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1. 본인의 연구를 소개해 주셔요.
수년 전에 부산 해운대에 위치한 고층 건물에서 발생한 화재나 의정부의 한 아파트에서 발생한 화재와 같이 건물 외벽에서의 화재 확산으로 인한 사고를 종종 볼 수 있습니다. 건물에서 발생한 화재는 외장재를 타고 상층부로 (혹은 하층부로도) 확산하지만, 화염에서 나오는 복사열로 인하여 인접 건물로도 확산합니다. 건물 외벽에서 화재가 확산하는 이유에는 여러 가지가 있겠지만, 그중에서도 특히 건물의 외벽에 쓰이는 인화성이 강한 가연성 외장재가 주원인으로 지목됩니다. 높은 화재 위험성에도 불구하고 상대적으로 저렴한 비용을 이유로 그동안 한국에서는 이러한 외장재들이 비교적 자유롭게 사용되어왔습니다.
또 한가지 이유는 인접 건물과의 떨어진 거리가 충분하지 않아서 화재로부터 방출되는 복사열로 인하여 뜨거워진 외장재 표면이 발화하기 때문입니다. 이를 방지하기 위해서는 인접 건물에서 발생한 화재로 인한 복사열이 작게 되도록 거리를 충분히 띄워서 건물을 지으면 됩니다. 이를 위해서는 특정 건물에서 발생할 수 있는 가장 큰 화재, 즉 가장 뜨거운 온도를 계산하여 그로부터 방출되는 복사열의 정도를 알아낸 후, 복사열이 어느 특정 값 이하로 (발화하지 않을 만큼 작은 값으로) 떨어지는 위치를 파악하면 됩니다. 하지만 현재 한국 건축법규에서는 화재 확산 방지를 목적으로 만족해야 할 건물 간 떨어진 거리는 규정하고 있지 않습니다.
Fig. 1. 의정부 아파트 화재(위쪽)와 부산 해운대 화재(아래쪽)
한국과는 달리 영국은 1960년경에 화재 확산 방지를 위한 건물의 간격을 계산하는 방법론을 개발하였고, 이후 1991년에 이를 쉽게 정리한 논문을 BRE(Building Research Establishment, 영국의 건축전문연구소)가 출판했습니다. 그때부터 현재까지 영국의 건축법규는 이 논문을 참고하여 건물이 인접 건물로부터 떨어져야할 거리를 계산하라고 명시하고 있습니다. 2014년에 이 논문의 개정 작업을 수행하면서 오래전에 개발한 방법론이 오늘날에 지어지는 건물에도 그대로 적용이 될 수 있는지 확인할 필요성을 느꼈고, 또 방법론에 사용된 전제 조건들이 현대식 건물에는 적합하지 않을 수 있기에 재검토가 필요하다는 점을 깨달았습니다.
그래서BRE는 최근 기존의 BR 187 논문을 재검토하고 이를 보충하는 논문을 제작하기 위한 프로젝트에 착수하였고, 제가 총 책임자로서 연구를 직접 수행 후 보충 논문인 BRE IP 3/16 External fire spread – Supplementary guidance to BR 187 incorporating probabilistic and time-based approaches를 출판하게 됐습니다.
Fig. 2. BRE IP 3/16 External fire spread 논문
저의 연구는 기존의 BR 187 보고서에 명시한 각종 방법론을 재검토한 후, 기존 보고서에서 제시한 방법론에서 한 발짝 더 나아가, 그 외에 활용할 수 있는 다양한 화재 모델을 제시하는 것으로 시작합니다. 그런 후 고정된 입력 변수로 계산하는 기존의 방법과는 달리 오늘날 지어지는 건물들이 과거의 건물들에 비하여 달라졌을 것으로 예상하는 여러 변수, 예를 들어, 단열 성능, 창문의 크기, 그리고 건물 벽체의 물성값 등을 조절할 수 있는 모델을 제시하여, 이러한 변수들의 변화가 건물이 인접 건물과 떨어져야 할 거리에 어떠한 영향을 미칠 수 있는지를 평가했습니다. 아울러, 최대 화재 온도 하나만을 보고 평가한 과거의 방법과는 달리 화재에 노출되는 시간까지 고려하여, 소방관들의 도착 소요 시간, 건물 사용자의 대피 소요 시간 등을 고려하여 융통성 있게 건물의 간격을 조절할 방법을 제시하였습니다. 저의 연구의 목적은 화재 안전 엔지니어들이 건물을 디자인하는 데 있어서 각각의 디자인 요소가 화재 확산 방지를 위한 건물의 간격에 어떠한 영향을 미칠 수 있는지 파악하여 화재에 더욱 안전한 건물을 짓도록 도움을 주는 데 있습니다.
