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해상클레임 예방가이드(70)
벌크화물 운송 시 선창내 결로(sweat)발생 관련 유의사항
[553호] 2019년 10월 01일 (화) 16:05:12 한국선주상호보험 komares@chol.com

곡물이나 철재화물을 벌크 선박으로 운송하는 경우 선창 내 환기 조치가 중요하다. 환기를 적절히 조치하지 않는 경우 선창 내 결로현상이 발생하고 그로 인해 화물손상이 발생할 우려가 있다. 여름철인 호주에서 곡물을 싣고 겨울철인 한국으로 항해하는 경우 상대적으로 온도와 습도가 높은 화물에서 배출되는 열기로 인해서 선창 내 결로가 발생하여 화물이 손상을 입는 것이 전형적인 사례이다. 이번 호에서는 이와 같이 벌크선의 운송 중 선창에서 결로가 발생하는 원인과 그에 따른 예방조치 그리고 선창 내 결로로 인해 발생하는 화물손상 클레임의 대응 방안에 대해서 알아보고자 한다.
 


선창 내 결로(sweat) 발생의 원인
선창 내 결로가 발생하는 현상은 크게 두 가지로 구분할 수 있다. 하나는 화물 표면에 발생하는 결로(Cargo Sweat)이고, 다른 하나는 선창 내벽에 발생하는 결로(Ship’s Sweat)이다. 화물 표면에 발생하는 결로(Cargo Sweat)는 외부에서 선창으로 유입된 따뜻한 공기가 낮은 온도의 화물과 접촉하며 발생하게 되는데 추운 지역에서 선적된 철재화물이 따뜻한 지역으로 항해하며 환기하는 경우 발생할 수 있다. 선창 내벽에 발생하는 결로(Ship’s Sweat)는 화물에서 퍼져 나온 따뜻한 공기가 환기되지 않고 차가운 선차 내벽에서 결로되어 발생하는데 전형적으로 따뜻한 지역에서 선적된 곡물이 차가운 지역으로 항해하며 발생한다. 이러한 현상들은 여름에 차가운 커피의 잔 외부에 결로가 발생하여 물기로 흐르는 현상 그리고 일교차가 큰 가을철에 안개가 생기는 것과 같은 원리로 발생한다.


한편 선창 내 결로의 발생과 관련하여 화물의 특성에 대한 고려도 필요하다. 철재화물의 경우 화물 자체가 수분을 흡수하거나 배출하지 않는 비흡습성 화물 (Non-hygroscopic products)로 결로가 발생하는 현상이 화물과 선창 내/외부의 온도에만 영향을 받게 된다. 즉, 상대적으로 환기여부에 대한 판단이 용이할 수 있다. 반면 곡물 화물의 경우 흡습성 화물(Hygroscopic produc
ts)로 화물 자체가 상당량의 수분을 흡수하거나 그 상태에 따라 수분을 배출하여보다 세심하고 지속적인 관리가 필요하다. 특히, 곡물화물의 경우 충분한 환기에도 불구하고 화물 자체의 온도가 높고 수분량이 과도한 경우 화물이 케이크 형태로 굳거나 곰팡이가 발생할 수 있다.


 
이슬점 온도 및 상대습도
선창 내 결로현상과 관련하여 이슬점 온도 및 상대습도의 확인이 중요하다. 이슬점 온도란 온도의 변화에 따라서 기체상태로 존재하는 수분이 액화(결로)되는 온도이다. 이슬점 온도는 공기중의 상대습도와 연관되는데 상대습도가 높을수록 (공기가 습할수록) 적은 온도의 하강에도 결로가 발생하고 상대습도가 낮은 경우 (공기가 건조한 경우) 온도가 많이 낮아져야 결로현상이 발생하게 된다. 예를 들어 이슬점 산출표에 따르면, 상대습도가 90%로 매우 습한 상태에서는 20도의 대기온도가 이슬점 온도인 18.3도로 약 1.7도만 내려가도 액화가 진행되는 반면, 상대습도가 30%로 상대적으로 건조한 상태에서는 20도의 대기온도가 이슬점 온도인 1.3도로 약 18.7도나 내려가야만 액화되어 결로가 발생한다.

 

이슬점 원칙(Due Point Rule) 환기 방안
선창 내 환기를 적절히 관리하기 위해서는 이슬점 원칙(Due Point Rule)을 고려해야 하는데 이슬점 원칙이란 다음과 같이 정리될 수 있다. 선창의 환기와 관련하여, 선창 내 이슬점 온도가 선창 밖의 이슬점 온도보다 높다면 환기를 시키고, 선창 내 이슬점 온도가 선창 밖의 이슬점 온도보다 낮으면 환기시키지 않는다. 이슬점 온도가 높다는 것은 해당 공기 속의 상대습도가 이미 높아 습하다는 뜻이다. 즉, 예를 들어 대기온도가 20도인 경우 상대습도가 90%로 높을 때 이슬점 온도는 18.3도로 높은 반면 상대습도가 30% 로 낮을 때는 이슬점 온도가 1.3도로 매우 낮다. 즉, 선창 안의 이슬점 온도가 선창 밖보다 높다는 것은 그만큼 선창 내 공기의 습도가 높고 습하다는 것으로 환기를 통해 이슬점 온도가 상대적으로 낮은 건조한 공기를 선창 안으로 들어오게 함으로써 선창 내 공기를 보다 건조해지도록 할 수 있다 (이슬점 온도 낮아짐). 반대로 선창 내 이슬점 온도가 선창 밖보다 낮다는 것은 그만큼 선창 안의 공기가 건조하고 선창 밖이 습한 경우로 이러한 경우 환기를 피하는 것이 결로를 방지 하는 방법이다.


