1. 상업용 조리시설의 화재 위험

산업화, 도시화되면서 가정의 조리공간에서 확대된 상업적 조리시설은 단시간 내에 많은 음식물을 가열, 조리하는 능력을 갖추게 되었으며, 이러한 조리시설은 공동주택, 호텔, 식당, 학교, 기숙사 등 많은 사람들이 거주하고 숙박하는 장소에 위치하고 있다. 따라서 이러한 장소에서 화재가 발생하는 경우 그 시설이 속한 장소에 국한되지 않는 경우 인적, 물적 피해가 상당히 클 수 있음을 국내외의 많은 사례들을 비추어 볼 때 알 수 있다.

2. 조리시설에 기인한 화재 현황

가. 국내

최근의 통계를 보면, 국내에서 발생한 화재 건수 중 약 8~9% 가량이 조리와 관련하여 발생하는 것으로 나온다.[표 1] 이 비율은 2016년까지 서서히 증가하였으며 이후 비슷한 비율을 보인다.

또한 음식 문화의 점진적인 변화와 맞물려 튀김유가 최초착화물인 경우도 점차적으로 증가하고 있음을 보여준다.[표 2 참고]

나. 미국

미국소방청(USFA, U.S. Fire Administration)의 통계자료에 의하면 미국 내 호텔과 모텔에서 발생한 화재의 약 50% 이상이 조리시설로 인하여 발생하고 있다.1)

[표 3] 미국방화협회(NFPA)의 통계에서는 식음료를 취급하는 장소의 화재의 61 %가 조리시설에서 발생하고 있음을 보여준다.2) [표 4] 또한 미국 내 음식점의 5개 중 1개의 업체 비율로 화재로 인한 피해와 복구기간 동안의 영업중단(Business Interruption)으로 인해 피해를 겪고 있다. 이러한 영업중단은 간접적 손실로 이어지는데 직접손해인 물적 손해, 복구비용보다 재정적으로 훨씬 나쁜 영향을 미칠 수 있다.

3. 주요 화재사례

조리시설은 어느 건물에나 위치하기 때문에 그 화재 형태도 다양하다. 이 중 최근의 화재 중에서 대형 건물에서 발생하고 연소확대되어 넓은 피해를 입힌 화재사례를 소개한다.

가. OO 주상복합 화재(2021년)

경기도 OO 주상복합 아파트에서는 중식당 주방에서 발생한 화재로 41명의 부상자가 발생하고 94억 여원의 재산피해가 났다. 건물 내 지하 4층은 기계실, 지하 2~3층은 주차장, 지하 1층에는 주차장(필로티형)과 대형 마트가 들어서 있다. 지상 1층과 2층에는 각종 소규모 음식점, 판매시설 등 상가 시설과 학원, 스포츠센터가 운영돼 왔다. 상가 위로는 4개 동의 아파트가 각각 3층부터 18층까지, 364세대가 입주해 약 1200여 명이 거주하고 있다.

불은 1층에 있는 중식당 주방에서 시작된 것으로 보이며, 1층 상가와 필로티 주차장, 2층 상가 등으로 옮겨 붙었다. 1, 2층 상가 185개 중 35개가 전소됐으며 25개는 반소됐다. 필로티 형태로 이뤄진 주차장 내 차량 40여 대와 천장도 불에 탔다. 남양주시에 따르면 이번 화재로 366세대 1100여 명의 이재민이 발생한 것으로 나타났다.

화재 사고 당시 불길은 건물 중앙 필로티 형태로 이뤄진 중정과 뒤편 공조실 및 제연휀룸 등을 통하여 확대된 것으로 보인다. 이렇듯 이 화재사건의 문제점은, 화재의 발화도 중요하지만 거침없이 연소확대가 되었다는 것이다. 건축법상 연소확대방지를 위한 방화구획 관련 법규정이 현장에서 제대로 지켜지고 있는 건지에 대한 의문이다.

2차적인 문제는 상층부 주민들이 화재 확산으로 인한 여파로 각 세대에 거주가 힘들게 되어 외부의 임시거처에 머물게 됨으로써 발생하는 간접적 손실이 발생한 것이다. 즉 식당의 화재가 확대되면서 거주공간에 큰 여파를 미치게 된 경우이다.

나. OO 병원 내 식당 화재(2018년)

이 병원은 소매점 ,일반음식점 , 휴게음식점 등이 병원 건물내 진료시설과 같이 위치하게 되어, 진료시설과 위험의 분리가 중요한 관건인 구조의 건물이다.

