제 26 장 계 획

지하도로 설계지침

7 방 재

 

제7장 방재

지하도로 설계지침 251

제7장 방 재

7.1 개 요

7.1.1 적용범위

본 지침은 지하도로의 화재에 의한 인명과 물적 피해를 최소화하기 위한 방재시설을 중점적으로 기

술하며, 본 지침에 기술되지 않은 내용은 관련기준을 준용하여 적용한다.

【해 설】

지하도로의 방재시설에 관해 본 지침에서 기술되지 않는 내용은 ｢도로터널 방재․환기시설 설

치 및 관리지침(국토교통부)｣과 ｢화재예방, 소방시설 설치․유지 및 안전관리에 관한 법률｣ 및

동시행령, ｢도로터널의 화재안전기준(NFSC 603, 소방청)｣ 등 관련 규정에 따른다.

7.1.2 방재설비의 종류

방재시설은 소화설비, 경보설비, 피난대피설비 및 시설, 소화활동 설비, 비상전원 설비 등으로 구성

된다.

【해 설】

가. 소화설비

지하도로의 소화설비는 차량화재 시 화재 진압 ․ 소화를 위한 설비로 소화기구, 옥내소화전

설비와 물분무소화설비(미분무소화설비 포함)가 있다.

(1) 소화기구

소규모 화재의 초기소화를 목적으로 설치하는 기구로 지하도로 이용자를 사용대상자로 고려

하여 설치한다.

(2) 옥내소화전 설비

일반화재에 대한 주 소화설비로 호스연결식 옥내소화전을 말하며, 지하도로 이용자 및 관리

자, 소방관이 사용가능하다.

(3) 물분무소화설비(미분무소화설비 포함)

고압, 중압, 저압의 소방용수를 물분무 헤드 또는 노즐에 의해서 입자상으로 방출하여 질식,

냉각 작용에 의해 화재의 연소 및 확대를 억제하고 대피자 보호, 소화활동 지원, 구조물 보호

를 위한 설비이다.

제7장 방재

252 지하도로 설계지침

나. 경보설비

경보설비는 화재나 사고의 발생을 신속하게 지하도로 관리자에게 통보하고 비상경보의 발

령, 소화 및 구조 활동을 요청하기 위한 설비이며 다음의 것이 있다.

(1) 비상경보설비

사고 당사자나 발견자가 수동 조작하여 사고발생 및 위치를 지하도로관리자에게 통보하고,

지하도로 내에 경보를 발하여 도로 이용자에게 사고발생을 신속하게 알리기 위한 설비로 발

신기(누름 버튼)와 비상벨 등으로 구성된다.

(2) 자동화재 탐지설비

지하도로 안에서 발생한 화재로 부터 열, 연기, 빛 등을 감지하여 자동적으로 화재 발생의 위

치를 수신반에 표시함과 동시에 경보를 발하는 것이다.

(3) 비상방송설비

비상시 중앙 감시실에서 방송을 통하여 대피지시 등을 할 수 있도록 하는 설비이다.

(4) 긴급전화

사고 당사자 또는 발견자가 사고발생을 지하도로 관리자 등에게 연락하기 위한 전용전화이다.

(5) CCTV(감시용 텔레비전 설비)

지하도로 내 재해 발생 및 현장상황을 감시, 관제하기 위해 실시간 영상정보 등를 제공, 수

집, 저장하는 설비이다.

(6) 재방송설비

라디오방송 및 지상파 멀티미디어 방송의 수신이 불가능한 지하도로 내에 누설동축케이블

또는 안테나 등을 설치하여 방송파를 수신 ․ 증폭하여 지하도로 내부로 송신함으로써 지하도

로 내에서 라디오 방송 및 지상파 멀티미디어 방송을 수신할 수 있도록 하기 위한 설비이다.

또한 긴급상황에서는 할입방송(노측방송)을 수행하여 긴급상황을 전파하기 위한 설비이다.

(7) 정보표지판

지하도로 내 화재 등의 비상상황과 유지관리작업 등의 이상상황을 지하도로 내 ․ 외의 차량

운전자에 전달하기 위한 설비로 지하도로입구 정보표지판과 지하도로 내 정보표시판 및 지

하도로 진입차단설비 등이 있다.

(8) 자동사고감지설비

터널에 설치된 CCTV의 영상정보 또는 주파수등을 이용하여 수신된 검지데이터를 실시간으

로 분석하여 설정된 긴급상황 발생 시 자동으로 관리시스템으로 알리기 위한 설비이다.

(9) 터널진입차단설비

터널 내 화재사고 등의 긴급상황시 사고 상황을 터널로 진입하는 차량에게 알리고 진입을

차단하여 2차 사고를 예방하기 위해 지하도로 터널의 입구부 전방에 설치하는 설비이다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 253

다. 피난대피설비 및 시설

지하도로 내에서 화재 및 기타 사고에 직면한 도로 이용자 등을 안전지역으로 대피를 유도

하기 위한 시설 및 설비와 안전공간 등을 말하며, 대피를 직접적으로 지원하는 대피시설과

간접적으로 지원하는 비상조명등, 유도표지등으로 분류된다.

(1) 비상조명등

지하도로의 상용전원이 사용 불능해지는 경우, 안전확보를 위하여 비상발전설비나 무정전

전원설비에 의해서 점등되는 최소한의 조명이다.

(2) 유도등

지하도로 이용자에게 지하도로 입 ․ 출구, 피난연결통로 등 방재설비의 거리와 방향, 정보를

표시하여 지하도로 이용자를 안전지역으로 유도하기 위한 설비이다.

(3) 피난대피시설

대피자의 안전확보를 가장 확실히 할 수 있는 시설로 피난연결통로, 피난대피터널, 피난대피

소, 비상주차대가 있다.

라. 소화활동설비

소화활동설비는 화재를 진압하거나 인명구조활동을 위해서 소방대나 관리자가 사용하는 설

비이며, 제연설비, 무선통신보조설비, 연결송수관설비, 비상콘센트설비가 있다.

(1) 제연설비

지하도로화재 발생 시 연기의 이동방향을 제어하거나 화재지역에서 연기를 배연하여 대피환

경을 확보하여 피난활동 및 소화활동을 용이하게 하고 화재 진화 후에 지하도로 내의 연기

를 지하도로 외부로 강제적으로 배출하기 위한 설비이다. 기계환기를 수행하는 지하도로에

서는 환기설비를 제연설비로 병용한다. 따라서 환기설비계획 시 제연을 위한 용량을 고려하

여 계획한다.

(2) 무선통신보조설비

구조 및 소화활동 수행 시 소방대원 상호간의 통신을 하기 위한 설비로 일반적으로 누설동

축케이블과 부수장비로 구성한다.

(3) 연결송수관설비

소방대에 의해서 수행되는 본격적인 소화작업에 필요한 소화용수의 공급을 목적으로 하는

설비로 배관, 송수구, 방수구 등으로 구성된다.

(4) 비상콘센트설비

화재장소에서 소화활동 및 인명구조장비 등에 비상전원을 공급할 수 있도록 설치하는 콘센

트설비이다.

제7장 방재

254 지하도로 설계지침

(5) 제연보조설비

지하도로 터널 내 화재 발생 시 화재연기의 확산을 제어, 차단, 지연함으로써 피난환경 및 피

난시간 확보를 위한 설비로 터널 본선이나 피난연결통로 등에 설치할 수 있으며, (반)횡류 환

기방식 혹은 대배기구 방식에서는 배연효율 증대를 목적으로 배기구 주변에 설치하여 화재

연기의 원활한 배출을 보조할 수 있는 설비를 포함한다.

마. 비상전원설비

비상전원설비는 지하도로 내 정전 상황에서 비상조명설비 등의 기능을 유지하거나 소화펌프

와 같은 방재설비에 필요한 전원을 공급하기 위한 설비이다.

(1) 무정전전원설비

정전 발생 시 전원공급이 재개되는 시간동안 무정전으로 비상조명등 등 방재시설의 기능을

유지하기 위한 비상전원설비이다.

(2) 비상발전설비

원동기에 의해서 발전기를 구동하여 발전하는 설비로 정전 시 장시간 동안 방재시설의 기능

을 유지하기 위하여 비상전원을 공급하는 것을 목적으로 한다.

바. 간이소방서 및 소형소방차

소형차 전용 지하도로의 경우에는 전차종 운행이 가능한 지하도로 또는 도로터널에 비해 시

설한계 높이가 낮으므로 일반적인 소방차의 진입이 어려울 수 있다.