2. 본인의 최근 or 대표 논문 및 연구실적 소개
제가 수행하는 대부분의 연구는 특정 고객을 위하여 실제 운영되고 있는 건물을 대상으로 하는 경우가 많아서 건물의 안전과 보안에 관련된 사안이기에 연구 성과를 대외적으로 공개하지 못하는 경우가 많습니다. 최근에는 영국 내 공항의 증축 과정에서 화재 안전을 평가하고 위험도를 최소화할 수 있는 전략에 대한 연구를 많이 수행하고 있으며, 위에서 소개한 바와 같은 영국 건축법규의 개정 작업에 필요한 연구를 정기적으로 수행하고 있습니다.
3. 연구 중에 어떤 극복해야 할 문제가 있었고 이를 어떻게 해결하셨는지?
위에서 소개한 연구는 연구의 성과물인 논문이 영국의 건축법규에서 참고하는 매우 중요한 문헌을 보충하는 성격의 논문이어서 특히 신경이 많이 쓰였던 프로젝트입니다. 건축 분야의 수많은 전문가가 직접 읽고 활용할 내용이었기에 단어 하나, 문장 하나를 쓰는 데 있어서 오해의 여지가 없도록 보고서를 작성하는 것이 가장 큰 도전이자 재미였습니다.
많은 시간을 들여서 최선을 다하여 작성한 보고서였지만, 영어가 모국어가 아닌 제게는 여전히 쉽지 않은 도전이었습니다. 팀 내 동료들과 진행한 수많은 토론과 회의, 논문의 검토 과정이 최종 보고서를 출판하는 데 큰 도움이 됐습니다.
4. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소, 지도교수 소개
본 연구는 영국의 건축전문 연구소인 BRE (Building Research Establishment)에서 수행하였으며, BR 187 논문의 저자이면서 저의 본보기인 Richard Chitty와 BRE의 화재 분야 총 책임자인 Dr. Debbie Smith, OBE (영국의 훈장 수령자 호칭)의 지도로 수행했습니다.
 Fig. 3. 저자가 근무하는 BRE의 “Energy Efficient Office of the Future” 건물
5. 연구 활동하면서 자부심과 보람
BRE는 1921년 영국 정부가 설립하여 올해로 96세를 맞이하는 역사가 오래된 연구소입니다. 1997년에 민영화되어 현재는 형태상 민간기업에 가깝지만, 그 전까지 약 76년간 국가 연구소로 커오면서 다양한 분야에서 영국 정부에 필요한 연구를 수행해왔습니다. 그래서 현재에도 제가 개인적으로 느끼기에는 한국의 공기업과 그 성격이 비슷해 보입니다. 이러한 역사 덕분에 민간기업으로 전환한 후에도 오늘날까지 여전히 영국 정부가 필요로 하는 연구를 많이 수행하고 있고, 그래서 연구 성과물 들이 논문으로 끝나는 것이 아니라 바로 영국의 건축법규 및 BS (British Standard) 코드에 적용되는 경우가 많습니다. 제가 수행한 연구가 실무에 보이게 혹은 보이지 않게 바로 영향을 줄 수 있다는 점에서 책임감도 많이 느끼지만 그만큼 자부심도 크고 보람을 많이 느낍니다.
 Fig. 4. 2011년 BRE의 90세 생일을 축하하며 찍은 단체 사진. 저자는 맨 앞줄 중앙 가장 중요한 자리에 서 있음.
6. 이 분야로 진학하려는 후배(또는 유학 준비생)에게 도움이 되는 조언이 있다면?