화재는 본관 3층 푸드코트 내 ‘OOOO 피자’ 영업 준비를 위해 화덕에 불을 붙이던 과정에서 발생했다. 화덕에서 시작된 불은 천장 속 배기와 공조 덕트로 번져 나갔다. 불길은 약 60m나 떨어진 복도 천장까지 옮겨갔다.

화덕 입구 배기구는 지름 200mm의 연통이 천장 반자 내 배기 덕트와 연결돼 있었다. 화재 이후 진행한 소방의 감식 결과 화덕 배기덕트 이전 내부에는 다량의 기름찌꺼기 등이 끼어 있던 것으로 확인됐다.3)

불이 난 병원 본관 3층은 입원실이 없지만 편의점과 푸드코트, 외래환자가 주로 이용하는 진료소 등이 있는 장소였다. 화재로 인해 연기가 3층부터 7층까지 빠르게 퍼졌고 중환자실이 있는 8층에서도 미세하게 연기가 관측됐다. 다행히 스프링클러와 방화벽 등 소방 안전장비가 정상적으로 작동하면서 불이 빨리 번지지 않았다. 입원환자와 보호자, 직원 등 300여명은 병원과 소방 당국의 안내에 따라 본관 옥상이나 다른 병동으로 대피했다.

4. 조리시설 화재의 특징

가. 화재의 분류

조리시설의 화재는 일반적인 가연물에 추가적으로 식용유와 관련되어 특정되어진다. 이러한 동식물성 기름 화재는 일반화재와는 다른 특성이 있어 기존의 화재와는 다르게 분류하고 있다. 미국방화협회(NFPA)에서는 식용유 화재를 K급 화재로，ISO 와 UL에서는 튀김유 화재를 F급으로 분류한다.

나. 화재의 특성

주방화재의 주원인중 하나인 식용유 화재는 2000년까지는 유류화재인 B급화재로 구분하고 있었으나 식용유의 경우 일반 석유류 화재와는 달리 연소형태나 소화원리에 있어서 차이를 나타내고 있다. 석유에서 비롯된 일반 유류화재의 경우 유류의 자연발화점 온도보다 훨씬 낮은 인화점을 가지고 있어, 대부분의 경우 화재를 인지한 후에 대응하여 유표면의 화염을 제거하거나 공기의 공급을 차단하면 연소현상은 그치게 됨을 경험적으로 알고 있다.

하지만 식용유의 경우에는 자연발화점4)과 인화점과의 차이가 적고, 자연발화점이 끓는점 이하인 식용유가 착화되어 자연발화점 이상으로 온도가 상승하면서 연소가 지속되게 되는데, 이때 연소되는 식용유 표면의 화염을 제거해도 식용유의 온도가 자연발화점 이상으로 유지되기 때문에 곧바로 재발화가 이루어진다.

따라서 끓는 식용유에 불이 붙은 경우 기름의 온도가 자연발화점 이하인 온도로 기름의 온도를 낮추어야만 소화할 수 있다. 또한 연소 중 식용유의 유표면인 유증기에 물을 부으면 물이 즉시 비등 · 증발하여 팽창된 수증기 폭발을 동반하여 착화된 식용유가 비산하기 때문에 경우에 따라서 1리터의 기름으로도 직경 20~30cm， 높이 수 미터의 불기둥을 만들게 돼, 연소 중인 식용유에 물을 사용해서는 안 된다.

다. 소화약제

일반적으로 사용되는 분말소화약제의 경우 제1인산암모늄이 사용되는데, 이것은 열에 불안정하며 150℃ 정도에서 열분해가 일어나 190℃, 215℃, 300℃, 350℃ 이상에서 각각 오르소(ortho)，피로(pyro)，메타(meta)와 오산화인(P205)이 생성되어 일반화재 A급에는 소화효과를 볼 수 있으나，요리용 기름이나 지방질 기름과는 비누화 반응을 일으키지 않기 때문에 소화효과가 거의 없어 재발화를 막을 수 없다.

최근에는 동물성기름의 사용을 지양하고 식물성기름의 사용이 크게 증가하고 있으며, 식물성 기름의 경우 분말 소화약제 사용시 그 소화성능이 크게 떨어지는데, 이는 식물성기름은 지방산 함유량이 적어 거품을 만드는 촉매를 적게 제공하여 거품이 잘 만들어지지 않고 질식역할을 하는 거품이 적어 재발화할 가능성이 커지기 때문이다. 또한 식물성 기름의 자연발화온도가 동물성 기름보다 높아 한번 발화한 경우 열량이 더 크게 되는데, 분말약제의 경우 물이 없어 자체적인 냉각효과가 적어 종합적인 소화효과가 떨어진다.