소방차 제작기준(「소방자동차 제작표준 및 기술기준(소방청)」 등)과 서울소방 보유 차량 제원

현황(2021년 기준)을 고려할 때 일반적인 터널 화재 발생 시 출동에 필요한 차량 6종(지휘차, 물

탱크차, 펌프차, 구조차(구조공작차, 구조버스), 구급차)은 대부분 소형차 전용 지하도로 진입이

가능하다.

다만, 소방차 제작 기준 및 보유현황은 향후 변경이 가능하므로 지하도로 계획 및 설계시 계획지

역 인근 소방서의 보유 소방차 현황 및 제원을 고려하여 소방차량의 원활한 진출입이 가능하

도록 하여야 한다.

또한, 지하도로의 연장, 주변 소방서와의 거리 및 교통현황 등을 고려하여 초기 화재대응 및

원활한 소방활동을 위하여 필요성이 높은 경우에는 자체적인 간이소방서 및 소형소방차 운

영을 검토할 수 있다.

승용차 전용으로 운영 중인 프랑스 A86의 경우 지하도로의 시설한계를 고려하여 자체적으로

소형 소방차 및 내부 간이소방서를 운영하고 있으며, 국내에서도 소형차 전용 지하도로에

자체제작 소방차를 배치 및 운영하고 있는 사례(서부간선 지하도로)가 있다.

자체적인 간이소방서 및 소방차 운영은 지하도로 계획의 주요 대상 지역인 도시지역 지정체

제7장 방재

지하도로 설계지침 255

조건을 감안할 때 1차 화재진압 및 화재확산 방지에 효과는 있지만 설치 및 운영을 고려한 경

제성을 충분히 검토하여야 한다.

(a) 서부간선지하도로 (b) 프랑스 파리 A86

<그림 7.1.1> 지하도로 간이소방서 및 소형소방차 사례

제7장 방재

256 지하도로 설계지침

7.2 지하도로 등급

7.2.1 방재등급

방재시설 설치를 위한 지하도로 등급은 연장등급과 방재등급으로 구분하며 본 지침의 방재등급은 ｢

도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣의 기본구조를 준용하여 지하도로에 적합

한 방재등급 산정방법을 제시한다.

【해 설】

방재시설 설치를 위한 지하도로 등급은 지하도로연장을 기준으로 하는 연장등급과 교통량

등 지하도로의 제반 위험인자를 고려한 방재등급으로 구분하며, 등급별 범위는 아래의 표와

같이 정한다.

지하도로의 방재등급은 개통 후, 매 5년 단위로 실측교통량을 조사하여 재평가하며, 이에 따

라 방재시설의 조정을 검토할 수 있다.

<표 7.2.1> 지하도로 연장등급 및 방재등급별 기준

등급 지하도로연장 (L) 기준 위험도지수 (X) 기준

1 3,000m 이상 ( L ≧ 3,000m ) X > 29

2 1,000m 이상, 3,000m 미만 ( 1,000 ≦ L < 3,000m ) 19 < X ≦ 29

3 500m 이상, 1,000m 미만 ( 500 ≦ L < 1,000m) 14 < X ≦ 19

4 연장 500m 미만 ( L < 500 ) X ≦ 14

7.2.2 위험도지수의 산정기준

위험도지수는 지하도로의 특징을 고려하여 주행거리계(지하도로연장×교통량), 지하도로 제원(종단경

사, 지하도로높이, 곡선반경), 대형차혼입률, 위험물의 수송에 대한 법적규제(대형차통과대수, 위험물

수송차량에 대한 감시시스템, 위험물수송차량에 대한 유도시스템), 정체정도(지하도로 내 합류/분류,

지하도로전방 교차로/신호등/TG), 지하도로구간 내 영업소 유무, 길어깨 유무, 소방대의 진입여건(시

설한계 높이, 소방서와의 거리, 진입통로 등) 등을 잠재적인 위험인자로 하여 산정하여야 한다.

【해 설】

가. 방재등급

등급체계는 현재의 4개의 등급체계를 유지하며 일반 산악터널과 비교하여 지하도로는 진출

입구간, 지하도로구간 내 요금소 등의 설치로 인한 교통흐름 영향을 반영하여야 한다. 또한

소형차 전용도로로 운영되는 조건을 고려하고 지하도로 내 지정체 발생상황하에서의 승객

대피에 대한 안전성을 고려하여야 한다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 257

각 위험인자별 위험도 산정 세부기준은 대형차가 혼입되는 지하도로의 경우 <표 7.2.2>, 소

형차전용 지하도로의 경우 <표 7.2.3>과 같이 정하며 산정방법은 다음과 같다.

일방통행 조건에서 지하도로튜브별로 산정하여 상하행 중 등급이 높은 것으로 지하도로 등

급을 정한다.

(1) 주행거리계

교통량과 지하도로연장을 곱한 값이며, 교통량은 목표 연도(지하도로 준공 후 20년 후)에 예

상되는 연평균일교통량을 기준으로 하며 튜브당 교통량을 적용한다. 단, 중방향계수는 고려

하지 않는다.

(2) 표고차

입출구 표고와 지하도로의 최저지점과의 높이차로 지하도로의 구간별 경사도와 연장을 곱하

여 이의 총합으로 구한다. 단, 지하도로 입출구부 500m 이상에서 +/- 변곡점이 발생하는 V자형

또는 역V자형 경사지하도로의 경우에는 위험도지수를 2로 한다.

(3) 진입부 경사도

지하도로 전방 1,000m 구간에 대해서 거리가중평균으로 구한다. 단, 경사도는 모두 양의 값

으로 환산하여 가중평균을 구한다.

(4) 지하도로 높이

도상에서부터 지하도로 천장의 최대높이로 하며, 횡류환기방식을 적용하는 터널과 같이 지

하도로 천장부에 배연을 위한 유로를 설치하는 경우에는 유로의 높이까지를 지하도로부 높

이로 한다.

(5) 배연시스템

배연시스템은 연기를 외부로 배출하는 시스템으로 화재 발생지점으로부터 대칭적으로

200~300m 정도 구간을 집중배연하는 방식과 터널 전체구간을 균일하게 배연한 방식으로 구

분할 수 있다.

(6) 대형차 혼입률

도로설계 시 적용하는 대형차 혼입률을 적용하며 소형차전용 지하도로는 본 항목을 고려하지 않

는다.

(7) 대형차 주행거리계

대형차 주행거리계 산정을 위한 대형차의 기준은 중형트럭, 대형트럭, 특수트럭을 말하며, 연

평균일교통량을 기준으로 하여 튜브당 대형차 통과 대수를 산정하고 여기에 지하도로연장을

곱하여 주행거리계로 구한다. 다만, 소형차전용 지하도로의 경우에는 소형트럭을 기준으로 산정

한 소형 화물차 주행거리계를 고려한다.

(8) 위험물수송차량에 대한 감시시스템 및 유도시스템

위험물 통과를 규제하거나 선도차량의 유도에 의해서 통과하는 시스템을 말한다. 다만, 소형

제7장 방재

258 지하도로 설계지침

차전용 지하도로의 경우에는 고려하지 않는다.

(9) 지하도로 내 합류 및 분류

지하도로 튜브당 설치 개소가 다를 경우에는 많이 설치된 개소를 기준으로 위험도 지수를

산정하며, 상 ‧ 하행 튜브가 연결로에 의해 상호 연결된 네트워크형 지하도로의 경우는 합류

및 분류 개소를 합산한다.

(10) 지하도로진출부의 교차로/신호

지하도로진출부에서 1,000m 이내의 거리를 기준으로 하며, 평면 및 입체교차로를 모두

포함한다.

(11) 지하도로구간 내 영업소

지하도로구간 내에 영업소 및 톨게이트 설치 시 요금계산을 위한 정체가 발생하며, 하이패스 등

자동요금계산시스템 적용 시에도 서행(현재 30km/h) 통과하여야 하므로 가 ‧ 감속에 따른 위험

도를 반영한다. 단, 영업소를 다차로 하이패스 또는 스마트톨링 시스템으로 만 운영하거나 영

업소가 지하도로에 진입하기 전에 설치될 경우에는 영업소 설치가 본선 정체발생과 무관하므

로 위험도산정에서 제외한다.

