[플리어 제공] 최근 소방분야에서는 화상카메라(TIC) 도입으로 수색, 구조, 화재 진압, 정밀검사 업무의 효율성과 진화 성공률이 크게 향상됐다는 사례가 적지 않게 나오고 있다. 더욱이 최근 열화상카메라 기술 발전으로 비용효율성도 개선되면서, 소방분야에서 ‘전술용 열화상 기술’ 도입이 빠르게 전개될 가능성이 점쳐진다.

최근 소방관들에게는 플래시오버 위험을 모면하기 위해 평균 4분의 짧은 골든타임이 주어진다. [사진=플리어]

끝나지 않는 화재 위협

건축물 내부에서 화재를 진압하거나 사람을 수색·구조할 시 관건은 신체를 화재와 열기로부터 보호하는 것이다. 현재 소방관들은 우수한 개인보호장비(PPE)를 착용하고 화재를 진압하고 있다. 과거 소방관들이 착용하던 내화 장비와는 괄목할 만한 성능을 발휘하는 이 첨단 소재장비를 개발한 곳은 미국 NASA와 미국 소방청이다. 양 기관은 ‘소방관들의 안전을 제고하기 위한 장비의 개발’을 목표로 하는 ‘FIRES’ 사업을 공동으로 추진했다. FIRES 사업의 연장선으로 1971년 NFPA를 설립하는 등 소재 과학기술에 천착한 결과, 현재와 같은 고성능 PPE가 탄생했다. 

하지만 새로운 복병이 나타났다. 최근 건축자재들이 소방대원들의 생명과 안전을 위협하고 있는 것이다. 현재 건축물들은 과거보다 더 빠르게 타 오르는 경향이 있다. 주택 건설 시에 자주 사용되고 있는 합성 자재와 개방형 평면도가 화재가 거침없이 번지게 하는 요인으로 지목된다. 

일례로 구축 건물의 방이나 객실은 플래시오버(불꽃과 연기가 뿜어져 나오는 상태)되는데 30분 가량 소요됐던 반면, 신축 건물의 방이나 객실은 단 4분만에 플래시오버되는 경우가 나타나고 있다. 이를 모면하기 위한 골든타임도 그만큼 줄어드는데 과거 평균 17분이었다면 지금은 고작 4분만이 주어지는 실정이다. 

이에, 탁월한 성능을 자랑하는 SCBA와 3중 PPE 장비를 활용하는 소방관들도 더 이상 착용 장비에만 의존할 수 없어졌다. 고성능 PPE에 대한 신뢰가 되레 더 큰 사고로 이어지게 할 수 있다. 현대식 첨단 장비의 우수한 내화·내열 성능은 건축물 내부에 투입된 소방관이 상황을 돌이킬 수 없을 때까지 화상의 위험을 충분히 인지하지 못하게 할 소지가 있어서다. 의사결정을 반드시 화재의 진행 상황과 정확한 정보를 기반으로 신속하게 단행할 수 있어야 한다는 점에서 또다른 해결책이 요구된다.

탁월한 성능을 자랑하는 PPE 장비를 착용한 소방관들에게 다른 외적 요인이 위협이 되고 있다. [사진=플리어]

열화상카메라로 잔존한 위험으로부터 보호돼야

이제 소방분야는 열화상 기술 수혜를 가장 많이 입는 직군 중 하나이다. 눈부신 발전을 이룬 소재 과학과 마찬가지로 기술 분야의 혁신은 안전한 소방분야를 발전시키는데 크게 기여했다. 특히, 열화상카메라는 화재 현장 장면의 크기 확대, 핫스팟 식별, 수색 및 구조, 위험 감지 등 화재 현장 작업의 효율성을 높이는 솔루션으로 각광받고 있다. 

도입 초기에는 기본 기능을 활용해 측정한 화면 내에서 이상을 식별(별도의 훈련 불요)하는데 주로 사용됐다. 첨단 열화상카메라 할지라도 기존의 크고 휴대가 불편한 저해상도 카메라와 같은 방식으로 사용돼, 문제를 예방하는데 별다른 효과를 내지 못했다는 것이 전반적인 반응이었다. 열화상카메라는 소방대원들이 직면한 현재 화재 환경과 조건이 요구하는 바에 부합하거나 그 이상을 충족해야 한다는 점에서 플리어의 솔루션에 관심이 집중된다.

소방대원들은 NFPA 호환 FLIR K65와 같은 고성능 열화상카메라가 제공하는 정량적 데이터를 활용해, 내부진입 시에 중요한 결정을 내릴 수 있다. 또한, 다양한 온도 색상 팔레트를 이용해 온도 데이터를 해석하는 기능은 상황을 면밀히 파악하고 이해하는데 도움을 줄 수 있다. 열화상이 제공하는 정보는 소방대원의 더 안전한 현장 투입 결정을 도모하고 소방수를 정확한 위치에 살수할 수 있게 유도한다. 고감도 모드와 저감도 모드 간의 차이를 식별하는 것은 어렵지 않은데 이를 통해 사람의 생명을 좌우할 수도 있다는 점에서 상당히 중요한 기능이다. 

정량적 체온 데이터는 소방 대원의 현장 투입 결정을 내릴 때, 상황 인식 역량을 제고 시켜주는 역할을 한다. [사진=플리어]

저감도 모드의 열화상카메라는 색상 팔레트를 조정해 고온(일반적으로 최대 649˚C) 영역을 구분하고 낮은 온도는 여전히 흑백으로 표시한다. 예를 들어, 저감도 열화상에서는 불 속에 갇힌 피해자의 체온과 주변 환경 간의 대비가 눈에 바로 띄지 않을 수 있다. 

수색 및 구조 업무 이외에도, 전술적 열화상 기술은 화재 현장에 출동한 소방대원들이 화재의 확산, 이동 방향, 고온 공기의 대류 현상, 화상 등의 위험을 안정적으로 예측하는데 크게 기여한다는 점도 눈여겨 볼 장점이다.

열화상 카메라 기술이 계속해서 발전되고 비용 효율성이 개선됨에 따라, 소방 업무를 수행하는 대원들도 기술혁신에 맞게 역량을 제고해야 한다. 첨단 기기 및 설비를 효과적으로 다룰 수 있는 능력은 앞으로 건축물에 발생하는 화재를 진압하는데 핵심역량이 될 전망이다. ‘Andy Starnes’ 강사가 진행하는 실시간 화재 진압 수업과 같은 실습 교육은 소방대원들이 신뢰할 수 있는 온도 데이터로 화재가 보여주는 특성에 대한 지식을 보완하는데 일조할 것으로 예상된다.

정확한 데이터를 기반으로 사람의 생명을 구하는데 도움을 줄 수 있는 기기나 솔루션이 있음에도 불구하고, 아직 불완전한 정보에 따라 전술적인 결정을 성급하게 내리는 경우가 적지 않다는 점에서 고성능 열화상 솔루션의 역할이 부각될 전망이다.

[최정훈 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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