서 론
연구개요
연구 대상
연구조건
시각경보기 설치 위치 계산식 도출
결과 및 토의
계산식을 이용한 연구 대상 화장실 시각경보기 설치 위치 검토
화장실 시각경보기 설치 위치 개선 방안
결 론
서 론
2008년부터 보건복지부와 국토해양부의 공동 지침으로 시행된 ‘장애물 없는 생활환경(Barrier Free) 인증’에서는 청각장애인을 위한 실별 시각경보기 설치 여부를 평가하고 있으며, 특히 화장실 내 설치되는 시각경보기의 경우 4면이 모두 막혀있어 바깥 측의 점멸 신호를 인지하기 어려운 화장실 칸막이 내부에서 인지 가능한 위치에 시각경보기를 설치하도록 요구하고 있다(MOHW and KODDI, 2015).
그러나 현재 칸막이 내부에서 시각경보기를 인지할 수 있는 위치에 대한 명확한 평가 기준이 없어 평가자의 주관적인 판단에 의존하고 있으며, 이로 인해 설계 단계에 실시되는 예비인증 당시에는 시각경보기의 설치 위치를 인정받았으나 시공 단계에 실시되는 본인증 시 칸막이 내부에서 시각경보기를 인지할 수 없어 재시공 또는 추가 시공이 필요한 상황이 발생하고 있다.
본 연구는 BF 인증에서의 화장실 시각경보기 설치 위치에 대한 명확한 평가 방법을 제시하여 시각경보기가 화장실 칸막이 내부에서 보일 수 있도록 적절한 설치 위치를 확인하고, 이를 예비인증 단계부터 적용하여 본인증 시 시각경보기 재시공의 위험을 줄이고자 한다.
연구개요
연구 대상
BF 인증제도의 시각경보기 평가방법 개선안을 도출하기 위해 BF 예비인증을 득한 건축물 중 하나의 사례를 연구대상으로 선정하여 본 연구를 진행하고자 한다. 연구 대상의 용도는 BF 인증을 가장 많이 득하고 있는 공공부문의 교육연구시설로 설정하였고(Kim, 2018), 이 중 2021년 BF 예비인증을 득한 울산과학기술원 산학협력관을 연구 대상으로 선정하였다. 연구 대상 건축물 내의 총 12개소의 화장실 중 평가는 대표적인 타입의 남·녀 화장실 각각 1개소씩을 대상으로 하였다. 연구 대상 화장실의 조건은 Table 1과 같으며, 예비인증 당시 인정되었던 시각경보기의 설치 위치는 Figure 1과 같다.
Table 1.
Overview of study subject and status of toilets
연구조건
시각경보기 설치 범위에 관한 계산식을 도출하기 위해 먼저 결과값에 영향을 줄 수 있는 요인을 분석 및 설정한다. 결과값에 영향을 줄 수 있는 요인으로는 시각경보기 설치 높이, 화장실 칸막이의 규격, 화장실 칸막이 내부에 앉아있는 인체의 눈높이 등이 있다.
(1)시각경보기 설치 방법은 화재안전기준(NFSC 203)에 따라 바닥으로부터 2 m 이상 2.5 m 이하의 벽면에 설치하는 것으로 설정하고, 천장의 높이가 2 m 이하인 경우에는 천장으로부터 0.15 m 이내의 장소에 설치하는 것으로 설정한다(Korea Fire Facility Association, 2019).
(2)화장실 칸막이의 규격은 건물마다 상이하므로, 분석 대상의 화장실 규격에 맞게 적용한다.
(3)화장실 칸막이 내부에서 시각경보기를 인지할 수 있는 인체의 눈높이는 양변기에 앉았을 때의 사람의 눈높이로 선정하였으며, 양변기의 좌대 높이는 장애물 없는 생활환경 인증기준의 3.3 대변기 형태 평가기준 중 최솟값인 400 mm로 설정했다.