(12) 길어깨

최소폭원이 2.0m 이상인 경우에 한하여 길어깨가 있는 것으로 한다.

(13) 소형차 전용 지하도로는 원활한 진출입이 가능한 구호․구급차 1대 및 소방차 2대 이상

보유한 간이소방서를 설치 할 수 있다.

나. 방재등급의 조정

방재등급은 연장등급에 대비하여 다음과 같이 적용한다.

(1) 연장등급이 3등급 이상인 지하도로의 방재등급이 연장등급보다 1단계 이상 높으면 1단계

상위등급을 적용하고 1단계 이상 낮으면 1단계 하위등급을 적용한다.

(2) (1)항에 따라 방재등급이 연장등급보다 하위등급이 되는 경우에는 정량적 위험도 평가

를 실시하여 지하도로의 안전성이 확보되는 경우에 대하여 등급을 1단계 하위등급으로

적용할 수 있다.

(3) 연장등급이 4등급인 터널은 (1)항을 적용하지 않는다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 259

<표 7.2.2> 대형차가 혼입되는 지하도로의 위험도 지수 평가

세부평가항목 범 위 위험도 지수

사 고

확 률

주행거리계 (교통량×연장)

(Veh․km/tube․day)

8,000 미만 1.5

8,000 이상~16,000 미만 2.5

16,000 이상~32,000 미만 5.0

32,000 이상~64,000 미만 7.5

64,000 이상~128,000 미만 10.0

128,000 이상~256,000 미만 12.5

256,000 이상 15.0

지하도로

특 성

표고차 및

경사도

입출구 표고차(m)

10 미만 0.5

10 이상~20 미만 1.0

20 이상~30 미만 1.5

30 이상 2.0

진입부 경사도(%) 3.0 미만 0.5

3.0 이상 1.0

지하도로 높이(m)

7.5 이상 1.0

5.0 이상~7.5 미만 2.0

5.0 미만 3.0

지하도로 곡선반경(m) 1,800m 이상 0.5

1,800m 미만 1.0

대 형

차 량

위험물

수송

관련

대형차 혼입률 (%)

10 미만 0.5

10 이상~17.5 미만 1.0

17.5 이상~25 미만 1.5

25 이상~32.5 미만 2.0

32.5 이상~47.5 미만 2.5

47.5 이상 3.0

대형차 주행거리계

(대·km/tube·day)

500 미만 0.5

500이상~1000미만 1.0

1000이상~2500미만 2.0

2500이상~5000미만 4.0

5000이상~7,500미만 6.0

7,500이상~10,000미만 8.0

10,000이상 10.0

감시시스템 있 음 없 음 0.0 1.0

유도시스템 있 음 없 음 0.0 1.0

정 체

정 도

서비스 수준

LOS A~LOS C 1.0

LOS D 2.0

LOS E~LOS F 3.0

지하도로 내 합류/분류

없 음 0.0

1개소 2.0

2개소 2.5

3개소 이상 3.0

교차로/신호등/TG 등 없 음 0.0

있 음 2.0

지하도로구간 내 영업소 없 음 0.0

있 음 2.0

통 행

방 식

일방통행

길 어 깨

있 음 1.0

없 음 2.0

대면통행 있 음 5.0 없 음 6.0

제7장 방재

260 지하도로 설계지침

<표 7.2.3> 소형차전용 지하도로의 위험도 지수 평가

세부평가항목 범 위 위험도 지수

사 고

확 률

주행거리계 (교통량×연장)

(Veh․km/tube․day)

8,000 미만 1.5

8,000 이상~16,000 미만 2.5

16,000 이상~32,000 미만 5.0

32,000 이상~64,000 미만 7.5

64,000 이상~128,000 미만 10.0

128,000 이상~256,000 미만 12.5

256,000 이상 15.0

지하도로

특 성

표고차 및

경사도

입출구 표고차(m)

10 미만 0.5

10 이상~20 미만 1.0

30 이상~40 미만 2.0

40 이상~50 미만 2.5

50 이상 3.0

진입부 경사도(%) 3.0 미만 0.5

3.0 이상 1.0

지하도로 높이(m)

7.5 이상 1.0

6.0 이상~7.5 미만 2.0

4.5 이상~6.0 미만 3.0

3.0 이상∼4.5 미만 4.0

3.0 미만 5.0

지하도로 곡선반경(m) 1,800m 이상 0.5

1,800m 미만 1.0

배연구간(m) 있 음

500 미만 0.0

500 이상~3,000 미만 1.0

3,000 이상 2.0

없 음 3.0

간이소방서 있음 0.0

없음 2.0

소형화물 주행거리계

(대․km/tube․day)

1,000 미만 0.5

1,000 이상∼5,000 미만 1.0

5,000 이상∼10,000 미만 1.5

10,000 이상 2.0

정 체

정 도

서비스 수준

LOS A~LOS C 1.0

LOS D 2.0

LOS E~LOS F 3.0

지하도로 내 합류/분류

없 음 0.0

1개소 2.0

2개소 2.5

3개소 3.0

4개소 3.5

5개소 4.0

교차로/신호등/TG 등 없 음 0.0

있 음 2.0

지하도로구간 내 영업소 없 음 0.0

있 음 2.0

통 행

방 식

일방통행

길 어 깨

있 음 1.0

없 음 2.0

대면통행 있 음 5.0

없 음 6.0

제7장 방재

지하도로 설계지침 261

7.3 등급별 방재시설 설치기준

7.3.1 등급별 방재시설 적용

지하도로 내에 설치되는 등급별 방재시설은 지하도로에 적합하도록 등급별 방재시설 적용표에

따라 설치한다.

【해 설】

가. 등급별 방재시설 적용표

<표 7.3.1> 일반 지하도로 등급별 방재시설 적용

방 재 시 설 지하도로등급 1등급 2등급 3등급 4등급 비고

소화

설비

소화기구 ● ● ● ●

옥내소화전설비 ●○ ●○ 연장등급, 방재등급 병행

물분무설비 ○

경보

설비

비상경보설비 ● ● ●

자동화재탐지설비 ● ●

비상방송설비 ○ ○ ○

긴급전화 ○ ○ ○

CCTV ○ ○ ○ △ △: 200m 이상 터널

자동사고감지설비 △ △ △

재방송설비 ○ ○ ○ △ △: 200m 이상 터널

정보표지판 ○ ○

진입차단설비 ○ ○

피난

대피

설비

및

시설

비상조명등 ● ● ● △ △: 200m 이상 터널

유도등 ○ ○ ○ ○(4) 대피시설이 설치되는 연장4등급터널(4)

피난

대피

시설

피난연결통로 ● ● ● ●(4) 250m초과하는 연장4등급 터널(4)

피난대피터널(1) ● △

1등급:피난대피터널을 우선 적용

2등급: 격벽분리형 피난대피통로를 우선 적용

250m초과하는 연장4등급 터널(4)

격벽분리형

피난대피통로(1) △ ● ● ●(4)

비상주차대 ○ ○

소화

활동

설비

제연설비 ○ ○ ◎ ◎

무선통신보조설비 ● ● ● △(2)

연결송수관설비 ●○ ●○ 연장등급, 방재등급 병행

(비상)콘센트설비 ● ● ●

비상

전원

설비

무정전전원설비 ● ● ● △(3)

비상발전설비 ●○ ●○ △ 연장등급, 방재등급 병행

● 기본시설 : 연장등급에 의함 ○ 기본시설 : 방재등급에 의함

△ 권장시설 : 설치의 필요성 검토에 의함

◎ 보강설비 : 운영중 연장3등급 및 연장4등급 중 250m 초과하고 대피시설이 미흡한 터널

(1) 피난연결통로의 설치가 불가능한 지하도로(터널 및 박스구간)에 설치

(2) 4등급 지하도로의 경우, 재방송설비가 설치되는 경우에 병용하여 설치함

(3) 4등급 지하도로에 방재시설이 설치되는 경우에 시설별로 설치

(4) 연장4등급 중 250m를 초과하는 경우 정량적 위험도 평가결과에 따라 설치함

제7장 방재

262 지하도로 설계지침

<표 7.3.2> 소형차전용 지하도로 등급별 방재시설 적용

방 재 시 설 지하도로등급 1등급 2등급 3등급 4등급 비고

소화

설비

소화기구 ● ● ● ●

옥내소화전설비 ●○ ●○ 연장등급, 방재등급 병행

원격제어살수설비 △ 2등급이상, 3,000m이상

물분무설비 ○

경보

설비

비상경보설비 ● ● ●

자동화재탐지설비 ● ●

비상방송설비 ○ ○ ○

긴급전화 ○ ○ ○

CCTV ○ ○ ○ △ △: 200m 이상 터널

자동사고감지설비 △ △ △

재방송설비 ○ ○ ○ △ △: 200m 이상 터널

정보표지판 ○ ○

진입차단설비 ○ ○

피난

대피

설비

비상조명등 ● ● ● △ △: 200m 이상 터널

유도등 ○ ○ ○ ○(4) 대피시설이 설치되는 연장4등급터널(4)

