment

4.2.2 기계설비 내용연수 관리기준 제언

기계설비는 사고 발생 시 건물 내 냉방 또는 난방을 못하는 경우가 발생 할 수 있고 건물 내 입주한 이용자들이 매우 불편을 초래할 수 있다. 이런 불편함을 최소화하기 위하여 기계설비 주요장비의 국내기준, 해외기준, 설문조사, 현업의 실제교체주기를 고려했을 때 사용실적이 많은 현 시점에서 실제교체주기 및 전문가의 의견을 반영하여 두 내구연수 중 짧은 년수를 Table 15 및 Fig. 10 같이 제언한다.

Table 15

Functional Life of Major Mechanical Equipment

	Ahot and cold water heater (year)	Afreezer (year)	Acooling tower (year)	Boiler (year)
Domestic standards	10	11	12	10
Overseas standards	19	18	18	20
Survey	16	16	16	14
Field work citeria	15	15	15	15
Criteria for suggestion	15	15	15	14

Fig. 10

Functional Lfe of Major Mechanical Equipment

건축물의 노후설비 안전사고 예방을 위한 개선대책으로 전기설비, 기계설비 등 건물 내 주요 장비별 내용연수 기준 제안을 위해 국내기준, 해외기준, 현업의 실제교체주기, 설문조사 등을 고려하여 해외 기준은 국내의 실정과 맞지 않고, 국내의 기준은 제정[물품관리법 제16조의2 (물품의 내용연수) 본조신설 2009.3.25.] 당시 사고사례 및 실제교체 주기가 고려되어 제정된 것이 아니므로 사용실적이 많은 현시점에서 실제교체주기 및 시설전문가의 의견을 반영하여 안전성을 우선시하여 두 내구연수 중 짧은 년수를 Table 16, Fig. 11과 같이 제언한다.

Table 16

Proposal of Useful Life Management Standards for Each Major Equipment

	Main facilities	Domestic standards (year)	Overseas criteria (year)	A questionnaire survey (year)	Field work criteria (year)	Suggestion criteria (year)
Electrical equipment	ALTS	20	21	20	20	20
	VCB	20	21	19	20	19
	ACB	20	21	20	20	20
	Mold transformer	25	19	19	20	19
	ATS	20	21	20	20	20
	UPS	10	21	16	15	15
Mechanical equipment	Hot and cold water dispenser	10	19	16	15	15
	Freezer	11	18	16	15	15
	Cooling tower	12	18	16	15	15
	Boiler	10	20	14	15	14

Fig. 11

Proposal of Useful Life Management Standards for Each Major Equipment

5. 결 론

이 연구에서는 건축물의 노후설비에서 발생하는 안전사고를 예방하고자 주요장비의 실제 현장 교체주기, 시설전문가의 설문조사, 국내기준 등을 고려하여 안전사고 예방을 위한 개선 대책으로 전기설비의 주요장비별 내용연수는 자동부하전환개폐기(ALTS) 20년, 진공차단기(VCB) 19년, 공기차단기(ACB) 20년, 몰드변압기 19년, 자동절체스위치(ATS) 20년, 무정전전원장치(UPS) 15년으로 제언한다. 기계설비의 주요장비별 내용연수는 냉온수기 15년, 냉동기 15년, 냉각탑 15년, 보일러 14년으로 제언 한다. 이 제언을 통하여 노후설비에서 발생할 수 있는 안전사고를 예방하는데 조금이나마 기여하고자 한다.