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실내공기질(IAQ, Indoor Air Quality)에 대한 중요성이 인식되면서 최근 Formaldehyde와 휘발성유기화합물(VOC, Volatile Organic Compounds)과 같은 유기화합물의 사용으로 인하여 SBS(Sick Building Syndrome), 신축주택병과 같은 질병들이 발생하고 있다. 본 연구는 겨울철 100세대, 여름철 50세대를 대상으로 서울시 주택 내 Formaldehyde와 VOCs의 오염농도를 24시간동안 측정하였다. 이를 통하여 오염농도의 평균값과 분포를 제시함으로써 현재 우리나라 주택 내 유기화합물 오염농도의 현황을 파악하고, 정책 입안 등의 근거가 될 수 있는 ...

실내공기질(IAQ, Indoor Air Quality)에 대한 중요성이 인식되면서 최근 Formaldehyde와 휘발성유기화합물(VOC, Volatile Organic Compounds)과 같은 유기화합물의 사용으로 인하여 SBS(Sick Building Syndrome), 신축주택병과 같은 질병들이 발생하고 있다. 본 연구는 겨울철 100세대, 여름철 50세대를 대상으로 서울시 주택 내 Formaldehyde와 VOCs의 오염농도를 24시간동안 측정하였다. 이를 통하여 오염농도의 평균값과 분포를 제시함으로써 현재 우리나라 주택 내 유기화합물 오염농도의 현황을 파악하고, 정책 입안 등의 근거가 될 수 있는 기초데이터를 제공하고자 한다. 겨울철 100세대(거주상태), 여름철 50세대(거주상태 40세대, 입주전 10세대)를 측정대상으로 하였고, 거실 중앙 1.2m높이에 Formaldehyde와 VOCs를 포집할 수 있는 passive sampler를 24시간동안 놓아두도록 하였다. 겨울철에는 96개의 sampler를, 여름철에는 49개의 sampler를 수거하였고 이를 분석하였다. Formaldehyde는 HPLC(Hewlett Packard 1100)를 통해 분석하여 DAD로 검출하였고, VOCs는 GC (Hewlett Packard 6890)를 통해 분석하여 MSD로 검출해냈다. 측정과 함께 주택특성과 거주자의 생활실태를 파악할 수 있는 설문조사를 병행하였다. VOCs의 농도분석에는 WHO와 환경부 관리대상물질인 14가지의 유기화합물의 농도를 분석하였고, 총량은 이들 14가지 물질의 농도합계인 VOCs 합계농도를 이용하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 계절별 오염물질의 측정결과 겨울철 24시간동안의 Formaldehyde 평균농도는 67.45㎍/㎥였으며, VOCs 합계농도는 179.29㎍/㎥이었다. 여름철 24시간동안의 Formaldehyde 평균농도는 입주전 주택 포함시 80.83㎍/㎥, 겨울철과 같은 거주상태 주택의 경우는 24.62㎍/㎥이었고, VOCs 합계농도는 입주전 주택 포함시 193.52㎍/㎥, 거주상태 주택의 경우는 73.43㎍/㎥이었다. 평균치는 겨울철, 여름철 모두 WHO와 일본의 노동후생성의 기준치를 만족하고 있으며, Formaldehyde의 경우 0-20㎍/㎥, VOCs 합계농도의 경우 0-100㎍/㎥의 범위가 가장 많은 것으로 나타났다. 여름철은 겨울철에 비하여 검출되지 않은 물질이 많았으며, 겨울철의 검출농도가 더 높은 것으로 나타났다. Formaldehyde, ethylbenzene, toluene이 평균 50%이상의 가정에서 검출되며, 각 주택별 변동성이 큰 물질로 나타났다. 겨울철에 많이 검출되었던 p-xylene은 여름철에는 검출되지 않아 계절간 차이가 큰 물질로 볼 수 있다. 2) 주택유형 및 건축년도에 따른 분석결과 겨울철에는 1994년 이전에 건축된 기타주택에서, 여름철에는 2001년 이전에 건축된 아파트 그룹에서 평균 검출농도가 가장 낮게 나타났다. 반면 농도가 가장 높게 나타난 그룹은 겨울철, 여름철 모두 건축 완공후 1년 미만인 신축아파트였으며, 특히 여름철의 경우 입주전 아파트에서 매우 높은 농도를 나타냈다. 이러한 결과를 살펴보면 Formaldehyde와 VOCs의 검출농도는 주택의 건축년도에 따라 큰 차이를 보여주고 있으며, 주택유형간에 차이는 없는 것으로 나타났다. 3) 설문조사결과를 기초로 주택특성 및 생활실태와 실내오염물질 농도와의 관계를 살펴보면 철근콘크리트조일 경우, 그리고 바닥마감재를 목재(위 니스칠)로 했을 경우 Formaldehyde와 VOCs의 검출농도가 높았으며, 주택의 건축년도와 관계가 없는 것으로 추측되지만, 추후검증이 요구된다. 그리고 실내(베란다 제외)에서의 흡연자유무, 리모델링 여부, 주변공사지역의 유무와 실내오염농도는 관계가 없는 것으로 나타났다. 또한 친환경형 재료나 가구를 사용하고 있을 경우 검출농도가 낮아, 효과가 있는 것으로 나타났다. 4) 서울시의 주택 내 유기화합물질의 오염농도를 측정한 결과를 종합하여 Formaldehyde와 VOCs 합계농도의 분포를 평균값을 중심으로 전체의 80%에 해당하는 검출농도를 순위 10%에서 순위 90%에 이르는 범위로 나타내었다. 양 계절의 조건을 동일시하여 비교하기 위해서 겨울철 VOCs 합계농도는 D-limonene을 제외한 13가지 물질의 농도합계를, 여름철 오염농도에서는 입주전 아파트를 제외한 거주상태의 40세대를 이용하였다. 신축주택(건축된지 1년 미만)에서 겨울철 Formaldehyde의 평균 검출농도는 89.74㎍/㎥이며 80% 농도분포는 30.14∼145.45㎍/㎥이었고, 여름철 Formaldehyde의 평균 검출농도는 26.29㎍/㎥이며 80% 농도분포는 9.56∼48.78㎍/㎥이었다. 겨울철 VOCs 합계농도의 평균은 217.83㎍/㎥이며, 52.80∼458.24㎍/㎥의 80% 농도분포를 보여주었고, 여름철 VOCs 합계농도의 평균은 115.77㎍/㎥, 그리고 14.70∼258.61㎍/㎥의 80% 농도분포를 보여주었다. 기존주택(건축된지 1년 이상)에서 겨울철 Formaldehyde의 평균 검출농도는 65.82㎍/㎥이며, 80%　농도분포는 8.85∼130.60㎍/㎥를 보여주고, 여름철 Formaldehyde의 평균 검출농도는 22.94㎍/㎥이며, 80% 농도분포는 7.53∼39.72㎍/㎥로 나타났다. 