대피

시설

피난연결통로 ● ● ● ●(4) 250m초과하는 연장4등급 터널(4)

피난대피터널(1) ● △

1등급:피난대피터널을 우선 적용

2등급: 격벽분리형 피난대피통로를 우선 적용

250m초과하는 연장4등급 터널(4)

격벽분리형

피난대피통로(1) △ ● ● ●(4)

비상주차대 ○ ○

소화

활동

설비

제연설비 ○ ○

무선통신보조설비 ● ● ● △(2)

연결송수관설비 ●○ ●○ 연장등급, 방재등급 병행

(비상)콘센트설비 ● ● ●

비상

전원

무정전전원설비 ● ● ● △(3)

비상발전설비 ●○ ●○ △ 연장등급, 방재등급 병행

● 기본시설 : 연장등급에 의함 ○ 기본시설 : 방재등급에 의함

△ 권장시설 : 설치의 필요성 검토에 의함

(1) 피난연결통로의 설치가 불가능한 지하도로(터널 및 박스구간)에 설치

(2) 4등급 지하도로의 경우, 재방송설비가 설치되는 경우에 병용하여 설치함

(3) 4등급 지하도로에 방재시설이 설치되는 경우에 시설별로 설치

(4) 연장4등급 중 250m를 초과하는 경우 정량적 위험도 평가결과에 따라 설치함

제7장 방재

지하도로 설계지침 263

7.4 소화설비

7.4.1 소화기구

초기단계의 화재 진화에 사용되도록 지하도로 측벽에 50m 이하 간격으로 소화기를 2개 1조로

소화기구함에 설치한다. 대형소화기를 설치하는 경우에는 인력에 의한 이동이 가능하도록 설치

한다. 본 지침에서 별도로 규정하지 않은 소화기 관련 내용은 ｢도로터널 방재․환기시설 설치

및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여야 한다.

【해 설】

벽체에 설치하는 소화기는 기존의 지침을 준용하고 편람을 참고하여 설치한다.

최근 들어 지하도로 내의 차량용 피난연결통로 등에 위험도 분석 등을 통해 대형포소화기를

설치하는 사례가 증가하고 있다. 대형포소화기는 <그림 7.4.1>과 같이 약제중량 20kg의 B급

화재(가솔린, 등유 등 유류화재용)용으로 이동식 포소화기를 지칭하며, 이에 대한 권장사양

및 설치방법을 해설한다.

(1) 20kg급 소화기는 손수레 방식으로 인력 이동이 가능하여야 한다.

(2) 소화기의 설치위치는 차량용 피난연결통로 또는 대인용 피난연결통로에 설치하며 설치

공간은 시설한계 및 피난인원의 통과에 지장을 주지 않도록 벽체 매립형으로 설치하여

야 한다.

(3) 소화기함은 기존 소화기구와 마찬가지로 내외함을 스테인레스 재질로 제작하며, “대

형소화기“라고 조명식 표지판을 부착하여 사용자가 쉽게 인지할 수 있도록 한다.

(4) 화재 사실의 통보, 분실방지 및 유지 ․ 관리를 위해서 소화기함 문을 개방하거나 소화기

탈착 시 자동으로 이상신호가 통보되도록 설치할 것을 권장한다. 단, 500m 이하로 경보

설비가 설치되지 않는 지하도로에서는 제외할 수 있다.

<그림 7.4.1> 이동식 포소화설비

제7장 방재

264 지하도로 설계지침

이동식 대형 소화기는 이동용 수레를 이용하는 것이 일반적이므로 수레를 이용하여 이동시

키고 사용하는데 지장이 없어야 한다.

소화기는 본선지하도로에 공동구와의 높이차 등으로 설치가 곤란한 경우가 대부분이므로 피

난연결통로 내에 설치하는 것이 일반적이다.

피난연결통로 내에 설치하는 경우에는 연결통로의 벽면을 블록아웃하여 매립함으로서 피난

연결통로의 사용에 지장을 초래하지 않도록 하고, 지하도로 내의 먼지 등이 유입되지 않고,

부식의 우려가 없도록 소화기함을 사용하여야 한다.

또한, 소화기 표시등은 피난연결통로 입구 및 연결통로 내에 2개소를 설치하여 이용자가 신

속하게 혼선 없이 소화기를 이용할 수 있도록 하여야 한다.

유지관리 근로자 작업환경 안전성 확보를 위한 점검로 설치 필요성을 검토하여야 한다. 점검

로 설치 필요시 점검로 설치에 관한 기준은 「도로설계편람(국토부)」 ‘2.3.3 단면의 구성

요소’ 의 ‘(4) 검사원통로’ 내용을 참고하여 적용할 수 있다.

7.4.2 옥내소화전설비 및 물분무 소화설비

옥내소화전설비 및 물분무 소화설비는 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통

부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

【해 설】

지하도로에 설치되는 옥내소화전설비는 기존의 지침을 준용하여 설치한다.

물분무소화설비(미분무소화설비 포함)는 고압, 중압, 저압의 소방용수를 물분무 헤드 또는

노즐에 의해서 입자상으로 방출하여 질식ㆍ냉각작용에 의해 화재의 연소 및 확대를 억제하

여 대피자 보호, 소화활동 지원, 구조물 보호를 위한 소화설비이다.

물분무설비는 미립상태로 입자가 분사되어 소화하는 시설로 설비 작동시 분사구역 내에 피

난자가 위치해 있어서는 안되며, 피난완료 후에 작동되어야 한다. 즉, CCTV를 통한 육안확

인 후 방수구역에 대피자가 없는 것을 확인하고 가동하는 것을 원칙으로 한다.

물분무설비(미분무소화설비 포함)에 대한 일반사항, 기기사양 및 설치에 관한 자세한 사항은

｢도로터널 방재・환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣에 의하여 적용한다.

7.4.3 포소화설비

지하도로를 주행하는 차량의 유류화재에 대한 소화성능 향상을 위하여 포소화설비를 설치 할

수 있다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 265

【해 설】

포워터스프링클러설비, 포헤드설비, 호스릴포소화설비 및 포소화전설비 설치할 경우 화재안

전기준(NFSC105)를 준용하여 설치한다.

포소화전 설비는 관련법에 의한 설치규격 조건, 유고상황 발생 시 사용자, 유지관리 문제

등을 충분히 고려하여 설치 여부를 결정하고 사용계획을 수립하여야 한다.

포소화설비에 적용되는 포소화약제는 소화 후 잔존물로 인한 2차 피해와 환경 및 인체에 유

해할 우려가 있으므로 친환경 약제를 사용하여야 한다.

소화약제의 변질 등으로 정기적인 재충진이 필요하므로 유지관리에 유의한다.

포소화설비는 물분무소화설비 등 유사한 소화설비와의 안전성, 경제성, 효율성 등의 장단점

을 비교하여 선정한다.

7.5 경보설비

경보설비에는 비상경보설비, 자동화재탐지설비, 비상방송설비, 긴급전화, CCTV(감시용 텔레비전

설비), 라디오재방송설비, 정보표지판, 지하도로 터널진입차단설비, 자동사고감지설비가 있으며 ｢

도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

【해 설】

지하도로에 설치되는 경보설비는 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣

에 의하여 설치한다.

7.6 피난대피시설

7.6.1 비상조명등 및 유도표지등

비상조명등 및 유도등은 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하

여 설치하여야 한다.

【해 설】

지하도로에 설치되는 비상조명등 및 유도등은 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침

(국토교통부)｣을 준용하여 설치한다.

본 설치지침에 언급되지 않은 사항은 ｢비상조명등의 화재안전기준(NFSC 304)｣에 준한다.