사람의 앉은키가 작을수록 시각경보기를 인지하는데 불리하므로 성인 남녀의 평균 눈높이 중 상대적으로 높이가 낮은 여성의 평균 눈높이를 평가 기준으로 설정하였으며, 2020년 실시된 통계청의 한국인 인체치수 조사 평균 앉은 눈높이 조사 자료에 따른 여성 평균 눈높이는 755 mm이다(Statistics Korea, 2020).
시각경보기 설치 위치 계산식 도출
시각경보기 설치 위치에 대한 평가 계산식을 도출하기 위해 먼저 평면(Figure 2)과 평면을 이용하여 화장실 칸막이 내부에서 인지 가능한 시각경보기 설치 위치의 범위에 관하여 구한다. 여기서 평면은 화장실 칸막이를 정면으로 바라본 상태이며, 평면은 화장실 칸막이 측면을 기준으로 한다.
의 값을 비례식을 이용하여 구하면 식 (1)과 같다.
위와 같이 yz 평면에 대한 시야의 범위를 계산하면 식 (2)와 같다.
다음으로 점 의 좌표를 구해 이를 평면에 표현하여 시각경보기 인지 가능한 시야의 범위를 구한다. 점 의 3차원 좌표는 이고, 이를 좌표평면에 표현하면 Figure 3와 같다. 이 때 축은 화장실 칸막이의 가로축(정면), 축은 화장실 칸막이의 세로축(측면)을 의미한다.
점 의 좌표에 위의 비례식에서 도출된 값을 대입하면
좌표평면 상의 각 점의 좌표는 (3)과 같다.
따라서 의 시야범위는 점 의 축 좌표보다 작거나 같고, 점 의 축 좌표보다 크거나 같으므로, 축의 시야범위는 식 (4)와 같다.
위와 같은 방법으로 의 시야 범위는식 (5)와 같다.
결과 및 토의
계산식을 이용한 연구 대상 화장실 시각경보기 설치 위치 검토
도출된 계산식에 평가대상의 화장실 칸막이 내부 규격을 대입하여 화장실 칸막이 대수에 따른 시각경보기 최소 설치 높이를 도출하고, 그 결과에 대해 분석한다. 화장실의 천장 높이에 따른 시각 경보기 설치범위는 Table 2와 같다. 여기서 붉은 점선은 시각경보기 설치 가능 위치, 붉은 면은 화장실 칸막이 별 시각경보기 인지 가능 범위를 의미하며, 붉은 면이 서로 중첩되는 위치에 시각경보기를 설치하면 양 옆의 화장실 칸막이에서 모두 시각경보기 인지가 가능하다는 것을 의미한다.
Table 2.
Location and minimum required number of visual alarms applied to the existing standards
남녀화장실 평면도에 붉은 점선으로 표현된 시각경보기 설치 가능 위치를 살펴보면, 양측 벽면에 면한 화장실 칸막이의 경우 양변기 옆 벽면에 시각경보기를 설치할 수 있으나 중간에 위치한 화장실 칸막이의 경우 시각경보기를 설치할 수 있는 벽면이 존재하지 않아 시각경보기를 화장실 칸막이 내부에 설치해야 한다. 결국 현행 소방법 및 BF 인증기준을 준수했을 때 시각경보기의 설치 대수는 화장실 칸막이 당 1대씩이며, 이는 공사비 증가 및 과설계로 판단될 수 있으므로 화장실 시각경보기에 대한 별도의 기준을 마련하는 것이 필요할 것으로 보인다.
화장실 시각경보기 설치 위치 개선 방안
화장실 칸막이 내부에서 인지 가능하면서도 시각경보기의 설치 대수를 최소화하기 위해서는 현재 소방법에서 규정하고 있는 시각경보기 설치 기준을 완화할 필요가 있다. 본 연구에서 제안하는 시각경보기 설치 위치 개선 방안은 다음과 같다.