이렇게 일반 분말약제로는 기름화재에 적응성이 없으므로, 충분한 비누화(saponification) 현상을 수반하여 질식 및 냉각 작용을 일으킬 수 있는 소화약제를 사용해야 한다. 그러한 약제가 국내법규상 K급 소화기에 사용되는 wet chemical, 강화액 소화약제이다.

5. 조리시설 공간의 다양한 위험요인들(hazard)

가. 화기

건물에서 많은 설비(Utility)가 전기를 에너지로 사용하는 방식으로 바뀌고 있고 주방 공간이 나화(open flame)가 사용되는 거의 유일한 장소가 되어가고 있다. 즉 화기의 직접적 사용 구역으로 발화의 위험성이 상존하게 되는 공간이다.

나. 가스 등의 연료 사용

화기를 사용하게 되면서 가스의 사용이 필연적으로 수반된다. 도시가스의 사용이 대부분이나 LPG 용기, 고체연료(숯) 등을 사용할 수 있다. 이러한 경우 이러한 연료에 대한 위험이 수반되므로 적절한 방호조치가 필요하게 된다.

다. 구조(환기)

상업시설의 경우는 자본적인 논리가 더욱 지배하게 되어 효율적 공간사용을 위하여 조리공간은 최소한만 할애가 되는 것이 현실이다. 따라서 주방은 높은 가연물 하중 밀도의 공간이 되며, 적절한 환기도 쉽지 않게 된다.

라. 인력 밀집

많은 조리 인력이 좁은 공간에서 일하게 되므로 화재 발생시 인적 손실에 취약한 공간이 되게 된다. 또한 조리시설과 연결된 식사 공간도 유사한 위험에 노출되므로 피난 등의 안전대책에 더욱 유의하여야 한다.

마. 작업 특성

갑작스런 주문, 특정시간에 몰리는 손님들, 시간에 대한 압박 등으로 인하여 위험 요인들이 무시되거나 소홀해지기 쉬운 공간이 된다. 격무에 시달리는 주방인력들은 업무 종료 후 기름찌꺼기(그리스) 제거 등의 추가 업무도 과중한 것이 되므로, 이러한 업무에 대한 별도의 대책(전문업체의 배기덕트 청소)이 필요할 수 있다.

바. 업체의 자본력

대부분이 자영업자들이 소자본으로 영업을 영위하는 경우 적절한 안전조치를 하는 것이 쉽지 않게 된다. K급 소화기 비치, 주방용 자동식 소화설비 설치, 정기적인 배기 덕트 관련 청소, 유지관리등은 경제적으로 부담이 되므로 우선순위에서 밀리게 된다. 이는 화재에 취약한 공간을 더욱 무방비 상태로 방치하는 것이 된다. 대형 프렌차이즈인 다국적 패스트푸드점 등의 경우에는 본사에서 매장마다 정기적인 유지관리가 되고 있지만 소규모 업체는 어려운 것이 현실이다.

사. 많은 사람들이 모이는 공간

사람이 없는 공간에는 일반적으로 식당 등의 상업용 조리시설이 필요 없게 된다. 다중이용건물, 대형 마트 푸드코트, 호텔 내 레스토랑, 병원의 푸드코트, 일반건물의 후생식당 등, 상업용 조리시설은 결국 사람이 많은 곳의 편의를 위하여 위치하게 되고 사람들이 많이 모이는 공간과 직결되게 되므로 그 안전관리는 인명안전과 무척 밀접하게 연결되게 된다.

6. 예방대책-사용자의 행동지침

주방에서 화재는 다양한 원인으로 발생하며 사소한 부주의로 착화가 되어 걷잡을 수 없이 커질 수 있다. 주방의 화재 예방 및 손실저감을 위해 여러 가지 법규와 기준들이 적용되지만 실제 주방에서 일하는 사람들이 어떻게 행동하느냐가 일차적인 관건이라 할 수 있다. 우리와 비슷하게 미국의 안전기관도 비슷한 고민을 하고 있으며, 미국청에서 실질적으로 주방에서 일어난 다양한 사고들을 분석하여 아래와 같은 예방지침을 제시하고 있다.

가. 조리시 헐렁한 옷 입지 않기

조리시설의 화재 시 화상 등으로 이어질 수 있으며, 사람의 몸에 직접 닿을 수도 있으며, 옷에 불이 붙어 위험할 수 있으므로 몸에 맞는 옷을 입고 조리할 것을 권장한다.

나. 화기 주변에 가연성 물품 두지 않기(예: 키친타월, 주방용 장갑, 식품 포장재, 커튼 등)

주방은 자질구레한 여러 가지 물품이 방치되기 쉬운 상황이 된다. 이러한 물건들이 뜨거운 표면이나 나화(open flame) 근처에 있는 경우 착화되어 화재로 이어지기 쉽다.

