플랜트 설계의 전기설계의 여러 system 중
Lighting system을 설계 단계에서 설계 대상물 중에 Flare stack 등 고층의 건축물이 있는 경우 항공장애등(Aircraft warning light)의 설치를 고려하게 된다.
보통 많은 엔지니어들이 알고 있는 것과 같이
1. 60m 이상의 경우 설치해야 한다.
2. 혹은 150m 이상의 경우 설치해야 한다.
이는 어느 정도는 맞는 말이고 반대로 말하면 완전히 틀린 말이다.
엔지니어는 관련 근거가 매우 중요한 직종이니 이번에 한번 정확하게 대상물을 판단해 보자
국내의 경우 설치 대상물 판단 기준은 아래 관련 법을 통해 알 수 있다.
공항시설법 시행규칙(2017) 제28조(항공장애 표시등 및 항공장애 주간표지의 설치 등)
① 법 제36조제1항 본문에서 “국토교통부령으로 정하는 구조물”이란 별표 9의 구조물을 말한다.
② 법 제36조제1항에 따른 항공장애표시등(이하 “표시등”이라 한다) 및 항공장애 주간(晝間)표지(이하 “표지”라 한다)는 별표 10의 기준에 따라 설치한다.
③ 법 제36조제2항 본문에서 “국토교통부령으로 정하는 표시등 및 표지의 설치 위치 및 방법 등”이란 별표 10의 기준을 말한다.
④ 법 제36조제2항 단서에서 “구조물의 높이가 표시등이 설치된 구조물과 같거나 낮은 구조물 등 국토교통부령으로 정하는 구조물”이란 별표 11의 구조물을 말한다.
⑤ 법 제36조제3항에 따라 같은 조 제1항 및 제2항에 따른 구조물 외의 구조물로서 다음 각 호의 요건을 모두 갖춘 구조물에는 제2항 및 제3항에 따라 표시등 및 표지를 설치하여야 한다.
1. 장애물 제한표면에서 수직으로 지상까지 투영한 구역에 위치한 구조물일 것
2. 장애물 제한표면에 근접한 구조물일 것
3. 항공기의 항행 안전을 해칠 우려가 있는 구조물일 것
여기서 국토교통부령으로 정하는 구조물의 확인을 위해 동법 동령 별표 9를 확인해 보자.
공항시설법 시행규칙(2017)
표시등 및 표지 설치대상 구조물(제 28 조제 1 항 관련)
1. 장애물 제한표면(진입표면, 전이표면, 수평표면, 원추표면) 보다 높게 위치한 고정 장애물에는 표시등 및 표지를 설치해야 한다. 다만, 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 경우는 그렇지 않다.
여기서 다시 위의 장애물 제한표면 제도를 확인해 보자
□ 정 의
ㅇ 항공기 안전운항을 위해 공항 주변의 장애물 설치를 제한하는 가상의 표면
□ 목 적
ㅇ 항공기의 안전운항을 위해 비행장 주변에 장애물(항공기의 안전운항을 방해하는 지형·지물 등을 말한다)의 설치 등이 제한되는 표면
□ 근거법령
ㅇ 공항시설법 제34조∼제35조, 같은 법 제36조∼제44조, 같은 법 제22조∼제27조
* 민간공항(인천, 김포, 제주, 무안, 양양, 여수, 울산)과 국토교통부 장관의 허가를 받은 민간 비행장(울진, 정석 등)은 공항 시설법을 적용
** 군 비행장(김해, 청주, 대구, 광주, 사천, 원주, 포항 등)은 군사기지 및 시설보호법을 적용
□ 장애물 제한표면 종류
ㅇ 공항 및 비행장(헬기장 제외)은 수평표면, 원추표면, 진입표면, 내부진입표면, 전이표면, 내부전이표면, 착륙복행표면으로 구분
ㅇ 헬기장(선상 및 해상구조물헬기장 제외)은 수평표면, 진입표면, 전이표면으로 구분
* 선상 및 해상구조물헬기장은 국토교통부장관이 정하여 고시
ㅇ (진입표면) 착륙대 끝(시점, 폭 300m)에서 3km까지는 1/50, 그 이후 15km까지는 1/40의 경사도(종점, 폭 4.8km, 높이 360m)를 갖는 사다리꼴 표면
ㅇ (전이표면) 착륙대의 측변 및 진입표면 측변의 일부에서 수평표면에 연결되는 외측 상방으로 1/7의 경사도를 갖는 복합된 표면(착륙대 측변에서 315m까지, 높이 0 ～ 45m)
ㅇ (수평표면) 활주로 중심선 끝에서 60m 연장한 지점에서 반경 4km 원호를 그려 형성되고 높이가 45m인 표면
ㅇ(원추표면) 수평표면 원주로부터 외측 1.1km까지 상방으로 1/20의 경사도를 갖는 표면(높이 45m ~ 100m)
* 공항시설법 시행규칙 제4조 관련〔별표 2〕장애물 제한표면의 기준 참조
그림 1. 장애물제한표면 입체도
그림 2. 장애물제한표면 평면도
즉 멀리 돌아왔지만 대상물의 판단은
위의 '그림 2. 장애물 제한 표면'의 수직 단면도의 음영 색 부분을 초과하는 높이의 건축물의 경우에 설치가 필요하다.
그럼 많은 엔지니어들이 어렴풋이 알고 있는 설치 높이 60m와 150m는 어디서 나온 것인가?
