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CFBT(실화재 훈련) 이론에서의 화재 읽기

서울소방학교 이형은 | 기사입력 2020/03/04 [13:45]

CFBT(실화재 훈련) 이론에서의 화재 읽기

서울소방학교 이형은 | 입력 : 2020/03/04 [13:45]

선착대로 화재 현장에 도착해 현장 상황판단(Size up)을 수행하며 ‘BE-SAHF(Building Environment-Smoke Air(track) Heat Flame)’ 화재 읽기 모델을 적용하는 소방관들은 통상적으로 구체적인 목표를 갖는다. 이들은 빠른 시간 안에 해당 화재가 어떻게 진행될지 예측해야 한다.

 

이는 외부에서 관측되는 화재 성상 평가와 연기배출 상황을 결합한 ‘BE-SAHF’ 모델을 통해 현재와 잠재적 미래의 두 가지 화재 성상 모두를 대략적으로라도 알아낼 수 있다.


물론 지표를 이용한 화재 읽기 결과는 어디까지나 추정되는 상황 판단일 뿐 절대적인 것은 아니다. 하지만 내부 혹은 화재 상황에 대해 어느 정도까진 예측할 수 있다. 때론 현장 소방관들이 화재 상황을 대변하는 중요한 지표나 징후를 발견하지 못할 때도 있어 외부에서 진행된 화재 읽기를 무조건 신뢰하다간 잘못된 결론이 도출될 수 있다.


현장에 도착해 즉시 ‘BE-SAHF’ 지표들을 이용해 화재 읽기를 시도할 때 몇 가지 질문을 스스로 던져 볼 필요가 있다.

 

일반적으로 화재 성상에 관한 연구자료나 서적은 보통 네 단계 중 산소 공급과 관련한 두 가지로 분류해 설명한다. 화재 시 충분한 산소가 공급되면 활발한 연소를 통해 시간 흐름에 따라 자연스럽게 플래시 오버에 도달한다.

 

플래시 오버가 발생하면 현장에 도착한 소방관은 건물 내에 완전히 발달한 화재(최성기)에 직면하게 된다. 이는 창문과 개구부 등을 통해 나오는 불꽃 혹은 옥외출화로도 특징 지어지곤 한다. 이런 종류의 화재 진행단계를 통상 ‘환기지배형화재(ventilated fire)’ 단계라 한다.

 

▲ [그림1] 공기 유입이 원활한 환기지배 상태  © CFBT 벨기에 교관 카렐램버트

 

▲ [그림 2]공기 유입이 차단된 회색선과 같은 환기부족 상태  © CFBT 벨기에 교관 카렐램버트


원활한 공기 공급과 관련한 또 다른 화재 진행단계는 일반적으로 화재가 발생한 화점실에 문이나 창문 등 열린 개구부가 없다. 이러한 환경에서 화재는 공간 안에 있는 제한된 산소의 영향을 받는다. 개구부가 닫힌 채로 공기 유입이 차단된 구획실은 산소가 부족하긴 하지만 내부의 제한된 산소로도 화재가 발생할 수 있다.


이렇게 공기 유입 혹은 공급이 차단된 화재는 플래시 오버 발생 전 ‘통제된 배연(ventilation controlled)’ 상태가 된다.


현장에 도착한 소방관은 화재가 FC/VC(연료 지배/환기 지배) 포인트를 통과한 후 연기로 가득 찬 건물에 직면하게 된다. 화염은 거의 보이지 않고 개구부의 틈새를 통해 연기가 나오고 있음을 발견할 수 있다.

 

이러한 유형의 화재 진행단계는 보통 ‘환기부족화재(under ventilated fire)’라고 일컬어진다. 플래시 오버로 진행하기엔 충분한 공기 유입이 없는 화재를 말한다.


산소 유입과 차단으로 나뉜 두 종류의 화재 진행단계는 모두 눈에 보이는 특정 징후로 파악돼 내부상황을 예측해 볼 수 있다. 이를 통해 화재 현장의 특정 위험과 연관된 징후를 예측할 수 있다.

