엘리베이터 - 화재 사고

 

승강기는 건물에서 화재가 났을때를 대비하여 여러가지 기능을 할 수 있도록 준비되어 있다. 대표적으로는 소방수가 화재진압을 위해 엘리베이터를 사용할 수 있도록 하는 "소방구조용 엘리베이터 엘리베이터 - 소방구조용 엘리베이터 "가 있고 또는 고층빌딩에서 화재가 발생했을때 거주자의 피난을 목적으로 운행되는 "피난용 엘리베이터 엘리베이터 - 피난용 엘리베이터"가 있다. 보통은 화재가 감지되면 피난층에 엘리베이터를 멈추고 탑승객들을 밖으로 대피시킬 수 있도록 문을 열어준다(주1 참조).

 

이렇게 화재가 발생하면 이에 대응하기 위해 승강기가 역할을 하고는 있지만 정작 승강기 자체에서 화재가 발생하면 어떻게 되는가? 승강기도 기계-전기 설비이기 때문에 간헐적이긴 해도 자체적으로 화재가 발생하고 있다. 

 

지난달 18일 오후에 동대문역 9번 출구의 에스컬레이터에서 불이 났다고 한다.

4호선 동대문역 에스컬레이터 화재…무정차 통과

4호선 동대문역 에스컬레이터 화재…무정차 통과

다행히 다친 사람은 없지만 일부 사람들이 연기를 마셔 현장 처치를 받았다고 한다.

 

여기에서는 실제로 현장에서 발생했던 몇가지 승강기 화재사고의 원인과 대책를 사례를 통해서 알아보고자 한다.

 

사례#1 (2009년, TS현장)

1) 현상: 에어컨 콘트롤러의 AC/DC 트랜스의 부품불량으로 화재, 트랜스의 내부 절연불량으로 누설전류가 발생하게 되면 열폭주(주2참조) 현상으로 인한 화재 발생으로 추정

2) 원인: 트랜스 일시수급문제로 기존사용품을 유사제품으로 변경하여 사용

3) 대책: 로트분 전량교체, 신품사용시 품질검증철저

 

사례#2 (2014년, 선박현장)

1) 현상: 1주일전 설치작업 완료하여 자동운행중 제어반에서 화재가 발생함. 제어반의 소손상태확인(주전원단자대:정상, 제동저항:정상, 인버터:필름콘덴서 전소, 파워다이오드모듈 단자 조임상태 느슨, PC Bd: 열에 의해 녹음, MAIN MCCB: 1차측 녹음, 2차측 정상, Transformer: 커버 녹음, 본체,전선은 양호, Main magnetic contactor: 그을음, 전선양호, Circuit protector: 전선양호

2) 원인: Motor Drive Unit(Inverter)내의 파워다이오드모듈 단자의 체결불량으로 접촉저항에 의한 과열이 발생하고 필름콘덴서를 소손시켰으며 이로 인하여 필름콘덴서에서 아크(Arc)가 발생하여 발화된 것으로 추정 (필름콘덴서: 인버터 입력단 고조파(Surge)에 대한 Diode 소자보호용 콘덴서)

3) 대책: 인버터 및 제어반 동력선 단자대 체결 후 나사고정제(loctite)를 사용하여 진동등으로 인한 체결 풀림 방지 및 단자 결선시 평와셔/스프링와셔를 적용, 난연등급(주3)이 높은 필름콘덴서 적용

 

사례#3 (2018년, HS현장)

1) 현상: 제어반 화재 발생

2) 원인: 인버터 내부의 P-N단자중 N단자의 볼트 조임상태 불량으로 접촉저항이 장기적으로 발생하여 볼트 체결부에서 아크 및 열화가 발생하여 화재로 이어진 것으로 추정, 제어반 화재 현상으로 최초 인버터에서 발화되었고 암미터바디에 2차 점화되어 인버터 상부가 전소된 것으로 추정.

3) 대책: 인버터 볼트체결 철저, 제어반내 부품에 대한 불연재질(주3, 30초 이내 연소후 자연소화 공통) 적용 검토

 

사례#4(2012, MM역현장)

1) 현상: 에스컬레이터 전선에서 화재 발생

 

 

승강기의 화재사고는 사례에서 보는바와 같이 1)부품불량이나 전원부의 2)체결볼트가 느슨하게 체결되어 있어 스파크(아크)가 발생하고 주변에 쌓여 있는 먼지와 반응하거나 자체 부품 발화로 화재가 발생하는 것이 일반적이다. 대책으로는,

1) 우선은 검증된 부품을 사용해야 하는 것은 기본이고

2) 전원부의 체결부위가 느슨해지지 않도록 해야 하는 것도 기본이다. 다만, 체결부위는 제어반의 컨텍터의 작동에 의한 진동으로 서서히 풀릴수도 있고 선박용처럼 외부진동에 의해 풀릴수도 있다.

