2.1 화재 개요 및 화재원인조사 경위 등

최초 등록된 후 1년 8개월 정도 경과한 승용차가 교통사고로 인해 정비공장에서 10여 일간 정비하고 출고하여 24시간 경과하지 않은 상태에서 소유자 혼자 승차하여 10 km 정도를 주행하고 상가 앞 주차장에 주차하고 상가에 들어간 후 약 5 분 경과한 상태에서 화재가 발견되어 119 신고(10:53)를 하여 소방대가 출동하여 진화하였다.

원인조사 의뢰 과정 등에서 사진 파일, 차주가 작성한 화재 사고 확인서 사본, 소방서 발행 화재증명원과 화재현장 조사서(조사보고서) 사본 등을 제공받았다.

소방서 조사보고서에 의하면 엔진실의 엔진 중앙의 뒤쪽 하 니스가 있는 곳이 발화개소이며 발화개소의 전선에서 전기적 아크에 의해 화재가 발생된 것으로 조사되어 있다.

화재현장에서 정비한 공장으로 견인된 후 또다시 다른 정비 공장 안으로 이동되어 있었으며 화재원인조사에 지장을 줄만한 부품 탈거나 훼손은 없는 상황이었다.

2.2 발화개소 및 특이점 분석

차량의 외관은 엔진실 보닛과 좌측 팬더의 수열변색(受熱變色)을 제외하고는 큰 손상 없이 대부분 원형을 유지하고 있고, 뒤쪽부분의 범퍼나 타이어 등 연소 및 변형형태가 식별되지 않으므로 뒤쪽은 발화개소에서 배제할 수 있다(Fig. 1 참조). 앞쪽 좌우 바퀴는 펑크가 나지 않고 원형을 유지하고 있으므로 앞쪽 바퀴는 발화개소에서 배제할 수 있고, 앞쪽의 우측 부분은 전조등 덮개가 일부 깨졌을 뿐 연소되지 않은 상태이므로 앞 우측 바퀴 주위는 발화개소에서 배제할 수 있고, 좌 측 부분은 전조등 덮개가 파손된 상태이고 앞바퀴 타이어 부 분 위쪽의 팬더가 수열변색 (受熱變色)되어 있으며 앞쪽에서 후미 쪽으로 연소 확대될 때 나타나는 수열변색 흔적이 있다 (Fig. 2 참조).

Fig. 1

Outside of a car that a fire broke out

Fig. 2

Front left and right side

보닛 외부는 앞 유리쪽 근처 두 군데가 국부적으로 수열 변색 흔적이 있으며, 보닛 내부는 앞 유리쪽 부분을 중심으로 수열 변색 흔적이 있다 (Fig. 3 참조).

Fig. 3

Inner and outside of bonnet

차량 실내는 연소되지 않은 상태로 특이점이 식별되지 않으 므로 발화개소에서 배제할 수 있다 (Fig. 4 참조).

Fig. 4

Passenger room

좌측 앞바퀴 타이어 위쪽의 차체부분 (휠하우스)의 가연물 이 연소되어 있고, 쇼크업서버 표면에 앞쪽에서 뒤쪽으로 연 소 확대된 수열(受熱)변색 흔적이 있으며 (Fig. 5 참조), 좌측 앞바퀴의 타이어 보호 커버가 열변형되어 있고 위쪽에서의 연소에 의해 형성된 플라스틱 용융물 일부가 바닥에 낙하되거나 흘러내리다가 벽에 굳어있지만 타이어가 거의 원형을 유지하고 있으므로 좌측 앞바퀴에서 발화되었다고 보기 어렵다(Fig. 6 참조).

Fig. 5

Left shock absorber surroundings

Fig. 6

Protection cover of left tire

엔진실 내부는 운전석 앞쪽부분에 국부적인 심한 연소흔적 을 보이고 있고 (Fig. 7 참조), 국부적 심한 연소부분에는 연료 호스와 브레이크오일 저장탱크가 설치되어 있어 연료호스부 분과 브레이크오일 저장탱크가 소실되어 있다 (Fig. 8 참조).

Fig. 7

Engine room

Fig. 8

Locally extremely burnt engine room

엔진실의 조수석 앞쪽에 위치한 배터리는 좌측 (국부적인 심한 연소 부위)에서 확대된 화열 (火熱)에 의하여 일부가 연소 및 열변형이 된 상태이며, 배터리 단자는 소방대에 의해 분리 되어 있으며, 전선 피복이 일부 연소된 전선에서 단락흔 등 특이점이 식별되지 않아 배터리 주위는 발화개소에서 배제할 수 있다 (Fig. 9 참조).