제7장 방재

266 지하도로 설계지침

7.6.2 피난연결통로

피난연결통로는 연장기준등급이 3등급 이상인 지하도로와 최대 피난거리가 300m를 초과하는 연

장 4등급 지하도로 중 정량적 위험도 평가결과에 따라 위험도가 사회적 위험도 평가기준을 만족

하지 못하는 지하도로에 설치한다. 따라서 피난연결통로의 설치간격은 수치해석 및 승객의 위험

도를 평가할 수 있는 방법으로 선정하여야 한다.

피난연결통로는 지하도로(터널) 본선뿐 아니라 진출입구간 등의 구조물 계획을 고려하여 ｢도로

터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다. 진출입구간

의 대피통로는 터널과 분리된 대피통로로 대피가 가능하거나 외부로 탈출이 가능하도록 설치하

여야 한다.

【해 설】

가. 일반사항

피난연결통로는 지하도로화재 초기 승객의 생존성을 결정하는 주요 인자이다.

피난연결통로는 연장기준등급이 3등급 이상인 지하도로와 최대피난거리가 300m를 초과하는

연장 4등급 지하도로 중 정량적 위험도평가 결과, 위험도가 사회적 위험도 평가기준을 만족

하지 못하는 경우에 설치하여야 한다.

대형자동차 이상을 설계기준자동차로 하는 지하도로의 피난연결통로 설치간격은 대인용

250m 이하, 차량용 750m 이하(구급차량이 통과할 수 있어야 함)로 하여야 한다. 다만, 터널

구간 연장이 1,200m 이하인 지하도로에서 정량적 위험도 평가에 의해서 안전성 확보가 가

능한 경우에 한해 최대설치간격을 300m 이하로 적용할 수 있다.

소형차 전용 지하도로는 대인용 피난연결통로를 200m 간격 이하로 설치하며, 600m 간격

이하로 차량용 피난연결통로를 설치하여야 한다. 단, 1,200m 이하의 지하도로에서는 정량

적 위험도 평가에 의해서 안전성 확보가 가능한 경우에 한해 최대 설치간격을 300m 이하

로 하고 차량용은 최소 1개소 이상을 설치하여야 한다.

피난연결통로의 설치간격에 영향을 주는 인자는 화재강도, 지하도로의 단면적, 화재 시 초기

의 교통관성력, 승객의 피난속도 등이 있고 지하도로에 따라 이러한 인자들이 복합적으로

작용하여 승객의 피난한계거리가 결정되므로 지하도로에 대하여 일괄적으로 이를 적용하는

것은 무리가 있다.

예를 들어 2차로 지하도로에 있어서도 지하도로의 형상이 사각형인 개착지하도로와 반원형

의 지하도로단면에서도 선단부의 연기속도차이가 발생하며, 소형차 전용도로에서는 단면의

크기에 따른 한계거리의 축소가 나타나는 것으로 알려져 있다.

따라서, 피난연결통로의 설치간격은 수치해석 및 승객의 위험도를 평가할 수 있는 방법으로

제7장 방재

지하도로 설계지침 267

선정하는 것이 타당하며, 위에 명시된 조건별로 산정하여 적용하여야 한다.

피난연결통로의 간격을 결정하는 데는 수치해석적 방법이 주로 사용되고 있으나 이에 대해

서도 해석의 입력조건 및 유동장의 크기에 따라 차이가 발생하므로 표준화된 분석 및 산정

방법의 정립이 필요하다.

나. 피난연결통로

피난연결통로는 대인용과 차량용으로 구분하며 대형자동차 이상을 설계기준자동차로 하는

지하도로의 차량용 피난연결통로의 시설한계는 최소 4.7(폭)×3.5(높이)m 이상, 대인용은 최

소 2.5(폭)×2.5(높이)m 이상으로 한다. 피난연결통로 차단문의 개구부는 차량용의 경우에는

구급차량이 통과 할 수 있도록 3.2(폭)×3.5(높이)m 이상으로 하며, 대인용의 경우에는 최소

1.35(폭)×2.0(높이)m 이상을 확보 하여야 한다.

소형차전용 지하도로의 경우에는 대인용 및 차량용 피난연결통로 시설한계 높이를 본선터널

의 시설한계 높이로 한다.

차량용 피난연결통로의 맞은편에는 차량의 회전 및 고장차량의 정차를 위해서 비상주차대를

시설하며, 단, 비상차량의 회전반경이 확보되는 경우에는 비상주차대를 생략할 수 있다.

피난연결통로는 평상시 환기의 신뢰성과 화재시 연기의 유입을 막기 위해서 차단문을 설치

하여야 하며, 피난연결통로 입출구부와 주행차로가 직접연결되는 경우에는 이용자의 피난시

주행 중인 차량에 의한 2차사고 방지를 위한 완충지대나 시설을 설치하여야 한다.

대인용 피난연결통로의 차단문은 지하도로 간에 차압이 작용하는 상태에서도 작은 조작력

(대인용 65N 이하, 차량용 100N 이하)에 의해서 열릴 수 있도록 설치하는 것을 원칙으로 한

다.

피난연결통로에는 비상조명을 설치하며 피난연결통로는 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및

관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

다. 진출입구간의 피난연결통로

지하도로에 설치되는 진출입 구간은 종단경사가 높고 단면적이 작은 경우가 많아 연기의 전

파속도가 빠르며, 지하도로 출구의 신호교차로 등 지하도로 내 차량의 지정체를 발생시키는

요인이 많아 위험성이 높은 구간이므로 피난자에 대한 세심한 고려가 필요하다.

진출입 구간은 하향진입, 상향진출이 일반적이나, 하향진출, 상향진입도 발생할 가능성이 있

다. 상향 진출의 경우에는 대피방향과 연기전파방향이 다르므로 문제가 없지만, 그 외의 경

우에는 대피방향과 연기전파방향이 일치하게 되는 경우가 발생하므로 대피가능거리가 대폭

줄어들 가능성이 높다.

진출입 연결로는 일반적으로 1차로의 일방향 지하도로로 계획되어 대피로의 설치가 곤란하

므로 격벽분리형 피난대피통로 또는 외부(지상)대피통로 등을 이용하여 승객의 안전성을 확

제7장 방재

268 지하도로 설계지침

보하는 방안이 필요하다.

지하도로의 진출입구간 측벽에 대피로를 구성하는 경우에는 차로 및 대피로 내의 보행폭에

영향을 주지 않도록 충분한 유효폭을 확보하고 대피로 내에 연기유입을 차단할 수 있는 시

설을 설치하여야 한다.

진출입구간의 대피로는 외부와 연결되거나 주변의 다른 지하도로와 연결을 고려하여 좁은

대피로를 사용자가 지나치게 오래 보행하지 않도록 하는 고려가 필요하다.

또한, 진출입구간은 외부에 신호교차로 등 지하도로 내 지정체를 유발시킬 수 있는 시설이

있을 가능성이 높으므로 이에 대한 대책을 적극적으로 수립하여야 한다.

7.6.3 피난대피터널, 격벽분리형 피난대피통로, 비상주차대, 외부(지상)대피통로

피난대피터널, 격벽분리형 피난대피통로, 비상주차대는 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관

리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하며 피난연결통로 설치가 부득이하게 불가능한 본선구간

및 진출입 연결로 구간은 격벽분리형 피난대피통로 또는 외부(지상)대피통로의 설치를 검토하여

지하도로 내 유고상황 시 신속하고 안전한 대피경로를 마련하여야 한다.

【해 설】

피난대피시설로 피난연결통로 및 피난대피터널, 격벽분리형 피난대피통로가 효과적이며, 이

에 대한 시설 계획은 대피인원의 산정, 대피소요시간, 화재확산시간 등을 면밀히 검토하여

설치하여야 한다.

피난대피터널, 격벽분리형 피난대피통로 및 비상주차대에 대한 사항은 ｢도로터널 방재․환기

시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

피난대피터널의 설치가 불가능한 지하도로에서 격벽분리형 피난대피통로 또는 외부(지상)대

피통로를 설치여부를 검토하여 지하도로 내 유고상황 시 신속하고 안전한 대피경로를 마련

하여야 한다.

격벽분리형 피난대피통로는 지하도로 내에서 격벽에 의해 분리되어 화재연기 및 열을 차단

할 수 있는 통로를 말한다.

외부(지상)대피통로는 이용자의 대피(지하도로에서 지상으로) 및 소방대의 진입 경로를 확보

하기 위한 목적으로 설치한다. 얕은 심도에서는 지하도로와 연결된 계단을 통해 지상으로

이동이 가능한 구조물 형태로 설치할 수 있으며, 대심도에서는 수직구를 이용하여 단독으

로 또는 환기소에 병설하여 외부탈출계단(필요시 엘리베이터 포함)을 설치하는 등의 형태로

대피경로를 확보할 수 있다.