공항시설법 시행규칙(2017)
표시등 및 표지 설치대상 구조물(제 28 조제 1 항 관련)
7. 장애물 제한표면에서 수직으로 지상까지 투영한 구역에서 높이가 지표 또는 수면으 로부터 60 미터 이상인 물체 및 구조물에는 표시등 및 표지를 설치해야 한다. 다만, 국토교통부장관이 정하여 고시하는 물체 및 구조물의 경우에는 그렇지 않다.
항공장애표시등과 항공장애주간표지의 설치 및 관리기준(2015)
제7조(장애물제한구역 밖에 있는 물체) ① 높이가 지표 또는 수면으로부터 150m 이상인 물체나 구조물에는 표시등과 표지를 설치하여야 한다.
② 높이가 지표 또는 수면으로부터 60m 이상인 다음 각 호의 물체나 구조물에는 표시등과 표지를 설치하여야 한다.
1. 굴뚝, 철탑, 기둥, 그 밖에 높이에 비하여 그 폭이 좁은 물체 및 이들에 부착된 지선(支線)
2. 철탑, 건설크레인 등 뼈대로 이루어진 구조물
3. 건축물이나 구조물 위에 추가로 설치한 철탑, 송전탑 또는 공중선 등
4. 가공선이나 케이블·현수선 및 이들을 지지하는 탑
5. 계류기구와 계류용 선(주간에 시정이 5,000m 미만인 경우와 야간에 계류하는 것에 한한다)
6. 풍력터빈
③ 그 밖의 물체들(수로나 고속도로와 같은 시계비행로에 인접한 물체를 포함한다) 중에서 지방항공청장의 항공학적 검토결과 항공기에 대한 위험요소라고 판단되는 물체에는 표시등이나 표지 중 적어도 하나를 설치하여야 한다.
즉 위의 내용들이 명확히 구분을 안 하는 경우 헷갈릴 수 있기 때문이다.
대상물이 있는 곳이 장애물 제한구역 안에 있는지 확인해 보자.
장애물제한표면 확인
- 토지이음
- → 도로명 및 지번주소별 개별법령에 따른 지역지구 및 장애물 제한표면구역 확인
- 국가공간정보포털의 "지도서비스" 선택
- → "비행안전구역/장애물제한표면구역" 탭 선택 후, 도로명 및 지번주소 검색에 따른 제한표면구역 및 고도(해발고도) 확인
마지막으로 국가공간정보포털에서 실제 사례를 보면서 위의 내용들을 확인해보자
김포공항이 있는 방화역 주변을 검색해보면
그림3. 국가공간정보포털 사용예시
수평표면에 위치하며 위의 그림2를 참고하면 활주로높이(김포공항의 경우 해발12.86m)로부터 45m위의 높이인 57.86m(12.86+45.00) 고도제한 해발높이가 됨을 확인할 수 있다. 이와 관련한 논문도 있으니 아래를 간단히 참고해보자.
2) 고도제한 규제
김포공항 주변지역에는 건축물의 높이를 제한하는 장애물 제한표면이 그림 2와 같이 설정되어 있다. 김포공항 활주로의 높이는 해발 12.86m로, 항공기의 이착륙이 이루어지는 활주로 방향으로는 활주로 끝에서 3km까지의 내부진입표면에서 12.86m부터 72.86m(=12.86+3000m/50)까지, 그리고 3km에서 12km까지의 진입표면에서 72.86m부터 372.86m(=72.86+12,000m/40)까지 건축물 높이가 제한된다. 또한 활주로의 양 측면 방향으로는 활주로 양 측변에서 4km까지의 수평표면에서 57.86m (=12.86m+45m), 그리고 이로부터 1.1km 추가되는 원추표면에서 57.86m부터 112.86m(=56.86m+ 1,100/20)까지 높이 규제가 가해진다. 이러한 고도제한 규제지역 중 진입표면(내부진입표면 포함)에는 양천구를 비롯하여 구로구와 부천시 일부 지역이 포함되며, 수평표면과 원추표면에는 대표적으로 강서구가 해당된다.
Fig 2.
building height restriction
결론적으로
플랜트 설계에서 많이 다루게 되는 Flare stack의 경우
1. 장애물제한구역 안에 => 장애물제한표면을 초과하는 건축물
1) 제한표면(수평표면)내 있는 경우 45m 초과 시
2) 제한표면(전이표면,원추표면)의 경우 수직 단면도의 높이를 헤아려 본다.
2. 장애물제한구역 밖에 => 굴뚝(Stack)의 경우 60m 초과 시(일반 건물 150m 초과)
로 구분해서 기억하면 될 것이다.
끝으로 아래는 간단하게 항공청에서 대상물을 판단해주는 서비스가 있으니 이용해보기 바란다.
다음글 : 항공장애등의 등기구 종류와 설치수량
본 글은 본인이 출처를 참고하여 작성하였으며, 원작자의 동의를 구하지 않고 작성된점 양해부탁드립니다. 혹여나 출처자료 등 창작물 사용에 저작권 문제가있는경우 말씀해주시기 바랍니다.
1.법률·판례 - 장애물 제한표면(고도제한) 제도 (pheo.co.kr)
2.고도제한정보 안내 < 항공장애물 제한 및 관리 < 공항 시설사용 < 업무지원 | KAC한국공항공사(국문) (airport.co.kr)
3.공항시설법 시행규칙 | 국가법령정보센터 | 법령 > 본문 (law.go.kr)
4.http://kpaj.or.kr/_common/do.php?a=full&bidx=813&aidx=10889