 

해당 상황에 따라 화재를 진압할 수 있는 선택적인 소방 전술들도 있다. 특수 소방 전술에 대한 지휘관의 전술과 현장 소방대원의 선택은 해당 현장의 화재가 이미 어떤 단계까지 진행됐는지에 따라 결정된다.


고로 환기지배화재(ventilated fire)와 환기부족화재(under ventilated fire)는 단지 데이터를 기반으로 한 현실의 모델일 뿐이다. 이는 곧 그 모델들이 100% 현장 상황에 정확하게 부합하는 건 아니란 걸 의미한다. 위에 언급한 대로 모든 화재조건은 분명히 다 다르기 때문이다.

 

그러나 분명한 건 여전히 이 데이터들은 화재 현장에서 유용하게 사용될 수 있다. 이 두 타입의 데이터가 대부분의 화재를 망라하고 있어서다. 단 공장 혹은 창고와 같이 매우 큰 규모의 산업시설 화재를 설명하는 데에는 유용하지 않다는 것 또한 인지해야 한다.


위에서 언급한 화재와는 다른 ‘건축물 화재(construction fire)’도 있다. 건축물에 화재가 발생했는데 숨겨진 공간의 단열재에서 불이 났다면 이 화재 성상은 위의 모델들과는 매우 다르다. 이는 화재에 대한 전술적인 진압 방식이나 접근법 또한 다르다는 걸 의미한다.


따라서 현장 소방대원은 이점을 인식하고 올바른 진압과 접근 방식을 선택하는 게 매우 중요하다.

 

해당 화재는 현재 어떤 연소 유형을 띄고 있나?

화재 발전단계는 연료나 환기로 제어될 수 있다. 종종 화재를 관찰하고 있는 동안 쉽게 판단 가능한 부분이다. 연소가 확대돼 여러 구획실에서 화재가 발생하는 상황을 가정해 보자. 부엌에서 시작된 화재는 불길이 거실까지 번졌다.

 

이는 거실의 화재가 여전히 가연물로 연료 지배되는 동안 부엌에서의 화재는 환기 지배되고 있다고 볼 수 있다. 서로 연결되지 않은 두 개의 구획실에서 두 건의 다른 화재가 발생하는 경우도 있다(ex. 방화). 이 경우 두 화재는 서로 독립적이면서 각각 다른 화재 성상을 보일 수 있다.


우리는 연료지배형 연소 유형의 화재에 직면하면 플래시 오버가 발생할 수 있다는 가능성을 항상 고려해야 한다(화재가 최종 쇠퇴기에 있지 않은 경우). 반면 화재가 환기지배형이 되면 화재 진행단계와 배연이 이뤄지는 환기 상황을 신중하게 관찰해야 한다. 이 두 가지 정보를 기반으로 현재 화재의 상황평가를 할 수 있다.

 

해당 화재는 현재 어느 단계에 있나
(화재 발전단계 곡선에서 어느 위치에 있는가?)

화재 진행단계(환기지배 또는 부족)와 연소환경(통제된 가연물 또는 배연)이 모두 확인된 후 화재 발달의 진행단계를 결정할 수 있다. 훈련된 소방관은 화재가 얼마나 진행됐는지, 구체적으로 어떤 위험이 존재하고 상존하는지, 가까운 미래에 어떤 종류의 위험에 직면할 수 있는지 등과 관련된 지표들을 평가함으로써 자신이 직면한 화재의 종류를 판단할 수 있다.

 

 

외부에서 예측되는 발화점, 혹은 화점실의 위치는 어디인가?

대답해야 할 다음 질문은 화재 위치와 관련된다.
지표를 기반으로 화재가 발생한 혹은 그렇지 않은 위치가 어디인지 정확하게 평가할 수 있다.

 

현장 상황 판단을 한 다음엔 어떤 일이 일어날까?

지금까지 현장에 도착해 다음의 정보를 수집했다.


•화재 진행단계 유형(The type of fire development)
•화재 환경(The burning regime)
•화재 진행단계 중 현재 단계(The current stage of fire development)
환기 조건 상황과 영향을 미칠 수 있는 어떠한 작은 변화도 결과적으로 해당 화재에 큰 영향을 줄 수 있다.