국내에서는 서부간선지하도로, 신월여의지하도로 등에서 환기구와 병설한 외부대피통로를

제7장 방재

지하도로 설계지침 269

운영 중에 있으며, 이러한 사업들의 설치간격은 환기구의 설치간격과 동일한 약 2.5∼3.0km

이다.

<표 7.6.1> 국내 ․ 외 외부대피통로 설치사례

사업명 연장 계획내용

부산

외곽순환고속도로

금정산 터널

20.3km ∙ 비상탈출구 8개소, 피난대피소(환기소) 4개소

∙ 외부대피통로 평균 2.5km 간격

서부간선 지하도로 10.9km ∙ 비상탈출구 3개소(환기구 2개소 포함)

∙ 외부대피통로 1.8km∼2.7km 간격

신월-여의 지하도로 6.8km ∙ 비상탈출구 2개소(공기정화시설에 병설)

∙ 1.2km∼3.6km 간격

만덕-센텀 지하도로 9.62km ∙ 총 6개소(진출입로 3개소, 공기정화시설 2개소, 비상탈출구 1개소)

∙ 최대 간격 2.4km

프랑스 A86 East

Tunnel 10km ∙ 2차선 도로터널(승용차 전용)

∙ 외부대피통로 간격은 741m ~ 1241m(평균 1km)로 설치

싱가폴 KPE 8.5km ∙ 왕복 4∼6차로(병렬2련 박스)

∙ 외부대피통로 간격 500m(지상-지하 연결 계단)

설치형태는 단독설치형과 환기구 병설형으로 구분할 수 있다(<그림 7.6.1> 참조). 단독설치형

은 터널에서 지상으로 연결되는 계단만을 별도로 설치한 것이다. 이 경우, 굴착면적이 작고

상부구조물이 단순한 장점이 있으며, 내부에는 이중방화문과 외부의 신선공기를 계단실내로

가압하는 급기가압시설 및 비상조명등을 설치하여야 한다.

환기구 병설형은 환기구내에 설치되는 형태로 배연풍도가 포함된 환기탑과 동일한 구조물

내에 위치하게 된다. 이 경우에는 구조물내부에서 연기가 침입하지 못하도록 하는 구조 및

시설이 필요하고 지하도로 내에서 이용자 피난 시 이용자가 연기와 동일한 방향으로 대피할

수 있으므로 가압시설 및 이중방화문 등의 설비를 완벽하게 갖추어야 한다.

(a) 단독설치형 (b) 환기구 병설형

<그림 7.6.1> 외부(지상)대피통로 설치 형태(예시)

7.7 소화활동설비

제7장 방재

270 지하도로 설계지침

7.7.1 제연설비

지하도로의 제연설비는 본 지침의 제/배연설비 방식과 용량 적용 방법에 따라 제연 및 배연성

능이 확보될 수 있도록 계획하며, 설계화재강도는 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침

(국토교통부)｣을 준용하여야 한다.

지하도로 내에 진출입구간이 존재하는 경우에는 각 구간별로 다른 환기 및 제연방식이 적용될

수 있으므로 제연시나리오를 수립하여 구간별 운전모드를 제시하고 설계에 반영하여야 한다.

또한 연장 10km 이상의 지하도로의 경우에는 모형실험이나 실규모 실험 등을 통해서 제연설비

의 성능을 충분히 검증하여야 한다.

【해 설】

가. 설계화재강도 및 연기발생량

지하도로 화재 시 설계화재강도는 제연팬 용량 및 배연풍량을 결정하는 중요한 요소이며

｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 적용하여야 한다.

｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣에 의한 차종별 화재강도 및 연

기발생량은 <표 7.7.1>에 나타낸 바와 같으며 설계화재강도는 20MW 이상, 연기발생량은

80m3/s로 하여야 한다. 단, 소형차 전용 지하도로는 설계화재강도를 15MW 이상, 연기발생량

은 60m3/s로 할 수 있다.

위험물 수송차량의 통과대수가 많은 경우에는 설계화재강도를 증가시킬 수 있다.

<표 7.7.1> 설계화재강도 및 연기발생량

적용기준 승용차 버스 트럭 탱크로리

화재강도(㎿) 5이하 20 30 100

연기발생량(㎥/s) 20 60 ~ 80 80 200

나. 제연방식

터널 내 화재 시 연기의 제연은 평상시에 사용되는 환기설비에 의해서 수행되며, 제연방식은

연기를 화재공간에서 제거하는 배연(Smoke Exhaust)과 피난자가 대피하는 방향의 반대 방향

으로 연기를 보내서 대피안전성을 확보하는 제연(Smoke Control)으로 대별되며, 두 방법을

제연으로 통칭하기도 한다. 전자는 횡류식, 종류식+집중배연방식 환기방식에서 사용되며, 후

자는 종류식 환기방식에서 사용되므로 대상터널의 교통흐름, 교통량, 교통특성 등에 따라 충

분히 검토하여 제연방식을 선정하여야 한다.

지하 공간에서 교통량이 많은 지하도로는 화재 발생 시 화재 연기에 의한 인명피해 최소화

를 위한 신속하고 효율적인 배연능력이 요구된다. 따라서 연장 2km 이상 또는 방재등급 1등

제7장 방재

지하도로 설계지침 271

급 이상인 지하도로의 제연방식은 횡류식(반횡류식) 또는 종류식+집중배연방식(대배기구 방

식)을 적용하도록 권장한다.

다. 제/배연설비의 용량 산정

제/배연설비의 용량 산정은 본 해설을 준용하되 지하도로의 경사도나 입출구의 높이 차이에

의한 부력 등을 고려한 시뮬레이션을 실시하여 신뢰성을 검증한다.

라. 덕트이용 배연설비

덕트를 이용한 배연설비는 횡류 및 반횡류 또는 집중배연방식의 환기방식을 적용한 지하도

로에 적용할 수 있는 방식으로 배연구에 전동댐퍼를 설치하여 화재지점 부근의 배연구에서

는 댐퍼를 개방하여 화재연기를 배연하고 비화재지점에서는 댐퍼를 폐쇄하는 집중배연방식

과 배연구에 댐퍼를 설치하지 않고 모든 배연구에서 화재연기를 배연하는 균일배기 방식으

로 분류할 수 있다.

배연풍량( )은 연기발생량과 배기구 주변공기의 유입 및 종방향 기류제어를 위한 부가풍

량을 고려하여 다음 식으로 산정한다.

      ⋅ 

여기서,  : 연기발생량,  ⋅  : 부가풍량,

  : 종방향 기류를 제어하기 위한 풍속

부가풍량을 결정하기 위한   은 일반적으로 화재지점에서 예상되는 종방향 풍속 이상이

되도록 정하며, 모형실험이나 시뮬레이션을 통해서 신뢰성을 검토하여 산정하여야 한다.

배연풍량은 연기의 확산거리를 화재 발생지점으로부터 상 ․ 하류방향으로 각각 250m 이하

로 제한할 수 있도록 정하며, 연기의 확산거리는 예상되는 대피시간의 2배의 시간이 경과

한 시점에서 CO가스(농도 100ppm)가 천정부를 타고 이동한 거리를 분석하여 산정하여야

한다.

지하도로 터널 진출입부와 배기구 사이의 거리는 50∼100m 정도 이격하여야 하며, 배기

덕트 내 풍속은 20m/s 이하로 하여야 한다.

연장이 2,000m 이상인 지하도로에서는 종방향 풍속을 제어하기 위한 조치를 강구하는 것

을 권장하며, 종방향 풍속제어 방법으로 구간 풍량 제어, 제트팬, 제연보조설비(연기확산

차단 ․ 지연 설비) 등을 적용할 수 있다.

(1) 집중배연방식의 배연설비

배연구에 전동댐퍼를 설치하는 집중배연방식의 경우 화재지점의 댐퍼만 개방하여 화재지점

에서 집중적으로 화재연기를 배기하여 화재연기의 확산을 최소화 할 수 있다(<그림 7.7.1 참

제7장 방재

272 지하도로 설계지침

조>). 화재연기의 배연량이 충분히 확보되지 못하는 경우 화재연기는 인접구간으로 확산되며

폐쇄된 댐퍼로 인해 화재연기의 배연이 불가능하므로 대피승객의 안전성 확보가 어렵다.

