항공장애 표시등

왜 배우는가: 항공장애 표시등은 고층 건축물·구조물이 항공기 항행을 방해하지 않도록 설치하는 설비로, 건축전기설비 설계에서 전원·제어·점등 조건을 정하는 기준이 된다. 장애물 제한표면과 설치대상 판단이 여러 교시에 걸쳐 반복해서 출제된다.

출제 이력: 제137회 1교시 12번, 제122회 4교시 5번, 제93회 2교시 2번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

항공장애 표시등은 장애물 제한표면을 침범하거나 항공기 항행에 위험을 주는 구조물에 설치하여, 조종사가 야간과 주간에 장애물을 식별하도록 하는 항공 등화 설비다.

항공장애 표시등은 구조물이 항공기 항행을 방해하지 않도록 빛으로 위치를 알리는 항공장애 방지 설비다.

• 장애물 제한표면: 비행장 주변에 설정한 높이 제한 면
• 항공장애 표시등: 야간에 점등하여 장애물을 알리는 등화
• 항공장애 주간표지: 주간에 장애물을 식별하도록 하는 표지
• 고광도 표시등: 주간과 야간에 쓰는 고광도 등화 (A·B 형태)
• 중광도 표시등: 야간 또는 주간·야간에 쓰는 중광도 등화 (A·B·C 형태)
• 하방 경사면: 장애물 제한표면의 경사 기준선 (1/10)
• 설치 대상 구조물: 장애물 제한표면 내 또는 지표면 60m 이상 구조물

2. 개념 풀이

쉬운 말로 하면 높은 건물이나 송전탑, 굴뚝처럼 하늘을 나는 비행기에 위험이 될 수 있는 물체에 불을 달아 알려 주는 장치다. 조종사는 야간에도 장애물 위치를 멀리서 알 수 있어야 하므로 표시등이 필요하다.

정식 정의는 「공항시설법」 제36조에 따라 국토교통부장관 또는 사업시행자등이 장애물 제한표면에서 수직으로 지상까지 투영한 구역의 구조물과, 장애물 제한표면 밖에서 지표면 또는 수면으로부터 높이 60m 이상 되는 구조물에 설치하는 표시등과 표지다. 법 제36조는 장애물 제한표면 밖 구조물이 항공기 항행안전을 현저히 해칠 우려가 있으면 국토교통부장관이 표시등과 표지를 설치하도록 정한다.

장애물 제한표면은 공항과 비행장 주변 공역에서 항공기가 안전하게 이착륙하기 위해 높이를 제한하는 가상의 면이다. 수평표면, 원추표면, 진입표면, 전이표면 등으로 나뉜다. 진입표면의 경사는 활주로 시단에서 일정 거리 이상 떨어진 지점에서 정해진 비율로 올라간다.

설치 대상은 장애물 제한표면을 넘는 구조물이다. 그러나 설치 여부는 높이, 위치, 주변 장애물의 차폐 여부에 따라 달라진다. 설치 면제 조건은 「항공장애물 관리 및 비행안전 확인 기준」 제31조에 있다.

고광도 표시등은 주간에도 식별되도록 강한 빛을 내는 등화다. 형태는 A·B로 나뉜다. A형태는 전 구간에 설치하는 기본 방식이고, B형태는 가공선·케이블을 지지하는 탑 등에 쓴다.

3. 등장 배경과 필요성

항공기는 장애물과 충돌하면 인명과 재산에 큰 피해가 생긴다. 특히 야간과 저시정 상태에서는 조종사가 높은 구조물을 늦게 발견할 수 있다. 공항 주변에 고층 건축물과 송전탑이 늘어나면서 장애물을 관리하고 표시하는 체계가 필요해졌다.

국내에서는 항공장애 표시등과 표지의 설치 기준이 「공항시설법」과 하위 기준으로 정리되어 있다. 「공항시설법」 제36조는 설치 의무, 소유자의 설치 거부 금지, 15일 이내 신고, 관리 의무를 정한다. 설치 기준의 세부 방법은 시행규칙과 「항공장애물 관리 및 비행안전 확인 기준」이 정한다.

건축전기설비 측면에서는 표시등의 전원 공급, 점멸 제어, 비상 전원 확보가 설계 요소가 된다. 따라서 건축물의 높이와 위치에 따라 어떤 등화를 어디에 설치할지 판단하는 능력이 실무에서 중요하다.