Fig. 9

Battery surroundings

엔진실의 좌측 앞쪽부분에 설치된 퓨즈박스는 표면이 연소 융착되어 있는 상태이고, 퓨즈박스에서 전조등 쪽으로 배선된 전선의 절연피복이 소실되어 있으며 이 전선은 좌우의 HID 안개등 쪽으로 연결되어 있으며, 브레이크라인과 브레이크 마스터실린더 몸체에 접촉되어 있는 상태로 접촉부분이 융착되어 있으며, 이 소실된 전선에서 단락흔은 식별되지 않는다 (Fig. 10, Fig. 11 참조).

Fig. 10

Fuse box surroundings

Fig. 11

Electric wire from fuse box to HID fog light

브레이크라인 및 마스터실린더 몸체에 접촉되어 융착된 배선은 전선의 과열에 의해 융착된 형태를 보이며, 피복이 소실 된 전선이 브레이크 배관과 닿아서 배관에 국부적으로 패인 흔적이 있으며 전선이 부분적으로 녹색으로 부식되어 있다 (Fig. 12 - Fig. 14 참조).

Fig. 14

Contact part of master cylinder and electric wire

좌측 전조등은 분리된 상태로 외부 유리는 파손 이탈되어 있으며 내부에서 위쪽부분을 중심으로 연소 및 열변형이 되어있고 전선 연결커넥터 부분 등에서 특이점이 식별되지 않 아서 전조등에서 발화되었다고 볼 수 없으며 (Fig. 15 참조), 좌측의 전조등과 엔진실 하부 보호 커버를 재구성한 결과 전조등 위쪽부분에서 국부적인 열변형 형태가 식별되며, 보호 커버 바닥에 있는 용융된 플라스틱은 좌측 전조등 위의 플라스틱이 연소하며 낙하한 잔해 형태를 보인다 (Fig. 16 참조).

Fig. 15

Out and inner sidd of left head light

Fig. 16

Reconstruction of left head light and protection cover of front left tire

차체 하부는 변속기 보호커버 일부가 변속기 오일팬을 중심으로 연소된 형태를 보이나 보호커버가 연소된 부위에서 위 쪽으로 연소 확대된 흔적이 없으며, 배기관 부분에서는 과열 및 발화되었다고 볼 수 있는 연소흔적이나 수열변색 (受熱變色)흔적이 없으며 (Fig. 17, Fig. 18 참조), 하부의 좌측 앞바퀴 부분은 가연물 일부가 연소되어 있으며 변속기 오일팬 보호 커버 일부가 좌측 앞바퀴 쪽으로부터 확대된 연소형태를 보이고 촉매장치 옆 변속기에 위에서부터 오일이 흘러내려와 있으나 변속기 위에서부터 흘러내린 오일은 앞유리 바로 앞의 엔진실 브레이크 오일 통이 연소되어 브레이크 오일이 흘러내린 것이며 (Fig. 8 참조), 촉매장치 자체에서 발화되었다고 볼만한 특이점이 없으므로 (Fig. 19, Fig. 20 참조) 차체 하부에서의 발화는 배제할 수 있다.

Fig. 17

Under cover of engine room

Fig. 18

Bottom side of car body

Fig. 19

Front left wheel and oil pan of TM

Fig. 20

Left catalytic convertor surroundings

앞 범퍼 및 라디에이터를 분리한 상태의 엔진은 좌측에서 우측으로 연소가 확대된 형태로 좌측 전조등 부분에서 차체 우측으로 연소가 확대된 형태를 보이며, 분리시킨 범퍼 및 라디에이터 부분에서도 좌측에서 우측으로 연소가 확대된 형태를 보인다 (Fig. 21 참조).

Fig. 21

Inner side surroundings of radiator

엔진과 변속기를 엔진실에서 내려서 조사한바 격벽부분에 장착된 하니스에서 국부적으로 심하게 소손 (燒損)되어 있으며, 운전석 바로 앞의 엔진실 쪽 격벽에 설치된 하니스 내부에 다수의 단락흔이 있다 (Fig. 22, Fig. 23 참조).