댐퍼는 개별적으로 개폐가 가능하여야 하고 배기구 설치간격은 50m∼100m 정도로 하되, 터

널 특성에 따라서 조정할 수 있다. 또한 댐퍼는 충분한 밀폐성이 확보되어야 하고 배연팬 용

량 산정 시 댐퍼 및 덕트의 누기를 고려하여야 한다.

<그림 7.7.1> 집중배연방식 지하도로의 배연개요

(2) 균일배기방식의 배연설비

배연구에 전동댐퍼를 설치하지 않고 지하도로 내 모든 댐퍼를 통해 화재연기를 배연하는 균

일배기방식의 경우 <그림 7.7.2>와 같이 배연이 이뤄진다.

<그림 7.7.2> 균일배기방식 지하도로의 배연개요

마. 종류환기방식의 제/배연설비

지하도로의 환기방식은 연장에 따라 신속한 배연이 가능한 횡류식 또는 종류식 + 집중배연

방식이 유리하지만, 입체교차로 등 구조물의 특성상 덕트의 설치가 곤란한 곳은 시물레이션

을 통해 안전이 확보될 경우 횡류식 이외의 방식으로 적용할 수 있다. 이때 종류환기방식의

제/배연설비는 다음의 사항을 고려하여야 한다.

(1) 제연설비 용량 선정

종류환기방식의 제연설비 용량은 임계속도를 구하여 임계속도 이상의 종방향 풍속을 발생시

킬 수 있는 제연설비 용량 이상을 확보하여야 한다.

지하도로 화재 시 임계풍속은 연기의 성층화를 교란하지 않고 역류를 방지하기 위한 풍속으

로 정의되며, 임계풍속은 화재강도 뿐만 아니라 지하도로높이, 형상, 단면적, 경사도 등 지하

도로제원과 화재차량의 크기, 화점의 높이, 단면상에 화재의 점유율 등 많은 인자에 영향을

받기 때문에 다수의 연구자에 의해서 연구결과가 발표되고 있으며, 본 지침에서는 ｢도로터

널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 다음 식과 같이 임계풍속을

계산하며, 보정계수(β)는 설계자가 수치시뮬레이션 등을 수행하여 신뢰성을 검증한 후에 적

용함을 원칙으로 한다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 273

     

 



      

 



         



  

여기서,     ,  : 화점에서 지하도로천정까지의 높이

종단경사보정계수는 다음 식으로 계산한다.

     tan   

(2) 수직구를 이용한 배연설비 용량 산정

수직구를 이용한 종류환기방식의 경우 종방향으로 화재연기를 제어하면서 수직구 위치에서

화재연기를 모두 배기할 수 있도록 계획하여야 인접구간으로의 연기확산을 최소화 할 수 있

다.

수직구가 없는 종류환기방식의 경우에는 임계풍속을 형성하여 지하도로 외부로 화재연기의

배연이 가능하지만 수직구가 설치된 종류환기방식 지하도로의 경우에는 <그림 7.7.3>과 같이

임계풍속(Vc), 지하도로단면적(Ar), 연기발생량(Qs)과 제연 반대방향의 풍속(Vb)을 고려하여

<표 7.7.2>와 같은 배연량을 산정하여야 한다.

<그림 7.7.3> 수직구를 이용한 종류환기방식 지하도로의 배연개요

<표 7.7.2> 수직구가 설치된 종류식환기방식의 배연량 산정

배연량 

   ×  × 

적용계수



: 화재 열량에 의해 팽창하는 공기량[㎥/s]

 : 지하도로단면적 [㎡]  : 화재연기발생량[㎥/s]

 : 임계풍속[m/s]  : 제연 반대방향 풍속[m/s]

여기서, 제연 반대방향 풍속(Vb)은 기류제어를 통해 화재연기의 전파를 방지하기 위해 형성

되는 풍속으로 하며 최소 1m/s이상 적용하여야 한다.

바. 화재지점의 기류제어

(1) 횡류환기방식 및 덕트이용 배연방식

평상시 급배기를 수행하고 화재시에 배기운전으로 작동하는 균일배기방식의 횡류식을 적용하

는 경우, 배기구는 시운전 및 조정을 통해서 환기효율이 저하할지라도 배기시 균일한 풍량이

발생할 수 있도록 배기구의 개도를 조정하여 운영하여야 한다.

제7장 방재

274 지하도로 설계지침

일방통행지하도로에서 비정체시에 화재가 발생하는 경우에는 구역제어 또는 대배기구에 의

한 선택배기를 하는 경우, 차량의 주행방향으로 기류가 형성될 수 있도록 배연계획을 수립하

고 운전하여야 한다.

대면통행지하도로 및 일방통행지하도로(정체시)은 차량의 정체에 의해서 화재 상하류에 대

피자가 존재할 가능성이 있으므로 화재 지점의 풍속을 최대한 낮게 유지할 수 있도록 환기

기 운전계획을 수립하여 운전하여야 한다.

또한 지하도로의 진출입부 덕트 미설치 구간 등을 활용하여 지하도로 내 기류를 제어할 수

있는 제트팬 등을 설치하여 화재연기의 원활한 배연을 유도할 수 있다.

(2) 종류환기방식

입체교차로 등 구조물의 특성상 덕트의 설치가 곤란한 곳은 시물레이션을 통해 안전이 확보될

경우 횡류식 이외의 방식으로 적용할 수 있으며 종류식 환기방식을 적용한 지하도로에서는 화

재하류부에 대피자가 존재하는 경우(정체 시)에는 제연팬 운전이 연기의 이동을 촉진하므로

비정체시와 정체 시로 구분하여 다음과 같이 제연팬 운전계획을 수립하여야 한다.

상대지하도로의 제트팬 또는 환기시설은 피난연결통로로 연기유입을 방지하기 위해서 가압

운전모드로 운전한다. 화재지하도로의 제트팬이 지하도로 입구 및 지하도로 출구부에 분산

설치된 경우에는 지하도로 출구의 제트팬을 가동하여 화재지하도로의 압력이 부압이 되도록

운전하는 것이 바람직하다. 또한, 화재에 근접한 제트팬의 가동은 연기의 성층화를 교란하게

되므로 가동하지 않는다. 일방통행 지하도로로 화재전 차량의 소통이 원활한 경우에는 화재

초기부터 차량주행방향으로 임계풍속을 유지할 수 있도록 제연설비를 운전하여야 한다.

대면통행지하도로 및 정체가 심하여 화재하류에 차량이 존재하는 일방통행지하도로의 경우

초기단계에는 화재 전후방에 대피자가 존재하게 되므로 최대한 낮은 풍속을 유지할 수 있도

록 제트팬의 가동을 정지하거나 풍속은 0으로 하는 운전을 수행하여 성층화를 교란하지 않

도록 하며, 화재하류의 대피자가 안전한 장소로 대피한 것을 확인한 후에는 형성된 기류의

방향으로 임계풍속을 유지할 수 있도록 운전하여야 한다. 수직구가 설치된 종류환기방식의

경우 배연운전 시 화재반대방향의 풍속을 최소 1m/s이상으로 유지하여 화재연기가 수직구를

지나 확산되는 것을 최소화 하여야 한다.

사. 제연보조설비

제연보조설비는 화재발생시 상부의 공기나 물 등의 유체 등을 일정한 각도로 지하도로 하부

로 분사하거나, 제연 커튼 등을 이용하여 연기의 확산을 제어하는 시스템이다.

제연보조설비는 지하도로 내 화재 발생 시 연기확산을 차단 또는 지연하여 대피자 시야 확

보를 도와 피난시간을 단축하고 소방관의 화재 진압을 용이하게 한다.

제연보조설비는 화재발생시 이용자의 충분한 대피시간을 확보하기 위해 본선에 일정간격으

로 설치할 수 있으며 피난연결통로 내부로의 화재연기 유입을 방지하기 위하여 피난연결통

로 입출구부에 설치할 수 있다.

제연보조설비의 설치개소 및 간격은 제작사 사양 기준에 의하며, 다만 시뮬레이션이나 모

제7장 방재

지하도로 설계지침 275

형실험 및 정량적 위험도평가에 의해서 피난 안전성 확보 결과를 제시하여야 한다.