제가 영국으로 박사과정 진학을 위하여 유학을 나왔을 때 쯤 한국 모 대학에서 국내 최초로 소방방재학 분야에서 박사학위 소지자를 배출했다는 뉴스를 접했습니다. 그래서 한국에서도 소방방재 분야의 관심이 커져서 많은 후배가 해외로 진출할 것으로 기대했었습니다. 그런데 저의 기대와는 달리 해외 소방방재 분야에는 여전히 한국인이 거의 없는 상태이고, 특히 영국을 비롯한 유럽 지역에서 이 분야로 공부하러 오거나 일을 하러 오는 후배는 없습니다.
영국에서 다른 분야에서는 한국에서 많은 후배들이 같은 길을 걷기 위하여 따라오고 선배들이 앞에서 끌어주는 모습을 자주 볼 수 있어 기쁜데, 정작 BRE에서 신규채용을 할 때 제가 추천할 수 있는 후배는 현지에 한 명도 없어서 매번 조금 덜 똑똑한 유럽인 혹은 영국인 친구들이 그 자리를 메우는 것을 보며 아쉬워하고 있습니다.
그래서 가끔 한국에 가서 후배들을 만나 유학의 길을 물어보면 대부분 “카더라” 정보에 의지하여 유학의 꿈을 접고 포기하는 경우가 많아서 안타깝습니다. 그런데 지금에 와서 과거 저의 영국 유학 준비 과정을 돌이켜 보면 대부분 기존 정보에서는 어렵거나 불가능하다고 평가되는 방법들입니다. 따라서 이 분야로 진학하려는 후배들, 특히 해외에서 뜻을 꿈을 펼칠 의지가 있는 후배들은 꿈을 포기하지 말고 본인의 방식대로 준비를 잘하여 해외로 많이 진출했으면 좋겠습니다. 덧붙여 한국인의 끈기와 능력이면 웬만한 유럽인과의 경쟁에서는 이길 수 있다는 점을 특히 강조하고 싶습니다.
7. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획을 말씀해 주세요.
연구 활동과 관련된 특별한 계획은 없습니다. BRE에서 수행하는 대부분의 연구는 법규나 제도 등을 통하여 실제 건설 현장에 바로 적용되는 경우가 많아서, 모든 연구를 재미있게 수행하고 있기 때문입니다. 이러한 성격의 연구소에서 이러한 성격의 업무를 수행하는 한국인은 전 세계에 많지 않을 것으로 여기기에, 매우 값진 경험을 해 나가고 있다는 점에서 자부심을 느낍니다. 저의 이런 경험을 여러분들과 함께 공유할 기회가 더 많았으면 하고 바라고 있고, 그런 계획을 더 많이 만들기 위해서 제가 노력하는 것이 앞으로의 계획입니다.
8. 본인이 영향을 받은 다른 연구자나 논문이 있다면?
바로 몇 달 전에 퇴직했지만, 앞에서 언급한 제 동료이자 본보기인 Richard Chitty가 제게 영향을 많이 주었습니다. 구체적인 논문이나 연구 내용이 영향을 주었다기보다는, 정년의 나이에도 불구하고 아침마다 지팡이를 들고 경쾌하게 걸으며 출근하여, 연세에 어울리지 않게 각종 컴퓨터 프로그래밍 언어를 능숙하게 다루고, 화재 시뮬레이션에 대한 깊이 있는 지식을 가지고 있다는 점에서 매우 존경스러웠습니다. 무엇보다도 변함없이 본인이 맡은 업무를 즐기며 한다는 점이 매우 부러웠습니다. 퇴직한 이후에 무엇을 할 것이냐는 저의 질문에, 평소에 각종 축소 모델을 만드는 것을 즐겼던 터라 영국 해군이 18세기에 건조한 HMS Victory 전함의 축소모델을 손수 나무를 깎아서 만들겠다는 멋있는 계획을 세우고 떠나서 저를 더욱 부럽게 했습니다.
9. 본인의 주요 논문을 소개해 주세요.
Sung-han Koo, External fire spread – Supplementary guidance to BR 187 incorporating probabilistic and time-based approaches, BRE IP 3/16, Bracknell, IHS, 2016, https://www.brebookshop.com/details.jsp?id=327686
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