 

위에 언급된 정보들을 통해 소방관은 화재가 어떻게 진행되는지 어느 정도 평가할 수 있다.
소방관은 현장에서의 화재 관련 정보들을 잘 평가해 아래 사항들을 결정하는 것을 목표로 한다.


•위험 예측(Estimating risks)
•전술적인 목표 결정-어떠한 전술을 쓸 것인가(Determining tactical goals)
•필요한 경우 추가 지원을 요청하고 더 높은 레벨의 대응 단계 실행
  (If needed, request additional units and call for a higher alarm level)

 

만일 소방관이 현장에 도착해 주수나 배연 등 아무런 활동도 하지 않는다면 건물 내 연소 중인 화재는 자연스럽게 최성기로 발달하게 된다. 대부분 화재의 발전단계, 즉 화재 성상은 처음 발화 시점부터 통상적으로 가연물의 양이나 개구부의 숫자, 상황 등 개별 조건에 맞춰 설정돼 있다.

 

다시 말해 우리가 직면하는 화재 대부분은 방화가 아닌 이상 마치 드라마틱하게 짜인 각본처럼 특정한 변수가 도입돼 예상치 못한 방식으로 발전되는 건 아니라는 이야기다(간혹 돌풍에 의한 공기 유입이나 다락방 공간 등에 축적된 가연성 가스의 폭발적인 발화 등 예상치 못한 상황으로 발전하는 화재가 아예 없는 것은 아니다).


현장 활동의 목표는 화재를 적절하게 통제하고 구조 가능한 요구조자를 신속하게 구출하는 것은 물론이고 생명과 재산을 보호하는 데 있다. 이런 목표를 달성하고자 여러 가지 다양한 전술적인 현장활동을 수행한다. ‘BE-SAHF’ 모델은 현장에 적용된 활동 결과가 해당 화재에 어떻게 변화를 줄 건지를 평가하는 데에도 사용될 수 있다. 이러한 화재 발전의 변화는 상황에 따라 긍정적일 수도, 부정적일 수도 있다.


다시 말해 이론을 제대로 알고 훈련이 잘된 소방관들은 ‘BE-SAHF’ 모델을 사용해 해당 현장 상황을 평가할 수 있다.

 

다음은 화재 읽기와 관련된 예시다

일반 주택 1층에서 연소 중인 최성기에 도달한 화재 현장에 도착한다.


현장에 도착한 첫 번째 펌프차 대원은 현장 도착 후 건물을 돌며 개구부의 상황과 외부에서 보이는 연기, 화염 등 현장 상황을 평가해 해당 건물이 환기지배된 화재 상황으로 결론 내린다.


다음으로 개구부 차단의 필요성을 인식하고 옥외 출화되는 화염을 통해 화재가 어느 정도 최성기의 단계에 있음을 예측할 수 있다. 비록 외부에서 화점실 뒤쪽을 볼 수는 없지만 화점실 뒤쪽이나 인접실로 연소 확대될 위험이 있다는 것과 그에 따라 방 뒤편 복도 공간이나 인접실에서 두 번째 플래시 오버가 발생할 가능성이 높다는 것도 예측 가능하다.


이미 현장대원은 신속하게 행동해야 한다는 걸 인지하고 있다. 화재는 화점실과 조금 떨어진 방까지 내부에 찬 가연성 연기를 통해 빠르게 번진다. 화재가 시작된 방 안에서만 화재가 진행되는 상황이라면 그 위층에 있는 구조 가능한 요구조자들의 생존 기회가 합리적으로 높아진다는 건 생각해 볼 수 있지만 이 생존 가능성은 두 층을 구획하는 바닥재 혹은 마감재의 유형에 따라 크게 달라질 수 있다.