3) 쌓인 먼지가 작은 스파크에도 발화가 된다. 먼지가 쌓이지 않도록 자주 청소를 해주어야 한다.

4) 마지막으로 설사 부품에서 화재가 발생하더라도 국부적으로 타고 끝나도록 전선에서부터 부품까지 모두 불연재료로 만들어진 부품을 가능한 사용할 수 있도록 해야 한다.

 

승강기의 화재는 건물에 화재가 났을때 기능을 해야하는 설비(주4)임에도 자체에서 화재가 발생하여 문제를 일으키는 모순이 있기도 하지만 승강기화재에 의해서 승객이 갇히고 갇힌 승객이 화재로 인해 화를 당할 수도 있는 개연성이 있음으로 승강기설비 특히 전기설비는 화재가 발생하지 않도록 하는 것과 동시에 화재발생시 불이 번지지 않도록 사용하는 재료나 전선 재료는 반드시 불연재료(주3)로 적용하도록 해야 한다.

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주1) 화재관제운전 엘리베이터 - 화재관제운전 (EN81-73)

 

주2) 열폭주(thermal runaway): 소자의 저항 온도 계수가 음수가 되는 경우에는 전력 손실에 의한 온도 상승 때문에 전류가 증가하고, 그 결과 온도가 더욱 상승하여 열적인 불안정 상태에 빠져 마침내 소자가 손상되는 현상을 말한다. (출처: 다음백백과)

 

주3) 엘리베이터 - 불연재료, 준불연재료, 난연재료

엘리베이터 - 불연재료, 준불연재료, 난연재료

 

주4) 승강기와 건물화재

건물에서 화재가 나 승강기에서 피해를 당한 사례이다.

(1) 경기도 김포의 한 아파트에서는 화재가 발생해 40대 두 남자 가 희생당하는 안타까운 사고가 있었다. 그 아파트 CCTV에 녹화된 두 사람의 사고 과정은 연기가 승강기 안으로 밀고들어오자 1층에 도착한 승강기 문이 열리면서 타고 있던 80대 노모와 60대 아들은 무사히 내렸다. 이어 40대 남성 2명이 승강기에 오르고 승강기가 위 로 올라가자 이내 시커먼 연기가 승강기 안을 뒤덮어 암흑상태가 됐다. 연기를 감지한 승강기는 12층에 멈추고 문이 열렸지만 이미 연기와 유독가스에 질식한 두 사람은 문쪽에 쓰러져 있었다. 승강기 승강로는 건물을 수직으로 연결해 화재시 굴뚝 역할을 하므로 승강장 문을 통해 연기가 유입될 뿐 아니라 화재를 위층으로 급격히 번지게 한다.

(2) 2001년 3월 서울 모 호텔에서 종업원이 타고 대피하던 승강기 전원이 차단돼 층간에 멈추는 바람에 발생한 질식사 사고

(3) 2001년 10월 인천의 한 예식장에서 불을 끄던 소방관 2명이 승강기를 타고 3층으로 진입하려는 순간 솟아오른 불길을 피하지 못해 사망한 사고

(4) 2002년 12월 상가건물에서 아버지와 초등학생이 5층에서 화재를 피해 타고 내려오던 승강기가 고장으로 멈춰 발생한 질식사 사고

(5) 2010년 10월 부산 해운대 모 빌딩 4층에서 발생한 화재가 순식간에 승강기 통로를 타고 38층까지 번진 대형사고

 

이렇게 불이 난 건물에서 승강기를 타고 대피하려다 많은 사고가 발생한 사례가 있는 반면, 승강기 사용을 못하게 해서 인명피해를 모면한 사례도 있다.

(1) 2006년 7월 서울 시내 모 병원 7층에서 승강기 문이 열리자 연기가 가득 차 있는 것을 본 간호사가 베란다로 안내해 큰 인명피해 없이 전원 구조된 사건

(2) 2007년 8월 강원도의 한 리조트 9층에서 갑자기 연기가 나자 화재로 판단한 관리자가 승강기 전원을 끄고 비상계단으로 피난을 유도해 투숙객 200여 명이 모두 무사히 대피한 사건 등

(출처: 지진,화재에 대한 승강기 안전개선 연구용역보고서, 2018, 한국승강기안전공단)

 

2025.1.2.

(c) 칠보 (chillbo)

 

부산 해운대구 대형마트 에스컬레이터서 화재…60여 명 대피 (2025.1.13추가, 모터과열로 윤활유에 불이 붙었다?)