밀폐공간 작업시 질식재해 예방

2026년 하반기 정기교육

밀폐공간 작업 시 질식재해 예방

산소결핍·유해가스로부터 근로자를 지키는 법

병원에서 안전보건 업무를 하다 보면 정화조, 오·폐수 처리시설, 지하 배관실, 저수조 같은 공간을 마주칠 일이 생각보다 많습니다. 다들 "그냥 잠깐 들어가서 확인만 하면 되는데"라고 쉽게 생각하지만, 밀폐공간은 국내 산업재해 중에서도 치사율이 가장 높은 유형에 속합니다. 한 번 들어가서 쓰러지면 구하러 들어간 동료까지 함께 변을 당하는 사고가 반복되는 이유이기도 합니다. 오늘은 밀폐공간의 개념부터 실제 재해 사례, 그리고 현장에서 반드시 지켜야 할 예방대책까지 정리해보겠습니다.

밀폐공간이란

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표18에서는 밀폐공간을 다음과 같이 정의합니다.

밀폐공간이란 환기가 불충분한 상태에서 산소결핍이나 유해가스로 인한 건강장해 또는 인화성 물질에 의한 화재·폭발 등의 위험이 있는 장소를 말합니다.

밀폐공간은 두 가지 상황을 모두 포함합니다. 하나는 작업 전부터 이미 산소결핍 상태이거나 유해가스로 차 있는 장소이고, 다른 하나는 작업 과정 중에 산소결핍 환경이 새롭게 조성될 수 있는 장소입니다. 관련 규칙 별표에 명시된 밀폐공간의 종류는 18가지에 이릅니다.

유해가스와 적정공기 기준

유해가스란 밀폐공간에서 탄산가스, 황화수소 등의 유해물질이 가스 상태로 공기 중에 발생되는 것을 말합니다. 적정공기의 허용 기준치는 다음과 같습니다.

구분	허용 기준치(안전 범위)
산소(O₂)	18% 이상 23.5% 미만
이산화탄소(CO₂)	1.5% 미만
일산화탄소(CO)	30ppm 미만
황화수소(H₂S)	10ppm 미만

산소결핍에 의한 건강장해

대기 중 산소 농도는 21%입니다. 산소결핍이란 공기 중 산소 농도가 18% 미만인 상태를 말하며, 농도가 낮아질수록 인체에 미치는 영향은 다음과 같이 급격해집니다.

산소농도	증상
18%	안전 한계, 연속 환기 필요
16%	호흡·맥박 증가, 두통, 메스꺼움
12%	어지럼증, 구토감, 근력 저하, 체중 지지 불능으로 추락
10%	안면 창백, 의식불명, 구토
8%	실신·혼절, 7~8분 이내 사망
6%	순간적 혼절, 경련, 호흡정지, 6분이면 사망

출처: 밀폐공간작업안전, 안전보건공단

⚠️ 산소농도 12% 지점부터는 근력 저하로 사다리나 계단에서 체중을 지탱하지 못해 추락하는 2차 재해가 함께 발생할 수 있습니다. 밀폐공간 작업의 위험은 질식 자체뿐 아니라 이런 복합 사고로 이어진다는 점을 기억해야 합니다.

황화수소의 위험성

황화수소(H₂S)는 밀폐공간 사망자 수가 가장 많은 물질입니다. 무색의 기체로 계란 썩는 냄새가 나는 대표적인 악취물질이자 유독성 가스로 취급됩니다.

농도(ppm)	건강영향	노출시간
10	8시간 작업 시 노출기준	8시간
50~100	가벼운 자극(눈, 기도)	3시간
200~300	상당한 자극	1시간
500~700	의식불명, 사망	30분~1시간
1,000 초과	의식불명, 사망	수분

출처: 밀폐공간질식재해예방 안전작업가이드, 안전보건공단(2024-산업보건실-418)

황화수소가 특히 위험한 이유는 두 가지입니다. 공기보다 무거워 저층부에 정체되기 때문에 환기가 어렵고, 고농도에서는 오히려 후각이 마비되어 냄새로 위험을 감지할 수 없습니다. 주로 정화조, 하수도, 폐수처리장, 제지 공장, 화학공장 등에서 발생합니다.

