내진설계가 된 집은 큰 지진에도 문제 없을까요?

2016년 여름 경주에서 대한민국 지진 관측 역사상 가장 큰 규모인 5.8의 지진이 발생한 후로부터, 1년이 흘러 지난 11월 15일 포항에서 규모 5.4의 지진이 또 다시 발생했습니다. 경주와 포항에서 발생한 두 지진의 진앙지는 43Km 밖에 떨어져 있지 않은 위치에 있어, 언론에서는 2011년 일본 지진으로 여파로 인한, 연쇄 지진이 아니냐는 추측도 나오고 있습니다.

이런 부분들은 전문가들이 좀 더 연구를 해봐야 더 정확한 결과를 가질 수 있는 부분이니 섣불리 단정 짓기는 어려운 것 같습니다.

이렇게 지진이 자주 발생하다 보니 사람들이 내진 설계에 관심이 많아지고 있습니다. 어제부터 본인들이 거주 또는 근무하고 있는 건물이 내진 설계가 되었는지를 조회해보기 위해, 관련 사이트를 확인하느라, 서버가 다운되는 웃지 못할 상황이 연출되고 있습니다. 저도 집이 3층이라 내진 설계가 되어 있는지를 검사해보려고 했었는데요. 갑자기, 그런 생각이 들었습니다.

내진 설계가 된 건물은 지진에도 무너지지 않는 것일까?

이 질문에 답을 얻기 위해, 여러 사이트들과 전문가들의 글을 찾아보기 시작했습니다. 저는 먼저 내진 설계의 의미가 무엇인지에 대해서 알아보았습니다.

<내진 설계란?>

내진 설계는 예상되는 지진에 대하여 건물의 안전을 확보하도록 건물을 설계하는 것 입니다. 이것은 건물을 튼튼하게 설계하여, 지진이 발생해도 무너지지 않고 버티게 하려는 것 입니다. 즉 달리는 버스에서 차가 정차할 때 넘어지지 않기 위해, 손잡이를 잡게 되는 것처럼, 건물 주변이나 안쪽에 보조적인 부재를 설치하여 지진에 견딜 수 있도록 하는 것 입니다.

<내진 성능 기준>
시설물을 그 중요도에 따라서 내진설계수준에 있어 차등을 둔다. 등급은 내진 2등급, 내진 1등급, 내진 특등급의 3가지 범주로 분류 됩니다. 내진 2등급은 일반 건물, 1등급은 중요시설, 특등급은 파괴 시 큰 재난이 초래되는 시설을 말합니다.
각 시설물은 내진 등급별로 차등을 둔 재현주기를 갖는 설계지진에 대하여 기능수행, 즉시복구, 인명보호, 붕괴방지라는 4단계 내진 성능 분류를 갖습니다.

아래 그림은 서울시 건축물 내진성능 자가점검 사이트에 있는 정보를 캡처 한 것입니다.

여기서 보시면 아시겠지만, 내진 성능이 높다고 해서 건물에 손상이 오지 않는 것이 아닙니다. 근본적으로 건물이 붕괴로 인한 인명의 손실은 막고자 하는 것이 그 목적입니다.

내진 설계 여부를 확인하고, 우리 건물은 내진 설계가 되어 있으니 우린 안심이다~라고 속단하는 것은 문제가 있다는 것입니다. 물론, 되어 있지 않은 것 보다는 좀 더 안전한 것이 사실이겠지만, 또 다른 문제 요소가 있습니다.

그것은 바로 리모델링 같은 인테리어 공사입니다.

내진 설계에 있어 중요한 것이 아파트 등의 건물에서는 내부에 설치되어 있는 벽들입니다. 이런 벽들을 요즘 인테리어라는 명목으로 많이들 부수고 있는데요. 사람으로 치면 뼈라고 볼 수 있습니다. 골다공증에 걸린 사람은 길을 걷다 넘어져도 뼈가 잘 부러집니다.

아파트를 사람에 비유하자면, 벽을 허무는 인테리어 공사는 일종의 골다공증과 같을 수 있습니다. 가급적 지어진 대로 사는 것이 좋겠지만, 그래도 공사를 꼭 해야겠다면 전문가들과 논의하여 진행 할 필요가 있어 보입니다.

지진이 많이 발생하는 일본 같은 경우, 지진으로부터 피해를 막기 위해 다양한 공법과 기준을 만들고 있습니다. 내진은 기본이며, 크게 제진 구조물과 면진 구조물이 그 예가 될 수 있을 것 같습니다.

<제진 구조물>

제진이라 함은 외부에서 건물로 들어오는 진동에 대해서 이와 반대되는 방향을 건물에 가해 진동을 감소 시키는 것으로, 버스가 정차할 때, 몸을 뒤로 기울이면 앞으로 넘어지지 않게 균형이 잡아지는 것과 유사한 원리로 건물을 지키는 것입니다.

하지만, 실제 건물에 적용 시, 계산상의 착오가 조금이라도 발생하게 된다면 오히려 건물에 큰 피해를 줄 수 있습니다. 이러한 제진 시스템을 사용하려면, 건물 자체에 대형 컴퓨터를 보유해서 여러 가지 계측 기구를 바탕으로 빠르게 계산해서 건물을 컨트롤 해야 합니다. 이를 위해서는 비용이 막대하게 들어가기 때문에 일반 건물에서는 사용하기가 어렵습니다.

<면진 구조물>

면진 구조물은 지반과 구조물 사이에 절연체를 넣어(고무, 스프링 등등)지반의 진동 에너지가 건물에 덜 전파되도록 막는 것을 말합니다.

사실 건물이 지진으로부터 안전하도록 고려하려면, 많은 돈과 시간이 들어갑니다. 한편으로는 현재까지는 수십 년에 한번씩(평균적으로) 발생하는 지진을 위해서 이런 돈을 들이는 사람들은 아마도 많지 않을 것 입니다.

 

이 것에 대한 학문은 매우 광범위 합니다. 저처럼 어제 오늘 좀 살펴보았다고 얼마나 잘 알겠습니까? 설령 잘 안다고 하더라도 건물의 튼튼함만을 믿고 가만히 누워있는 사람은 없을 것 입니다.

 

가장 중요한 것은 지진이 발생했을 때, “어떻게 대피할 것인가?”가 아닐까 싶습니다. 각 건물, 가정마다 다른 환경이니 이 기회에 가족이나 직원들끼리 대피에 대한 계획과 훈련을 해보는 것이 내진 설계 여부를 확인하는 것 보다 도움이 되지 않을까요?