다. 모서리, 끝단 측에 손잡이가 튀어나오지 않게 하기, 뚜껑은 근처에 두기

가스레인지 끝단에 조리기구 손잡이 등이 튀어나온 경우 부주의로 인해 손잡이를 건드려 화상 등의 위험이 존재하므로 조리대 바깥으로 기구가 튀어나오지 않게 위치하는 것이 좋으며, 조리기구의 뚜껑은 근처에 두고 만일 튀김유 등이 착화된 경우 바로 뚜껑을 덮어 질식소화를 유도하는 것이 초기소화의 좋은 방법이다. 이러지 않고 물을 뿌린다거나 하면 오히려 더 큰 피해를 초래할 수 있기 때문에 물의 사용은 지양해야 한다.

라. 주방용 전기기구 사용 시 멀티탭, 연장케이블 사용 금지

전자레인지 등의 사용 시 가능한 연장케이블 사용을 지양하여 전기관련 사고를 줄일 필요가 있다.

마. 전자레인지 내에서 불이 붙은 경우 전원을 차단하고 불이 꺼지기 전에 문을 열지 말기

전자레인지 내 음식물이 불이 붙은 경우 당황하여 문을 열고 불을 끄려고 하기 보다는 전원을 우선 차단하고 일단 밀폐된 공간 안에서 화세가 사그라들 수 있도록 기다리는 것이 좋은 방법이다.

바. 오븐 내 불이 붙은 경우에는 오븐을 끄고 내부의 식품이 식을 때까지 기다리기

사. 조리기구 사용후 청소하기(그렇지 않으면 부스러기나 기름 등에 착화가 될 수 있음)

조리시설 화기 근처에는 가연물이 없어야 하는 것이 중요한 예방법으로, 음식물 부스러기, 기름찌꺼기 등의 청소가 근원적인 예방책이 될 수 있다.

7. 유지관리를 통한 손실 저감 대책과 화재 확산방지 효과

가. 운영 절차

1) 필터가 장착된 배기시설은 필터를 제거하고 작동시켜서는 안된다.

2) 배기시설은 전 조리시간 동안 작동해야 한다.

3) 환기장치를 통해 배출된 공기의 대체를 위한 개구부는 덮개나 댐퍼 또는 배기시설의 작동효율을 감소시키는 어떤 수단에 의해서도 제한되어서는 안된다.

4) 소화설비의 수동작동 요령을 주방 내에 잘 보이게 부착하고 관리자는 종업원들과 주기적으로 검토하여야 한다.

5) 등록된 배기후드는 등록조건과 제조자의 지침에 따라 작동해야 한다.

6) 소화설비 또는 배출설비가 고장 또는 비작동시에는 주방설비를 가동해서는 안 된다.

조리시설 화재의 최근 관심사는 덕트로 퍼지는 화재에 대한 대처이다. 현재 조리시설 화재의 초기 소화는 K급 소화기, 주방용 자동소화장치 등으로 대처할 수 있으나, 덕트 내부에서 진행되는 화재에 대한 뚜렷한 대책이 없기 때문이다. 현 시점에서의 해결방안은 지속적인 유지관리를 통해 가연물인 유지분 축적을 막는 것인데, 배기후드의 그리스필터의 사용과 배기덕트의 관리를 통하여 이루어질 수 있다.

식용유 등을 장시간 사용하는 조리시설에서 그리스필터에 대한 사용과 관리가 충실하지 못한 경우 배기후드 및 덕트에 유지분이 축적되고, 이것이 발화되는 경우에는 진압하기가 무척 힘든 화재상황이 될 수 있다. 따라서 그리스필터 설치는 소방기본법에 규정되어 있으며, 이것은 조리시설의 안전대책 기본이 된다. 또한 그리스필터를 설치하는 것과 함께 필터와 후드 주변부의 정기적인 청소가 수반되어야만 한다.

그리스필터는 배출덕트 내 유지분의 축적을 방지하기 위함이 주 목적이다. 따라서 그리스필터를 사용하지 않는 배기후드의 경우 외관상으로는 별다른 문제점이 보이지 않을 수 있으나, 배출덕트 내 상당한 양의 가연물이 누적될 수 있다. 이러한 경우 화재 발생시 이를 진압할 수 있는 방법이 마땅치 않고, 덕트가 지나가는 각 층으로 화재가 확산되는 통로가 될 수도 있다. 따라서 미국 상업조리시설 안전규정인 NFPA 96에서는 아래와 같은 덕트에 대한 규정을 제시한다.