 

▲ [그림 3]최성기 상태의 화재  © Nico Speleers

 

소방대원은 40mm(1.5인치) 호스 두 줄을 전개한다. 이 두 개의 화재진압 호스 라인 전체 유량으로 간접적인 공격 주수를 시행해 화재를 빠르게 제압할 수 있음을 판단한다. 화재를 어느 정도 진압한 뒤 진압대원은 안전하게 요구조자 검색과 구조 작업을 할 수 있다. 현장대원은 내부 복도 왼쪽에 방이 여러 개임을 확인한다. 그는 먼저 이 방들을 수색할 것이다. 다음으로 상층부에 있는 방들에서 추가 인명검색을 할 것이다.


화재진압을 위한 수관을 더 전개하거나 호스를 추가로 늘리는 것은 위에 언급한 작업만큼 우선순위가 높지 않다. 결국 ‘BE-SAHF’ 지표를 통한 화재 상황을 올바르게 읽음으로써 화재가 펌프차(혹은 다른 소방차량) 자체의 물 공급만을 사용해 충분히 통제될 수 있다는 예상이 가능해진다.


‘BE-SAHF’ 모델을 적용할 땐 특정 절차가 고려된다. 우선 화재가 발생하는 모든 조건 변수엔 윤곽이 나타나야 한다는 점이다. 사실상 외부에서 관측할 수 있는 모든 매개 변수와 관련된 핵심은 화재가 발생한 건물이다. 대부분의 경우 건물에 대한 정보를 현장 도착 전 혹은 후 외부에서 파악할 수 있다.

 

병원 화재를 한 가정집 화재와 같은 외장재, 가연물 등의 조건으로 봤을 때 화재가 발생할 경우 그 결과가 다를 것이라는 건 굳이 말하지 않아도 알 수 있으리라 믿는다.


건물과 함께 해당 현장의 주변 환경도 검토된다. 이때 중요하게 고려해야 할 요소는 바로 바람이다. 날씨 또한 화재 현장의 한 요소로 포함될 수 있다. 예를 들면 추위로 인해 방수 후 현장이 얼어 붙을 수 있다. 영하의 기온은 화재진압과정에서 화재에 실질적인 영향을 미치기 때문이다.


네 개의 화재 지표(Smoke, Air track, Heat and Flame)는 해당 현장 상황과 연결해 평가해야 한다. 화재 읽기를 시도할 때 지표의 순서 또한 중요하다. 연기는 연소 중인 화재의 유형에 대해서 가장 많은 정보를 나타내는 지표다. 내부 공기의 흐름인 에어 트랙 역시 마찬가지다. 열과 화염은 화재 성상에 대해 앞선 두 지표보다 다소 정보가 부족하다.

 

그럼 누가 ‘BE-SAHF’ 모델을 사용할까?

네 가지 지표를 검토하는 것은 외부뿐만 아니라 내부에서도 할 수 있다. 외부에 있는 지휘관(또는 펌프차 운전대원)은 건물 내부에서 작업하는 대원이나 다른 지휘관과는 다른 여러 사항을 조사한다. 내부에서 작업 중인 대원들이 확인할 수 없는 징조나 상황을 외부에서 볼 수 있다는 사실을 꼭 인식하고 필요한 경우 중요한 정보를 무전기를 통해 즉시 알려줘야 한다.


내부 화재가 발생한 예를 함께 생각해 보자. 진압대원은 발화점을 찾아 화재진압을 시작한다고 무전보고 후 즉시 내부로 진입한다. 그러나 그 시각, 외부에서는 연기 지표가 빠르게 변하고 있는 게 관측된다. 연기의 양이 많아지면서 색상이 어두워지고 건물 개구부를 통해 나오는 속도가 빨라진다.

 

이 경우 지휘관은 아마도 내부에 진입한 화재진압대원들에게 전술적인 철수를 명령해야 할 것이다. 외부에서 관찰되는 징후와 내부에서 보이는 화재 사이에는 뚜렷하게 대조적인 차이가 있기 때문이다. 그 징후의 차이가 설명될 수 없는 한 진압대원의 위험 또한 커질 수 있어서다.