Fig. 22

Burnt harness on fire barrier wall

Fig. 23

Arc beads on harness formed under brake power booster

소방에서 발화개소로 판정한 엔진 중심부 뒤쪽의 하니스가 심하게 연소된 곳의 구리선이 노출되어있으며 이 하니스의 전선 중 용도미상의 전선에서 용단형태가 식별되며, 이 하니 스 일부를 수거하여 조사한 결과 용단형태는 단락흔이다 (Fig. 24, Fig. 25 참조).

Fig. 24

Melted electric wire of engine back

Fig. 25

Removing harness and arc beads

정밀검사를 위해 HID 안개등과 관련된 배선을 수거 하였는데(Fig. 26, Fig. 27 참조), HID 안개등 전원선은 퓨즈박스 (+) 단자에 직접 연결하여 HID 안개등 모듈로 연결되고 차체 (-극)에 직접 접지한 상태이며 (Fig. 10, Fig. 11, Fig. 26 참조), HID 안개등 연결 전원선은 브레이크 마스터실린더와 접촉된 부분에서부터 전원측 (퓨즈박스측)으로만 절연피복이 소실된 상태이며, 부하측은 절연피복이 연소되지 않은 상태이다 (Fig. 28 참조).

Fig. 26

Electric wires of HID fog light

Fig. 27

Removing wire and module of HID fog light

Fig. 28

Inner side of cut covering of ○ part of Fig. 27

HID 안개등 연결 전원선의 절연피복이 소실된 부분의 일부에서 경화된 형태와 청색의 부식형태가 식별되며 (Fig. 12, Fig. 33 참조), 일부분에서 공구에 의한 손상형태가 식별되나 단락흔 등 특이점이 식별되지 않으며 (Fig. 29 - Fig. 35 참조), HID 안개등 연결 전선의 브레이크 마스터 실린더 몸체와 직접 접촉된 부분에서 접촉된 부분 쪽의 전선 절연피복 안쪽 부위에 탄화형태가 식별된다 (Fig. 13, Fig. 33 참조). 절연피복 안쪽 부위의 탄화형태는 구리선에 합선전류나 과전류가흘렀을 때 나타나는 현상이다 (Lee, 2012c).

Fig. 12

Traces that occurred because electric wire contacted to brake pipe

Fig. 29

Over current circuit at wires of HID fog light

Fig. 13

Electric wire that melted locally because of contacting in master cylinder

이상의 조사 및 특이점 분석 결과 엔진실 내부에서 최초 발 화 연소된 것으로 판정할 수 있으며, 엔진실의 앞 유리 쪽 부 분에서 국부적인 심한 연소흔적이 있고 (Fig. 7 참조) 앞 유리 쪽 보닛에 국부적인 수열변색 흔적이 있으며 (Fig. 3 참조) 엔 진 중심부 뒤쪽 하니스의 한 전선에서 단락흔이 식별되어 엔 진 중심부 뒤쪽 하니스에 단락흔이 있는 곳 (Fig. 24, Fig. 25 참조)을 발화개소라고 주장 (소방서 화재현장조사서 참조)할 수 있으나 이곳이 발화개소라고 하면 엔진 중심부 뒤쪽의 단락흔 형성부위에서 발화된 후 확대된 흔적이 조수석 앞쪽 엔 진실에도 남아 있어야 하나 단락흔이 있는 곳에서 조수석 앞 쪽의 엔진실 쪽으로 화재가 확대된 흔적이 없으므로 (Fig. 7 참조) 이 단락흔과 브레이크 배력장치 아래의 단락흔들은 화재발생 전에 생긴 것(화재의 원인이 된 단락흔으로 1차단락흔 이라고 함)이 아니라 화재발생 후 화열(火熱)에 의해 피복이 소실되며 2차적으로 단락되어 형성된 것 (2차 단락흔이라고 함) 으로 볼 수 있고 연료호스와 브레이크오일 저장탱크가 연소 되며 유출된 연료와 브레이크오일이 연소되면서 운전석 앞 엔진실에 국부적인 심한 연소형태 (Fig. 8 참조)를 남긴 것으로 분석할 수 있다.