황화수소의 거품효과(Soda can effect)
분뇨, 오·폐수, 펄프액 등이 있는 장소에서는 평소 황화수소 발생이 적지만, 이를 밟거나 휘젓거나 섞을 경우 녹아 있던 황화수소가 순간적으로 고농도로 발생하여 치명적 위험을 초래합니다. 작업 중 슬러지나 침전물을 건드리는 순간이 가장 위험한 시점입니다.

밀폐공간 질식재해 원인과 발생 장소

원인	주요 발생 장소
물질 산화작용	보일러·탱크·반응탑·압력용기 등 철제 저장용기 내부, 석탄·강재·고철 저장·운반 시설
치환용 가스 사용	질소 퍼지된 탱크, 이산화탄소·아르곤 용접 밀폐공간
미생물 호흡작용	분뇨탱크, 하수구, 오물처리조, 맨홀, 핏트, 케이블 암거, 양조장 등
유해가스 누출	유해가스 배관 연결부, 화학물질 취급 저장공간
연료의 연소	콘크리트 양생장, 석유·가스 연소 공간, 내연기관 사용 장소

실제 재해 사례

안전보건공단에 보고된 실제 사례들을 통해 밀폐공간 재해의 공통된 패턴을 확인할 수 있습니다.

사례 1. 관로 내부 누수점검 중 산소결핍 (2013.8.5)
경북 소재 저수지 관로 내부에서 CCTV 촬영을 위해 진입한 근로자가 장애물 제거 작업 중 쓰러져 산소결핍으로 사망했고, 상황을 확인하러 들어간 동료도 부상을 입었습니다.

원인: 관로 내부는 외부 공기 출입이 어려운 밀폐공간이며, 내부 고인 물·미생물의 산화작용과 호흡으로 산소결핍이 발생했습니다. 산소농도 측정과 환기 없이, 호흡용 보호구도 없이 단독으로 진입한 것이 문제였습니다.

사례 2. 선박 선창 출입 중 산소결핍 (2013.7.29)
하역작업 감독 업무 중 갱웨이를 통해 선창 내부에 진입한 근로자가 산소결핍으로 질식하여 숨진 채 발견되었습니다.

원인: 선적 화물의 산화작용·호흡 등으로 산소결핍이 발생했으나, 산소농도 측정과 환기가 이루어지지 않았고 외부 감시인도 배치되지 않았습니다.

사례 3. 맨홀펌프장 황화수소 중독 (2013.6.4)
수중펌프 인양작업을 위해 맨홀 내부에 진입한 작업자 2명이 약 10분 후 황화수소 가스에 노출되어 쓰러졌습니다. 1명은 사망, 1명은 부상을 입었습니다.

원인: 유기물 오염물질 부패로 황화수소가 발생하여 고농도로 정체되어 있었으며(깊이 4m 지점 150ppm 검출), 유해가스 농도 측정과 환기 없이 호흡용 보호구도 착용하지 않았습니다.

사례 4. 양생작업 중 일산화탄소 중독 (2012.3.11)
아파트 건설 현장에서 양생작업 온도 확인을 위해 옥탑 2층 엘리베이터 기계실에 진입한 근로자가 일산화탄소 중독으로 사망했습니다.

원인: 콘크리트 양생용 갈탄 난로에서 갈탄이 불완전 연소하며 CO가 1,000ppm 이상 고농도로 정체되어 있었습니다. 측정장비, 송기마스크·공기호흡기 등 호흡용 보호구, 외부 감시인이 모두 없는 상태였습니다.

네 가지 사례 모두 산소·유해가스 농도 미측정, 환기 미실시, 호흡용 보호구 미착용, 감시인 부재라는 동일한 결함이 반복됩니다. 밀폐공간 재해는 특별한 사고가 아니라, 기본 수칙 몇 가지만 지켰어도 막을 수 있었던 경우가 대부분입니다.

밀폐공간 주요 작업안전수칙

• 사업장의 밀폐공간 확인 및 출입금지 관리
• 교육·훈련 및 정보제공
• 밀폐공간작업 허가절차 마련
• 보호구 및 안전장비 지급
• 산소·유해가스 농도 측정
• 작업 전·작업 중 반드시 환기
• 작업상황 감시인 배치
• 출입 및 퇴장 시 인원점검
• 보호장비 없이 구조 금지

① 밀폐공간 확인과 출입금지

산업안전보건기준에 관한 규칙 제619조에 따라 사업장 내 밀폐공간이 어디에 있는지, 해당 공간에 어떤 유해위험이 존재하는지 확인하고 목록화하여 관리해야 합니다. 파악된 밀폐공간에는 제622조에 따라 관계자 외 출입을 금지하고, 질식위험이 있음을 알리는 표지를 근처 보기 쉬운 장소에 게시해야 합니다. 통상적으로 출입할 필요가 없는 밀폐공간의 경우 잠금장치로 출입을 제한합니다.

