도공, 화재에도 안전한 '케이블 프리 제트팬' 개발

도공, 화재에도 안전한 '케이블 프리 제트팬' 개발

한국도로공사가 터널 속 화재가 발행할 때 유독가스를 외부로 빼주는 제트팬을 전력 차단 시에도 작동할 수 있는 시스템을 개발했다.

한국도로공사는 비상시에도 24시간 끊김이 없는 터널 내 전원공급을 위해 전선을 최소화한 '케이블프리 제트팬'을 개발했다고 11일 밝혔다.

제트팬은 터널 천장에 설치해 외부 공기 순환을 시켜주는 장치다.

밀폐된 공간인 터널에서 화재가 난 경우 빠른 속도로 확산되는 열기와 연기로 인해 대형 인명피해가 발생하지 않도록 유독가스 등을 외부로 배출한다.

도공은 사고 발생시 위험성이 높은 터널을 대상으로 총 2783개 제트팬을 설치해 운영 중이다. 기존 제트팬은 수백 미터에 달하는 케이블 등 대규모 전력 공급 시설이 필요해 설치에 따른 비용부담이 컸다. 또 화재로 기반시설에 손상이 있을 시 전력공급에 문제가 생길 수 있었다.

이번에 도공이 개발한 케이블프리 제트팬은 비상시에도 24시간 끊김이 없는 터널 내 전원공급을 위해 전선을 최소화한 것이 특징이다. 터널 내부에 배터리 및 전력 변환장치(인버터)를 설치해 화재나 정전 시에도 안정적으로 제트팬을 가동할 수 있다. 또 외부 밀폐 형식의 견고한 터널 맞춤형 구조로 고안됐다.

도공은 국내 유일의 실물 터널 실험장인 터널 방재인증센터(충북 영동)에서 반복 검증을 실시했으며, 산학연 합동 성능평가를 통해 현장 적합성을 확보하고 상용화에 성공했다.

케이블 프리 성능실험.
케이블 프리 성능실험.

지난해 말 중부내륙고속도로 김천1터널 등 4개소를 대상으로 한 시범설치 결과, 기존 제트팬 대비 기반시설 설치가 줄어 공사비가 개소당 4억원이 절감된 것으로 나타났다. 향후 5년간 전국 101개 터널에 확대 적용 시 연간 소요되는 유지관리비 66억 원이 절감될 것으로 기대된다.

모듈 형태의 단순한 구조로 설계된 케이블프리 제트팬은 신속한 설치를 통해 공사기간을 단축할 수 있는 것도 장점이다. 도로통제로 인한 고객 불편이 줄어들고, 절감된 예산은 제연시설 조기보완 등에 재투자될 전망이다.

도공은 해외 특허출원과 세계도로협회를 통한 기술보급도 진행했다.

한국도로공사 관계자는 “제트팬 운영시스템 개선으로 비용 절감과 동시에 터널화재 대응역량을 강화할 수 있었다”며 “신기술 개발 효과를 안전시설에 지속적으로 재투자하여 더욱 안전한 고속도로를 만들어 나가겠다”고 말했다.

문보경기자 okmun@etnews.com