(1) 방안1 : 화장실 시각경보기를 천장에도 설치 가능하도록 기준 완화
첫 번째 방안은 시각경보기를 천장에 설치하는 것이다. 위의 Table 2를 살펴보면 화장실 칸막이 별 시각경보기 설치 가능 범위가 서로 중첩되는 부분을 확인할 수 있다. 이 위치에 시각경보기를 설치하면 화장실 칸막이 여러 칸 당 1대씩만 설치해도 칸막이 내부에서 인지가 가능해 시각경보기의 설치 대수를 줄일 수 있다. 시각경보기의 천장 설치가 가능해졌을 경우를 방안1로 하고, 이때의 시각경보기 인지 가능 범위 및 시각경보기 설치 대수는 Table 3과 같다. 여기서 시각경보기 설치 높이는 연구대상 화장실의 천장고인 2,400 mm으로 설정한다.
Table 3.
Location and minimum required number of visual alarms (Plan 1
방안1을 적용할 경우 남자화장실의 경우 시각경보기 최소 필요대수는 기존 3대에서 2대로, 여자화장실은 기존 6대에서 4대까지 줄어든 것을 볼 수 있다.
(2) 방안2 : 화장실 시각경보기 설치 높이 기준의 상향
또한 화장실마다 천장의 높이가 다르므로, 방안1과 같이 시각경보기를 화장실 천장에 설치함과 동시에 시각경보기 설치 높이 기준을 완화하면 더 많은 칸막이 내부에서 시각경보기 인지가 가능하다. 설치 높이를 2,500 mm부터 2,800 mm까지 설정하여 시각경보기 설치 가능 범위를 분석하였다. 시각경보기 높이별 설치 가능 위치의 범위를 남녀화장실 평면도에 표현하면 Table 4와 같다.
Table 4.
Location and minimum required number of visual alarms (Plan 2
남자화장실의 경우 시각경보기 설치 높이가 2,800 mm 이상일 경우 시각경보기 설치 필요대수를 1대로 줄일 수 있는 것으로 확인되었다. 여자화장실의 경우 시각경보기 설치 높이가 2,600 mm일 경우 시각경보기 설치 필요대수를 2대로 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 또한 시각경보기 설치 높이가 2,700 mm 이상일 경우 시각경보기 설치 필요대수를 1대까지 줄일 수 있는 것으로 확인되었다. 이처럼 천장높이 및 시각경보기의 설치 높이가 높아질수록 화장실 칸막이 별 시각경보기의 인지 가능 범위가 넓어짐에 따라 중첩부분도 함께 넓어져 시각경보기의 요구대수를 더욱 줄일 수 있을 것이다.
결 론
본 연구에서는 BF 인증의 시각경보기 평가방법의 개선을 위해 시각경보기 설치 위치에 대한 계산식을 평가 지표로 제안하였다. 화장실 칸막이 규격 및 사람의 눈높이, 시각경보기 위치의 관계를 분석하여 세운 3차원 상의 계산식을 도출하고, 이를 실제 BF 인증을 득했던 건축물에 적용하여 시각경보기 설치 위치 및 설치 필요대수를 확인하고 기존의 시각경보기의 위치가 적절히 설치되었는지를 검토하였다. 확인 결과 현재 남녀 화장실에 각각 1대씩 설치되었던 시각경보기를 화장실 칸막이 당 각각 1대씩 설치해야 하는 것으로 나타났다. 그러나 이는 현행 소방법 기준에 비해 과한 설계로 간주될 수 있으므로, 추가로 시각경보기 대수를 줄일 수 있는 방안을 추가로 검토하였다.
첫 번째 개선안은 화장실 내 시각경보기를 천장에 설치 가능하도록 소방법을 개정하는 것이다. 시각경보기를 벽체에 설치하였을 때는 화장실 칸막이 1개소 당 시각경보기를 1대씩 설치해야 하지만, 이를 천장에 설치할 경우 화장실 천장고와 화장실 칸막이의 높이 차에 따라 시각경보기의 설치 필요대수를 현안보다 감소시킬 수 있다.
두 번째 개선안은 화장실 내 시각경보기의 설치 높이 기준을 현재보다 상향시키는 것이다. 화장실 천장고에 따라 다르겠지만, 높은 천장고를 가진 화장실의 천장에 시각경보기를 설치하면 시각경보기의 설치 필요대수를 더욱 줄일 수 있다(Yoo, 2023).