📋 출입금지 표지 규격(별지 제4호): 가로 21cm 이상 × 세로 29.7cm 이상, 전체 바탕은 흰색, 글씨는 검정색, "위험" 글씨는 노란색, 전체 테두리와 위험 글자 영역 바탕은 빨간색으로 제작합니다.

② 작업허가

사업주는 근로자가 밀폐공간에서 작업하는 경우 안전조치 여부를 확인한 후 적정한 경우에만 작업을 허가해야 합니다(제619조). 허가권자는 다음 사항을 확인한 뒤 안전조치가 충분하다고 판단되는 경우에만 작업을 허가합니다.

• 작업 일시, 기간, 장소 및 내용 등 작업 정보
• 관리감독자, 근로자, 감시인 등 작업자 정보
• 산소 및 유해가스 농도의 측정결과 및 후속조치 사항
• 작업 중 불활성가스·유해가스의 누출, 유입, 발생 가능성 검토 및 후속조치 사항
• 작업 시 착용하여야 할 보호구의 종류
• 비상연락체계

작업허가 사항은 작업 종료 시까지 작업장 출입구에 게시하고, 일정기간 간격으로 공기상태를 측정하여 허가서에 기록해야 합니다.

③ 산소·유해가스 농도 측정

제619조의2에 따라 밀폐공간 작업 시 반드시 적정공기 상태인지 확인해야 하며, 측정 시점은 다음과 같습니다.

• 작업 시작 전
• 작업 일시 중단 후 재개 전
• 작업 중 일정시간 간격 주기로

측정은 반드시 측정 장비의 조작과 그 결과에 대한 올바른 해석을 할 수 있는 사람이 수행해야 하며, 작업 전에 밀폐공간의 위험성, 측정장비의 이상 유무 확인 및 조작방법, 산소·유해가스 농도 측정방법, 적정공기의 기준과 평가방법을 교육·확인해야 합니다.

측정은 공간 형태에 따라 면적과 깊이를 고려하여 골고루 실시합니다.

• 좁은 원형 맨홀: 3가지 깊이로 각 3개소 측정
• 넓은 원형 공간: 전 맨홀의 밑을 3가지 깊이로 측정
• 장방형 공간: 맨홀 바로 밑 3개 지점 측정, 먼 지점은 공기호흡기 등을 장착하고 측정
• 구형 공간: 정상의 맨홀 바로 밑과 3점, 적도상의 샘플링 구멍을 공기호흡기 등을 장착하고 측정

④ 환기

제620조에 따라 밀폐공간 내 공기를 적정공기 상태로 만들고 유지하기 위해서는 작업 시작 전은 물론 작업 중에도 환기가 필요합니다. 특히 다음과 같은 경우 지속 환기가 필수입니다.

• 오폐수처리장, 맨홀, 분뇨처리시설: 황화수소, 메탄 등이 작업 과정에서 휘젓는 순간 공기 중으로 폭발적으로 발생되어 질식 위험
• 용접 작업, 양수기 작업: 밀폐공간 내부 용접작업이나 내연기관 설비 가동 과정에서 CO 등 유해가스가 다량 발생하여 질식 위험
• 불활성가스 배관이 연결된 장소: 잘못된 설비조작이나 배관 문제로 질소, 아르곤 등이 누출·유입되어 위험

오늘의 핵심 정리

• 밀폐공간은 환기 불충분으로 산소결핍·유해가스·화재폭발 위험이 있는 장소이며 종류는 18가지
• 적정공기: 산소 18~23.5%, CO₂ 1.5% 미만, CO 30ppm 미만, H₂S 10ppm 미만
• 산소농도 10% 이하부터 의식불명·사망까지 순식간에 진행
• 황화수소는 밀폐공간 사망 최다 원인 물질 — 공기보다 무겁고 고농도에서 후각 마비
• 모든 재해 사례의 공통 원인: 농도 미측정, 환기 미실시, 보호구 미착용, 감시인 부재
• 출입금지 표지 게시, 작업허가 절차, 농도 측정, 지속 환기, 감시인 배치는 선택이 아닌 필수