제연보조설비의 지하도로 내 설치부품은 난연재나 불연재를 사용하여야 하며 제연보조설비

의 작동은 화재감지기와 연동되거나, 관리자에 의한 수동운전이 가능하여야 한다.

집중배연 방식에서 배연효율 증대를 목적으로 배기구 주변에 설치하여 화재 연기의 원활한

배출을 도모할 수 있지만 제연보조설비 설치로 인한 평상시 환기류의 저항증대를 고려하여

환기시스템을 계획하여야 한다.

<그림 7.7.4> 제연보조설비 개념도

아. 지하도로 내 온도상승에 대한 고려

지하도로 내 화재발생시 실제 상황에서는 화재연기의 온도상승에 의하여 제트팬의 효율저하

가 발생하나, 현재 설계방법은 이를 감안하지 않고 상온(15℃)에서 산정하고 있다.

현재의 설계기준에서는 화재 시의 소손에 대비한 예비팬만 반영되어 있어, 실제적인 제연효

과를 발휘하기 위한 온도에 따른 제트팬 효율검토 및 화재연기에 의한 추가적인 제트팬 소

손 검토가 필요하다.

해외의 경우 온도증가에 따른 제트팬의 효율은 온도에 반비례하여 지속적으로 감소하며,

200℃에서는 상온대비 56%, 400℃에서는 상온대비 36%정도를 나타내는 것으로 알려져 있으

므로 대규모 화재를 가정하는 경우에는 기존의 소손용량뿐 아니라 온도상승에 의한 추가 제

연시설을 고려하여야 한다.

또한 배연용 축류송풍기의 경우에도 유입되는 온도가 과도할 것으로 예상되는 경우에는 덕

트냉각시설 등을 설치하여 송풍기의 효율저하 및 손상을 방지하여야 한다.

자. 제연설비의 성능 검증

전체연장이 10km를 초과하고 진출입구간을 설치한 지하도로의 경우, 덕트의 배치간격, 개구

부의 크기, 덕트 내 풍속 등을 모형실험이나 실규모 실험을 통해 성능을 검증하여 반영하여

야 한다.

7.7.2 소형차 전용 지하도로 제연설비(제트팬) 설치 방안

제7장 방재

276 지하도로 설계지침

지하도로의 제연설비(제트팬)는 ｢도로터널 방재·환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣에서 제

시한 기준을 준용하여 설치하여야 한다.

다만, 소형차 전용 지하도로에 한해 다수의 소형팬을 병렬설치 및 노치부(확폭부)에 설치할 수 있

으나 제연성능 시뮬레이션을 통해 반드시 성능을 비교·검증하여야 한다.

【해 설】

지하도로의 제연방식은 연기의 확산거리를 제어할 수 있는 원격개폐가 가능한 대배개구를

적용한 횡류환기방식(이하 대배기구 방식)이 화재대응에 효과적이나, 입체교차로 등 구조

물의 특성상 덕트의 설치가 곤란한 곳은 시물레이션을 통해 안전이 확보될 경우 횡류식

이외의 방식으로 적용할 수 있다. 이때 종류환기방식의 제/배연설비는 다음의 사항을 고려

하여야 한다.

제트팬 병렬 설치시 제트팬간 이격거리는 1.0D(D는 제트팬 내경)를 표준으로 한다. 다만,

소형차 전용 지하도로의 경우에는 단면 여건 등을 고려하여 부득이한 경우 소형팬 적용,

제트팬 배열, 종방향 이격거리, 노치부내 설치 등 조건에 맞춰 제연용 제트팬을 설치할 수

있다.

제연용 제트팬의 이격거리는 승압력을 최대로 확보할 수 있도록 하며, 비상주차대 및

확폭부에 설치될 경우 노치부 각도에 따른 효율저감을 최소화하여 설치하여야 한다.

다만, 수치해석을 통해 반드시 성능을 비교·검증하여 적정한 제연용 제트팬의 배치(제

트팬 직경감소, 횡방향 대수 증대), 이격거리 및 노치부 각도를 선정하여야 한다.

<표 7.7.3> 및 <표 7.7.4>는 제트팬 배치, 종방향 이격거리, 노치부 각도 등에 따른 제트

팬 성능에 대한 사례분석 결과를 나타낸 것이다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 277

구분 조건 1 조건 2 효율변화 활 용

제트팬

배열

Φ1,250mm 2열 × 3 Φ1,030 mm 3열 × 3 정압차(ΔP)

11.3% ↑

질량유속(kg/s)

11.2% ↑

다수 소형팬

병렬설치

Φ1,030mm 2열 × 3 Φ1,030mm 3열 × 2

정압차(ΔP)

7.5% ↓

질량유속(kg/s)

3.9% ↓

확폭부

설치

(확폭

공사비

최소화)

종방향

이격

거리

140m (도로설계편람) 100m (한국도로공사 기준) 정압차(ΔP)

0.8% ↑

질량유속(kg/s)

0.2% ↑

종방향 이격

거리 축소에

따른 경제성

증대

<표 7.7.3> 재트팬 설치 조건에 따른 효율 비교(사례분석에 따른 예시)

설치단면 조건 1 조건 2 활 용

노치부 각도 0° 노치부 각도 5°

확폭부

설치

(확폭

공사비

최소화)

- 정압차(ΔP) 7.9% ↓

질량유속(kg/s 4.7% ↓

조건 3 조건 4

노치부 각도 10° 노치부 각도 15°

정압차(ΔP) 9.0% ↓

질량유속(kg/s 5.2% ↓

정압차(ΔP) 12.7% ↓

질량유속(kg/s 7.2% ↓

*효율값은 조건1 결과 대비 비교 값임

<표 7.7.4> 노치부 각도에 따른 재트팬 효율 비교(사례분석에 따른 예시)

7.7.3 무선통신 보조설비, 연결송구관설비, 비상콘센트설비

｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

【해 설】

지하도로에 설치되는 무선통신 보조설비, 연결송수관 설비, 비상콘센트설비는 ｢도로터널

방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

연결송수관 설비는 소방대의 본격적인 소화작업 수행을 위한 소화용수의 공급을 목적으로

하며 지하도로의 외부에서 화재장소 부근의 옥내소화전이나 소방차의 소방용수를 공급할 수

있도록 설치하는 설비이다.

제7장 방재

278 지하도로 설계지침

7.8 비상전원설비 (무정전전원설비 및 비상발전설비)

비상전원설비에는 무정전전원설비, 비상발전설비가 있으며 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및

관리지침(국토교통부)｣을 준용하여 설치하여야 한다.

7.9 관리시스템 설치지침

지하도로 내 화재 등 사고 시 신속한 대응 및 통제체계의 구축과 지하도로 내 설치되는 환기,

소방, 교통관련 각종 방재시설의 효율적인 유지 ․ 관리 및 점검을 위해서는 장비의 설치(하드웨

어)뿐 아니라 설비의 운용과 관련된 운영시스템 및 소프트웨어등의 고려도 중요하다. 이에 대한

최소한의 일반적, 기술적인 지침은 ｢도로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣

을 준용하여야 한다.

【해 설】

지하도로의 이용자 안전, 환경 등을 고려한 환기 및 방재 시설물의 경우 시설물의 설치도 중

요하지만 시설을 유지, 관리하는 설비를 설치하는 것도 중요하다. 따라서 지하도로 내 이용

자의 안전을 확보하기 위한 공기질 상태 감시 및 환기 ․ 방재시설물의 운전제어, 기준 초과

시 경보 발령 등이 가능한 자동제어 설비에 대한 설치를 검토하여야 한다.

지하도로에 설치 가능한 제어 및 운영시스템은 환기설비 자동제어 계측기 및 운영시스템,

화재감지설비와 운영시스템 등이 있으며, 실시간 모니터링 및 관리를 통해 지하도로 내 공

기질에 따른 시설물의 최적 운전을 도모하여 에너지를 절감할 수 있도록 자동제어 설비의

도입을 검토하여야 한다. <그림 7.9.1>은 지하도로에서 적용 가능한 통합제어시스템의 예시

를 나타낸 것이다.

지하도로 내 방재설비 등 시설물 관리시스템의 설치에 관한 자세한 사항 및 설치방법은 ｢도

로터널 방재․환기시설 설치 및 관리지침(국토교통부)｣ ‘제8장 관리시스템설치’를 준용

하여야 한다.

제7장 방재

지하도로 설계지침 279

<그림 7.9.1> 통합제어시스템 구성 및 설치(예시)

제 28 장