ASET·RSET 개념 및 피난계획 개선

왜 배우는가: ASET와 RSET 비교는 성능위주설계에서 인명안전을 입증하는 핵심 절차이다. 시험에서는 1교시 용어 문제와 2~4교시 논술 문제로 반복해서 출제된다.

출제 이력: 제136회 2교시 3번, 제126회 1교시 1번, 제94회 2교시 4번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

ASET은 화재 시 재실자가 피난할 수 있는 허용시간이고, RSET은 재실자가 안전한 장소까지 피난을 마치는 데 필요한 시간이다.

• 허용피난시간(ASET): 화재 성상이 인체 한계에 이르기까지 남은 시간
• 필요피난시간(RSET): 화재 감지부터 피난 완료까지 걸리는 시간
• 피난안전성 평가: ASET와 RSET를 비교해 피난 가능 여부를 판정하는 절차
• 피난 개시 전 시간: 감지, 판단, 경보, 반응 단계의 합
• 안전여유시간: ASET에서 RSET를 뺀 값
• Time-Line 분석법: 사건을 시간 순서로 배열해 ASET와 RSET를 비교하는 방법
• 성능위주설계(PBD): 기준 대신 성능 목표로 화재안전을 입증하는 설계

2. 개념 풀이

쉬운 말로 ASET은 불이 난 뒤 사람이 버틸 수 있는 시간이고, RSET은 사람이 다 빠져나가는 데 걸리는 시간이다. 두 값을 비교해 사람이 먼저 안전해지는지 판단하는 것이 피난안전성 평가의 목적이다.

정식으로 ASET는 연기층 높이, 온도, 가시거리, 유독가스 농도 등 화재 성상이 인체 허용 한계에 도달할 때까지의 시간이다. 국내 화재안전설계 대상 건축물에서는 연층 높이, 온도, 연기밀도, 가스농도 예측값으로 ASET를 산출한다. 성능위주설계에서는 화재모델로 특정 위치의 물리량이 임계값에 도달하는 시간을 구해 ASET로 삼는다.

RSET는 화재 감지 시점부터 재실자가 안전한 장소에 도달할 때까지의 총 시간이다. 구성은 피난 개시 전 시간과 이동시간으로 나뉜다. 피난 개시 전 시간은 감지, 판단, 경보, 반응의 네 단계로 이루어진다. 이동시간은 피난 경로 길이를 보행 속도로 나눈 값이며, 병목 구간에서는 지연이 더해진다.

두 값의 관계는 간단하다. ASET가 RSET보다 커야 피난이 성립하며, 그 차이가 안전여유시간이다. 안전여유시간이 작으면 설계 변경이 필요하다.

3. 등장 배경과 필요성

과거에는 건축법과 소방법의 규정에 따라 구획 크기, 계단 폭, 배연설비 용량을 정해 놓고 설계했다. 이 방식은 대공간, 복합용도, 초고층 건축물처럼 기준에서 벗어난 건물에 적용하기 어렵다. 그래서 목표 성능을 정하고 화재와 피난을 시뮬레이션으로 입증하는 성능위주설계가 도입되었다.

성능위주설계에서는 재실자가 화재를 피할 수 있다는 근거가 필요하다. 이 근거가 ASET와 RSET 비교다. 방연구획과 배연설비도 결국 안전한 시간을 확보하기 위한 수단이며, 피난안전성 평가로 그 효과를 수치로 보인다. 연기가 구획 안에 머무는 시간을 늘리면 ASET가 커지고, 피난경로를 짧고 명확하게 만들면 RSET가 줄어든다.

RSET를 정확히 보려면 피난 개시 전 시간을 나누어 볼 필요가 있다. 감지 단계는 화재 신호가 발생한 때부터 인지되는 시점까지다. 판단 단계는 방송이나 경보의 내용에 따라 피난을 시작할지 결정하는 시점까지다. 경보 단계는 결정을 재실자에게 전달하는 시간이다. 반응 단계는 재실자가 실제로 움직이기 시작하기까지의 시간이다. 이 네 단계를 따로 보면 설비 개선이 필요한 부분을 찾을 수 있다.