운전석 앞쪽 엔진실의 국부적인 심한 연소형태를 보이는 곳이나 엔진 중심부의 뒤쪽 하니스의 단락흔이 있는 곳에서 발 화되었다면 배터리 쪽으로 연소 확대 되어서 배터리 쪽 주위와 배터리 앞쪽 엔진실 우측 부분이 연소되어 있어야 하나 배터리와 배터리 앞쪽이 화열로 인한 피해가 거의 없으므로 좌측 전조등 뒷부분은 엔진실의 국부적인 심한 연소형태를 보이는 부분에서 확대된 화염에 의해 확대되어 연소되기보다는 전조 등 뒷부분에서 발화되어 운전석 앞쪽 엔진실의 국부적인 심 한 연소형태를 보이는 부분으로 확대된 것으로 분석되며 (Fig. 11 참조), 좌측 펜더의 연소형태와 좌측 앞바퀴 위쪽 휠하우스의 연소형태가 앞쪽에서 뒤쪽으로 확대된 형태를 보이는 것 (Fig. 2, Fig. 5 참조)으로 보아 좌측 전조등 부근을 최초 발화 개소로 분석할 수 있다.

2.3 화재원인 분석

이 차량은 교통사고에 의한 충격으로 손상 부분을 수리하고 화재발생 앞날 출고하여 화재발생 당일 약 10 km를 주행하고 옥외 주차장에 주차시킨 후 대략 5분 경과된 시점에 화재를 발견한 것으로 보아 주행 중 화재가 발생하였거나 주차 직후 착화된 것으로 분석할 수 있는데, 주차 후 대략 5분 경과된 시점에 화재가 발견된 것으로 보면 주행중 화재가 발생했을 가능성이 높다(Lee, 2012d).

주행 중에 화재가 발생하였다면 발화개소에서 화재가 발생 할 수 있는 모든 가능성을 검토해야 하고, 엔진정지 전에는 화재가 발생되지 않았고 엔진정지 후 화재가 발생되는 경우 는 크게 전기적인 원인에 의한 화재, 담뱃불에 의한 화재, 방화, 외부발화에 의한 화재 (다른 곳에서 발화된 화재로 인해 연소 확대된 경우) 등 네 가지를 생각할 수 있다. 그러므로 외부발화 또는 방화나 담뱃불에 의한 화재가 배제되는 경우는 전기적인 원인만을 생각할 수 있다 (Lee, 2011; 2012e).

엔진에 과열된 흔적이 없어 엔진과열에 의한 화재는 배제할 수 있고, 연료(경유) 누설에 의해 착화되었다면 급격히 화재가 확대되었을 것이나 그렇지 않아 연료 누설에 의한 화재를 배제할 수 있고, 바퀴는 발화개소에서 배제되므로 바퀴의 제 동장치의 기계적 마찰에 의한 화재는 배제할 수 있으며, 차실 내가 연소되지 않은 상태이므로 담뱃불에 의한 화재가 배제 되며, CCTV에 방화의심 내용이 녹화되어 있지 않으므로 방화 가능성이 배제되며, 자동차 단독 화재이므로 외부발화에 의한 화재를 배제할 수 있다 (Fig. 1, Fig. 2 참조).

좌측 전조등 뒤쪽 부분에 추가로 설치한 HID안개등의 전원 선 중 한 전선이 퓨즈박스의 (+) 극에 직접 연결되어 있고 다 른 한 전선이 차체 (−)에 연결된 상태로 브레이크 마스터 실린 더 몸체에 접촉된 부분의 접촉부위쪽만 국부적으로 전선 피 복이 융착되어 있으며 (Fig. 13, Fig. 14 참조), 융착된 부분을 중심으로 부하측 전선피복은 연소되지 않았으나 전원측 전선 피복은 완전 소실된 것 (Fig. 27 참조)으로 보아 퓨즈박스의 (+) 단자부분에서 브레이크 마스터 실린더접촉부분을 통해 차 체(−극)에 이르는 회로 상에 과전류가 인가된 것으로 분석할 수 있다 (Fig. 29 참조).

HID안개등 전원선의 과전류회로는 HID안개등 전원선이 브레이크 마스터 실린더와 압착접촉되어서 HID안개등 전선 의 자체 발열 등에 의하여 브레이크 마스터 실린더와 접촉된 부위에서 HID 안개등 전원선의 절연이 파괴되었기 때문에 형 성(구성)된 것으로 분석 (추정)할 수 있다 (Fig. 12 - Fig. 14, Fig. 29 참조).

이상의 조사 및 분석 결과, 이사건 승용차의 화재는 승용차 구입 후 추가적으로 설치한 HID 안개등 전선을 교통사고로 수리하고 재설치하는 과정에서 당겨서 설치하여서 브레이크 마스터 실린더 몸체와 압착접촉되어서 전선피복이 손상되면 서 과전류회로가 구성되어 발생한 것으로 분석 (추정)된다.