■ 덕트는 방화벽(fire wall)이나 방화칸막이(fire partition)를 관통해서는 안 된다.

■ 모든 덕트는 부적절하게 화재위험을 증가시키지 않도록 건물의 바깥쪽으로 최대한 직접 유도해야 한다.

■ 배기덕트설비는 건물의 다른 환기, 배기 설비와 서로 연결되어서는 안 된다..

■ 23미터 이내 수평덕트는 최소 2% 경사도를, 23미터 초과인 경우 최소 8%의 경사를 가져야 한다.5)

■ 모든 덕트는 잔류물이 남을 수 있는 움푹 들어간 곳이나 트랩을 만들지 않고 설치해야 한다.

■ 다기관(공통 덕트)설비에서 주 덕트의 가장 낮은 말단은 하부에서 가지덕트와 평면으로 연결한다.

또한 NFPA 96에서는 그리스가 배연설비 내 축적되었는지에 대하여 적절하게 훈련, 검정받은 자격있는 자에 의해 그리스 형성에 대해 전체 배연설비를 점검하는 것을 규정하고 있다. [표 6]

비고: 표에 명시된 검사와 청소 주기는 장치의 유형이나 사용량, 상태 및 후드여과 작용의 효용성에 따라 다양하다. 관할기관은 조건이 정당하면 청소의 주기를 조절할 수 있다. 간헐적으로 또는 계절 주기로 이용되는 설비는 빈도를 줄일 수 있다.

참고로, 영국의 공조설비 건설협회(Heating and Ventilating Contractors' Association) 에서 제공된 Guide to Good Practice: Internal Cleanliness of Ventilation Systems 에는 상업용 주방의 배기설비의 청소에 관한 지침을 아래와 같이 제시한다.6)

• 대량 사용 장소 (12~16시간 / 일) - 3개월에 한 번씩 청소가 필요하다.

• 보통 사용 장소 (6~12시간 / 일) - 6개월에 한 번씩 청소가 필요하다.

• 소량 사용 장소 (2~6시간 / 일) - 1년에 한 번씩 청소가 필요하다.

나. 튀김기 화재예방 및 유지관리

1) 전기튀김기의 서모스탯은 물리적으로 상당히 취약한 부분이므로 사용하거나 세척하는 등 취급 시에는 상시 안전장치가 손상되는 것에 대해 주의를 하며 조심해서 취급해야 한다.

2) 전기튀김기의 일부 부품을 교환하거나 수리를 할 경우에는 반드시 해당업체에 문의하여 AS를 받도록 하고, 상시 서모스탯 온도감지부의 고정 상태를 확인한다.

3) 전기튀김기를 사용하기 전에 기름탱크 내부에 충분한 양의 식용유가 있는지 여부를 확인하고 절대 식용유가 없거나 부족한 상태에서 전기튀김기를 작동시키지 않는다.

4) 전기튀김기는 조리기구 중 식용유의 유증기가 가장 많이 발생하는 주방기구로서 튀김기 상부에 설치된 배기덕트에는 반드시 그리스 필터를 설치하고 이에 대한 유지관리를 철저히 한다.

5) 전기튀김기에서 화재가 발생한 경우 이 화재는 식용유화재로서 일반 소화기는 적응성이 없으므로 식용유화재에 적응성 있는 자동소화설비와 소화기를 충분하게 비치한다.

6) 전기튀김기는 고열을 발생하는 전기기구이므로 반드시 주변에 적재된 가연물을 제거하고 주방 내 가스누출이 발생하지 않도록 가스를 사용하는 조리기구에 대한 세심한 주의가 필요하다.

6) 전기튀김기는 고열을 발생하는 주방기구이므로 예상하지 못한 열축적이 발생하지 않도록 주변 벽면이나 기타 기구들과 일정 간격을 확보하여 전기튀김기에서 발생한 열방출이 용이하도록 한다.

6) 전기튀김기는 이동이 용이한 구조이나 반드시 지정된 장소에서 사용하도록 하며, 음식물을 조리하는 과정에서 자리를 비우지 않도록 하고, 부득이하게 자리를 비우게 될 경우 전기튀김기의 전원을 차단시키도록 한다.

8. 마무리하며

지금까지 조리시설 안전대책에 대해 간략하게 알아보았으며, 안전관리를 담당하는 실무자들에게 도움이 되는 정보가 되었으면 하고, 주방에서 고생하는 분들이 좀 더 안전한 환경에서 근무할 수도록 좀더 효과 있고 현실적인 대책이 나오길 바란다.

참고문헌