<<< {"type":"block","title":"항공장애 표시등 설치 판단 구조","nodes":[{"id":"a","label":"구조물 검토","sub":"높이·위치 확인"},{"id":"b","label":"장애물 제한표면","sub":"표면 내 여부"},{"id":"c","label":"설치 대상","sub":"법 제36조"},{"id":"d","label":"표시등·표지 설치","sub":"형태·간격 결정"}],"edges":[{"from":"a","to":"b","label":"","arrow":true},{"from":"b","to":"c","label":"","arrow":true},{"from":"c","to":"d","label":"","arrow":true}]} >>>

4. 구성요소·원리·절차

항공장애 표시등 설비는 공항 주변과 장애물 제한표면 안팎에 있는 구조물이 항공기 비행을 방해하지 않도록 야간·주간에 식별되게 하는 설비다. 구성은 표시등과 주간표지, 그리고 이를 전원에 연결하는 제어·전원장치로 나뉜다.

표시등은 광도 등급과 섬광 방식에 따라 A·B·C형태로 구분된다. 고광도 A형태는 주간 식별을 위해 여러 등을 동시에 섬광시키는 방식이고, B형태는 가공선이나 케이블을 지지하는 탑에 쓰는 방식이다. 설치 원리는 구조물의 높이와 주변 장애물의 차폐 관계로 설치 필요성을 정하고, 구조물의 외곽에서 가장 높은 위치에 표시등을 배치하여 항공기가 멀리서도 구조물의 윤곽을 알아보게 하는 데 있다. 야간에 조종사가 눈부심을 느끼지 않도록 광도와 설치 방식을 조정하는 것도 같은 원리다.

표시등은 구조물의 최상부와 중간 높이에 배치해 윤곽을 식별하게 한다.

설치 절차는 다음과 같다.

• 장애물 제한표면과 구조물 높이를 비교하여 설치 대상 여부를 판정한다.
• 구조물의 높이와 형태에 따라 표시등의 광도 형태(고광도·중광도·저광도)를 정한다.
• 구조물의 정상, 중간, 하단 위치에 표시등을 배치하고 간격을 정한다.
• 주간표지 설치 여부를 판정하고 색상과 형상을 지정한다.
• 제어장치와 전원을 연결하고 점등 시험을 한다.
• 준공 후 관리주체가 점등 상태를 주기적으로 점검한다.

단일 물체나 밀접하게 모인 집단에 설치된 고광도 A형태 표시등은 동시에 섬광되어야 하며, 설치 간격은 수평으로 900m 이내여야 한다. 중광도 A형태 표시등을 쓰는 물체는 꼭대기가 지상이나 근처 건물들의 최상부보다 105m 이상 높을 때 중간 표시등을 105m 간격을 넘지 않게 설치한다. 이 값들은 설계 시 배치 간격을 정하는 핵심 조건이다.

다음 그림은 표시등의 설치 위치와 구성 관계를 보인다.

5. 관련 법령·기준·표준

항공장애 표시등의 근거는 「공항시설법」 제36조이다. 이 조문은 장애물 제한표면에서 수직으로 지상까지 투영한 구역의 구조물 중 국토교통부령으로 정하는 구조물에 표시등과 주간표지를 설치하도록 정한다. 지상 높이 60m 이상 구조물도 장애물 제한표면 밖에서 표시등 설치 대상이 된다(다만 표시등이 설치된 구조물과 같거나 낮은 구조물 등 국토교통부령으로 정하는 구조물은 제외). 세부 설치 위치와 방법은 「공항시설법 시행규칙」과 「항공장애물 관리 및 비행안전 확인 기준」의 제4장이 정한다.

「항공장애물 관리 및 비행안전 확인 기준」 제37조는 고광도 표시등의 설치 기준을 정한다. 고광도 표시등은 주간과 야간에 쓸 수 있으나 눈부심을 주지 않도록 설치해야 한다. 단일 물체나 밀접하게 모인 집단에 설치된 고광도 A형태 표시등은 동시에 섬광되어야 하며 설치 간격은 수평 900m 이내이다. 가공선이나 케이블을 지지하는 탑에 고광도 B형태를 쓰면 탑 정상, 가장 낮은 가공선 부분(다만 가장 낮은 부분이 탑의 하단부보다 낮은 경우에는 지방항공청장이 지정하는 부분), 두 높이의 중간에 최소 2개 이상을 설치한다.

「항공장애물 관리 및 비행안전 확인 기준」 제31조는 표시등 설치 면제 조건을 정한다. 표시등이 설치된 물체로부터 반지름 600m 이내에 있고 높이가 장애물 차폐면보다 낮은 물체와, 관련 기준이 정한 거리 이내에서 같거나 낮은 물체는 면제 대상이다. 이 면제 기준은 설치 범위를 줄이는 데 쓴다.