브레이크 마스터 실린더와 접촉된 부위의 전선 피복 내부에 서 절연이 파괴되어 과전류회로가 구성되어 절연이 파괴되었음에도 절연이 파괴된 부위에서 단락흔이 식별되지 않은 이 유는 절연피복이 난연성이고 직접 두 전선이 접촉되지 않고 두 전선 (구리도체) 사이에 탄화된 절연체를 통해 회로가 구성 되어서 두 극(+, −) 사이의 탄화된 절연체를 흐르는 전류값 자 체가 작아서 단락흔이 생성되지 않은 것으로 분석 (추정)할 수 있다.

엔진실 내부 하니스에서 식별되는 단락흔들 (Fig. 23, Fig. 25 참조)은 HID안개등 전원선의 과전류 인가로 발화된 후 연소 확대되는 과정에서 2차적으로 형성된 것으로 분석할 수 있다.

이사건 화재는 주행 중 HID 안개등 전원선에서의 과전류로 착화되고 주행 중에는 주행풍으로 인해 화재가 확대되지 못하거나 착화되었다가 꺼지기를 반복하다가 주차한 후에 화재 가 성장하기 시작하여 엔진실 및 하부 좌측 앞바퀴 타이어 부 분 쪽으로 확대된 것으로 분석 (추정)할 수 있다.

발화개소가 아닌 운전석 앞 엔진실에 국부적으로 심하게 연소된 이유는 주행중 주행풍의 영향과 국부적으로 심하게 연소된 부위에 연료호스가 있고 브레이크오일 저장탱크 (통)이 있기 때문이며, 엔진 뒤쪽 보닛의 2군데에 수열변색흔적이 있는 것은 보닛 안쪽 2곳에 구멍이 있는 것 (Fig. 30 참조)과 관련이 있는 것으로 분석할 수 있다.

Fig. 30

Inner side of bonnet

발화개소 및 화재원인 분석과 관련하여 소방서의 조사보고 서와 이 논문을 비교하여 정리하면 아래 Table 1 과 같다. 소방 서 조사보고서에 오류가 발생한 것은 소방서 조사요원이 차량화재 화재원인분석방법과 절차에 따라 조사를 하지 않고 보닛의 수열변색상황과 연소상황 등에 대해 외관조사만으로 조사를 종료하고 보고서를 작성하였기 때문이다.

Table 1

The comparison of fire station with this paper

2.4 화재발생 책임 분석

화재가 발생한 이 사건 승용차는 교통사고로 인한 파손 부 분을 수리하고 화재발생 앞날 출고하여 화재발생 당일 약 10 km를 주행하고 CCTV 가 설치되어 있는 옥외 주차장에 주차 시킨 후대략 5분 경과된 시점에 화재를 발견한 사실이 명백 하므로 차주 (운전자)에게 화재발생 책임이 있는 것으로 보기 어렵다.

좌우의 HID 안개등 전선은 교통사고 후 차량 수리 과정 중에 HID 안개등 접속부분에서 분리하였음이 확인되고 (Fig. 31 참조), 수리하여 화재발생 앞날 출고하여 화재발생 당일 약 10 km를 주행하고 옥외 주차장에 주차시킨 후 대략 5분 경과 된 시점에 화재를 발견한 사실이 확인되며, HID안개등 전원 선이 브레이크 마스터 실린더와 압착접촉되어서 HID 안개등 전선의 자체 발열 등에 의하여 브레이크 마스터 실린더와 접 촉된 부위에서 HID 안개등 전선의 절연이 파괴되었기 때문에 HID 안개등 전원선에서 과전류회로가 구성되어 화재가 발생 한 것으로 판정(분석)하였고 HID 안개등 전원선에 브레이크 마스터 실린더와 압착접촉된 압착접촉흔적이 남아 있으며 (Fig. 12 - Fig. 14 참조) 이 압착접촉된 흔적은 화재 발생 후에 2차적으로 생길 수 없으며 승용차 수리 후 재조립(재연결) 하는 과정에 압착접촉시키지 않고는 발생하기 어려운바 이 사건 승용차화재의 화재발생 책임은 승용차 제조자나 수리 전의 HID안개등 설치 업자와 관련이 없고 교통사고 후 화재 발생 승용차를 수리한 정비회사에 있는 것으로 분석 (추정)할 수 있다.

Fig. 31

Repairing due to traffic accident