道公, ‘제트팬’ 개선… 터널 전원 끊겨도 유독가스 외부 배출

한국도로공사가 고속도로 터널 화재시에도 안정적인 전원공급으로 가동되는 제트팬을 개발해 상용화했다. '케이블프리 제트팬'으로 화재·전력 기반시설 소실에도 고속도로 터널내의 유독가스를 외부로 배출한다. 터널 내부에 전력전환 장치 등을 설치해 기존 전력이 끊겨도 24시간 가동된다.

해외 특허 출원은 물론 세계도로협회 등에 기술 보급에 나서 국내 터널 방재 기술을 해외에 전파하는 '첨병 역할'을 톡톡히 하고 있다. 향후 5년간 전국 101개 터널에 확대 적용할 경우 연간 소요되는 유지관리비 66억원의 절감 효과도 기대되고 있다.

■화재로 전력 끊겨도 제트팬 가동

29일 공사에 따르면 밀폐된 공간인 고속도로 터널에서 차량결함이나 사고로 화재가 발생한 경우 빠른 속도로 확산되는 열기와 연기로 인해 대형 인명 피해가 발생할 수 있다. 이때 유독가스 등을 터널 외부로 배출해 이용객의 대피를 도와주는 시설이 있다. 흔히 터널 천장에서 볼 수 있는 원통 모양의 '제트팬'이다.

공사는 사고 발생 시 위험성 높은 전국 고속도로 터널에 총 2783개의 '제트팬'을 설치했다. 이 제트팬은 수백 m에 달하는 케이블 등 대규모 전력 공급 시설이 필요해 설치에 따른 비용 부담이 크고, 화재로 기반 시설에 손상이 발생하면 전력 공급에 문제가 생길 수 있어 안전에 대한 우려가 제기돼왔다. 이에 공사는 화재·전력 기반시설 소실 등으로 발생할 수 있는 터널 내 피해를 최소화하기 위해 '케이블프리 제트팬'을 개발했다. 공사가 자체 개발한 이 시스템은 비상시에도 24시간 동안 터널 내에 전원 공급이 가능한 게 특징이다. 외부 전력 공급을 대신해 터널 내부에 배터리 및 전력 변환장치(인버터)를 설치해 화재나 정전 시에도 안정적으로 제트팬을 가동하는 구조다.

■5년간 66억원 예산 절감 효과

케이블프리 제트팬은 외부 충격으로 부터 안전성 확보와 분진 등 기기 장애 유발 요소를 최소화하기 위해 외부 밀폐 형식의 견고한 터널 맞춤형 구조로 고안됐다. 국내 유일의 실물 터널 실험장인 충북 영동의 터널 방재인증센터에서 반복 검증을 실시했으며, 산·학·연 합동 성능평가를 통해 현장 적합성을 확보하고, 상용화에 성공했다.

지난해 12월 중부내륙고속도로 김천1터널 등 4개소를 대상으로 한 시범 설치 결과, 기존 제트팬 대비 기반시설 설치가 줄어 공사비 16억원(개소당 4억)이 절감한 것으로 나타났다. 향후 5년간 전국 101개 터널에 확대 적용할 경우 연간 소요되는 유지관리비 66억원이 절감될 것으로 공사는 기대했다.

또 모듈 형태의 단순한 구조로 설계된 케이블프리 제트팬은 신속한 설치로 공사기간을 단축할 수 있다.

도로 통제로 인한 고객 불편이 줄어들고, 절감된 예산은 제연시설 조기 보완 등에 재투자돼 터널의 주행 안정성은 더욱 개선할 것으로 예상된다. 아울러 해외 특허출원과 세계도로협회 등에 기술 보급하는 등 공사의 터널 방재기술에 대한 위상을 한층 높인 것으로 평가되고 있다.

공사 관계자는 "제트팬 운영시스템 개선으로 비용 절감과 동시에 터널화재 대응 역량을 강화할 수 있게 됐다"며 "신기술 개발 효과를 안전시설에 지속적으로 재투자해 한층 안전한 고속도로를 만들어 나가겠다"고 강조했다.

[e-mail] 김서연 기자