 
‘3 도 원칙’(Three Degree Rule) 환기 방안
상기의 이슬점 원칙(Due Point Rule)을 근거로 선창의 환기를 관리하는데 있어서 매시간 선창 내 이슬점 온도를 정확히 측정하는 것은 어려운 일이다. 선창 밖의 이슬점 온도는 선창 외부 선교에 설치되어 있는 건습구 온도계(wet and dry bulb thermometers)를 통해 확인이 가능하나 선창 내부의 이슬점 온도를 측정하는 것은 물리적 접근에 어려움이 있다. 이러한 상황 고려 시, 현장에서 대략적으로나마 결로 방지를 위해 환기 필요성 여부를 판단할 때 사용하는 방법이 ‘3도 원칙’(3 Degree Rule)이다. 해당 원칙에 따르면 선적 당시 화물의 온도를 기준으로 선창 외부 온도가 화물의 온도보다 3도 이상 낮으면 환기를 시키고, 해당 온도 차이가 3도 이내이거나 외부의 온도가 더 높으면 환기하지 않는다는 원칙이다. 이는 선창 외부의 공기 온도가 화물의 온도보다 3도 이상 더 낮은 경우 외부 공기의 이슬점 온도가 더 낮아서 결로가 생길 가능성이 적다는 점을 전제로 고안된 방법이다.
 
항해 루트에 따른 환기 방안
차가운 지역에서 화물을 싣고 따뜻한 지역으로 항해하는 경우 환기는 통상 불필요하다. 오히려 외부의 따뜻한 공기가 선창으로 들어와서 차가운 화물과 접촉하는 경우 화물 표면에 결로가 발생할 수도 있다. 반면 따뜻한 지역에서 화물을 싣고 차가운 지역으로 항해하는 경우, 특히 곡물의 경우, 적절한 환기가 필요하다. 따뜻한 화물의 온기와 배출되는 습기가 차가운 선창 상단에 머물러 있으면 결로가 발생할 수 있으므로 환기를 통해서 선창 내 상대습도를 낮출 수 있다. 한편 철재화물의 경우에는 따뜻한 지역에서 차가운 지역으로 이동하더라도 환기가 크게 영향을 주지 않는다.
 
환기시스템 (Ventilation)

선박의 환기시스템은 자연방식과 기계방식이 있다. 자연방식은 선창 내 통풍구를 통해서 자연스럽게 외부와 내부의 공기가 통할 수 있도록 제작된 방식이며, 기계방식은 팬과 같은 기계의 작동을 통해 임의적으로 환기를 촉진시키는 방식이다. 경우에 따라서 긴급한 환기가 필요할 때는 선창 자체를 개방할 수도 있다. 한편 곡물화물의 경우 선박의 복원력 때문에 화물을 선창의 상단까지 선적하게 되는데 그러한 경우 선창 내 환기의 효과가 제한적이고 하단에 선적된 화물은 화물 자체의 습기에 영향을 받을 수 밖에 없다. 또한 환기시스템은 악천후에 빗물이나 해수가 들어갈 수 있는 곳이므로 악천후 상황에서 환기구에 방수가 이루어지도록 관련 부위를 물리적으로 꼼꼼히 점검하는 것도 중요하다.


선창 내 결로로 인한 화물클레임 및 대응 방안  
화물이 선창 내 결로로 인해 손상되어 클레임 위험에 노출된다면 운송인은 보다 상세하게 사고 배경 및 원인에 대한 조사가 필요하다. 특히 곡물화물의 경우 선적 당시부터 화물이 높은 수준의 수분과 열을 포함할 수 있고, 화물이 선창 상단 (hatch coaming)까지 선적(만재)되기 때문에 충분히 환기를 조치하더라도 습기로 인해 화물손상이 발생할 수 있기 때문이다. 이와 관련하여, Hague Visby Rule, 4(m)조에서는 화물손상이 ‘화물 고유의 특성’에 기인한 경우 운송인이 면책임을 제시하고, Rule 4(q)조에서는 운송인이 과실 없이 충분한 조치(Due diligence)를 다했음에도 불가피하게 화물손상이 발생하는 경우 면책임을 제시하고 있다. 실제로 선창 내 결로로 인한 화물손상은 빈번히 발생하는 사고이며 그와 관련한 책임에 대하여 많은 다툼이 진행되고 있다. 운송인의 입장에서는 선적 시 화물의 수분함유량 및 상태에 대한 엄격한 조사가 필요하며, 항해기간 중 충분한 환기조치를 취했다는 구체적인 작업기록을 유지함으로써 운송인의 과실이 없다는 점을 증명할 필요가 있다.  


한편 선박이 정기 용선된 상황에서, 선주 또는 용선자가 결로에 의한 화물손상 클레임을 화주에게 우선 배상한다면 선주와 용선자 사이 책임을 나누게 된다. 관련 책임은 Inter-Club Agreement 계약조항에 따라 처리하게 되는데 사고 원인이 환기를 제대로 하지 못한 선박 관리상의 과실(불감항성)인 경우 선주가 100% 부담해야 한다. 반면, 손상 원인이 화물 본래의 수분 등 불명확한 상황에서는 선주와 용선주가 50%씩 분담할 것으로 판단된다(Asil Gida v Cosco Qingdao 2004). 

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