네 개의 화재 지표는 늘 함께 고려돼야 한다. 모든 지표를 독립적으로 개별 분석해선 안 된다. 화재 현장에서 잘못된 판단을 할 수 있기 때문이다. 동시에 네 가지 화재 지표들을 함께 살펴보면 현장 상황에 대한 많은 정보를 얻을 수 있다.


네 가지 지표를 평가하는 과정은 본질적으로 유동적이어야 한다. 현장 도착 후 만들어진 ‘스냅 샷 사진 혹은 장면(현장 도착 즉시 보는 상황)’ 보다 화재의 특정 기간에 지속해서 변화를 보이는 지표들을 관찰하는 게 더 중요하다. 외부의 소방관들은 내부에서 작업하는 소방관들이 보는 것과는 다른 징후들을 발견하도록 노력해야 한다.


좋은 예는 문이 개방된 주택 화재다. 119가 도착해 희미한 회색 연기가 개구부로부터 표출되기 시작하는 것을 발견한다. 지휘관은 대원들이 호스 전개를 준비하는 동안 내부를 확인하고 화재의 크기를 신속하게 살펴본다. 지휘관이 확인한 뒤 대원이 진압을 위한 진입 준비를 마치면 집 앞을 다른 관점으로 다시 한번 관찰한다.

 

상황은 변화돼 더 많은 연기가 건물로부터 나오고 있다. 연기는 더 어둡고 이전보다 빨리 표출돼 나온다. 진압대원이 내부 화재진압을 시작한다. 그러나 펌프차 운전원은 기존의 연기가 계속 증가하는 것을 목격한다. 연기의 색깔은 점점 어두워지고 형상은 더 격렬해지고 있다.


위 예시는 시간 경과에 따라 네 가지 화재 지표가 변화한다면 시간이 지나면서 도착 시 진압대원이 보는 현장 상황 이미지보다 훨씬 중요한 정보가 보일 수 있음을 분명히 알 수 있다. 그러므로 외부에 있는 소방대원들이 다른 화재 지표들을 지속해서 점검하고 변화된 상황을 발견하면 그 변화가 화재 현장과 대원의 안전에 긍정적인지 또는 부정적인지 여부를 알아내는 것이 중요하다.


화재 현장에서 ‘BE-SAHF’ 모델을 적용하려면 많은 훈련과 사전토론이 필요하다. 결국 여섯 개의 지표에 맞춰 많은 정보를 한 번에 고려해야 한다. 때로는 매 단계를 하나하나 고려할 시간이 없을 수도 있다. 화재는 거의 끊임없이 변화하는 역동적인 상황 그 자체다. 다행히도 우린 언제든지 이런 상황에 대비하기 위한 훈련을 할 수 있다.


충분한 연습이 있다면 ‘BE-SAHF’ 모델을 자동 반사 반응처럼 적용해 실행할 수 있다. 현장에 도착하면 모든 네 가지 지표와 관련된 매개 변수를 거의 무의식적으로 처리할 수 있게 된다. Edward Huizer는 이러한 자동반사반응을 SAHF 스캔(SAHF-scan)이라고 부른다. 많은 연습을 한다면 화재상황을 더 빨리 분석 할 수도 있다. 가장 중요한 것은 바로 우리의 안전이다.

 


Bibliography(참고문헌)
Reading the fire, Shan Raffel, 2001
CFBT-instructor course Level 2 for the T-cell, John McDonough & Karel Lambert, 2012-2015
www.cfbt-us.com, Ed Hartin
www.cfbt-au.com, Shan Raffel
Personal communication, Shan Raffel, 2009-2016
Personal communication, Ed Hartin, 2010-2016
Personal communication, John McDonough, 2009-2016
Personal communication, Peter McBride, 2009-2016
Fire dynamics: Technical approach, tactical application, Karel Lambert & Siemco Baaij, 2015

 


 

서울소방학교_ 이형은

 

<본 내용은 소방 조직의 소통과 발전을 위해 베테랑 소방관 등 분야 전문가들이 함께 2019년 5월 창간한 신개념 소방전문 월간 매거진 ‘119플러스’ 2019년 7월 호에서도 만나볼 수 있습니다.>  

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