겨울철 VOCs 합계농도의 평균은 176.73㎍/㎥, 그리고 37.14∼328.09㎍/㎥의 80% 농도분포를 보여주었고, 여름철 VOCs 합계농도의 평균은 31.09㎍/㎥이며, 11.70∼59.89㎍/㎥의 80% 농도분포를 나타냈다. 본 연구의 결과 여름철이 겨울철보다 농도가 낮은 것으로 나타났는데, 이는 일본 등 외국의 연구결과와 반대되는 경향이다. 이에 영향을 미친 요인으로는 바닥난방이라는 우리나라의 독특한 난방방식과 그에 따른 겨울철의 높은 실온, 그리고 일본주택보다 높은 주택의 기밀성 등이 영향을 미쳤을 것으로 생각된다. 주택특성과 생활실태에서는 구조 및 바닥마감재, 그리고 친환경형 재료의 사용여부가 검출농도와 관계가 있는 것으로 나타났다. 이를 통하여 Formaldehyde와 VOCs 합계농도의 평균값 및 80% 범위를 계절 및 건축시기별로 제시하였으며, 이러한 결과는 향후 우리나라 주택 내 실내 휘발성유기화합물 공기질 관리에 반드시 필요한 정량적 데이터를 제공하였다는 점에서 본 연구의 의의가 크다고 할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, measurements on indoor organic compounds air pollution level in 150 houses(100 houses in December 2002, 50 houses in August 2003) were conducted to set the guideline base in Korea. Surveyed houses were collected based on the survey results about house type and constructed year in Seou...

In this study, measurements on indoor organic compounds air pollution level in 150 houses(100 houses in December 2002, 50 houses in August 2003) were conducted to set the guideline base in Korea. Surveyed houses were collected based on the survey results about house type and constructed year in Seoul, and 10 new-built apartments excluding occupants were included in summer. Indoor air organic compounds were monitored with two diffusive samplers. Two samplers were simultaneously exposed in living room during 24 hours. 96 samples in winter and 49 samples in summer were collected. Formaldehyde(HCHO) extracted with 3㎖ acetonitrile from the cartridge were analyzed by HPLC equipped with an UV diode array detector. 14 VOCs were extracted with 3㎖ carbon disulfide from the charcoal tube by shaking and then analyzed by chromatograph and mass selective detector. 'sum of VOCs' is the sum of the 14 VOCs concentration in this thesis. The survey by questionnaire was also conducted to the occupants. The main results were as follows. 1) In winter, the mean HCHO concentration was 67.45㎍/㎥ and the mean concentration of 'sum of VOCs' was 179.29㎍/㎥. In summer, the mean HCHO concentration was 80.83㎍/㎥ and the mean concentration of 'sum of VOCs' was 193.52㎍/㎥ and if new-built houses without occupants were excluded, the mean HCHO was 24.62㎍/㎥ and sum of VOCs was 73.43㎍/㎥. This value is lower than WHO and Japan's guideline. The concentrations of summer were lower than those of winter on the whole. 2) 96 houses in winter were classified into 12 groups, and 49 houses in summer were classified into 7 groups according to house type and constructed year. The most highest group was new apartments group below 1 year constructed in all seasons. Especially the mean concentration of new-built apartments below 1 year constructed without occupants was much higher incomparably. Therefore it is very important to ventilate it before moving into the new house. 3) Formaldehyde and sum of VOCs were detected high in the ferroconcrete house and on the plywood flooring varnished. In the case of the healthy material and furniture was used, the concentration of contaminated compounds were detected low. However the presence of smoker indoors and site of construction in the surroundings, and remodelling didn't influence on detected concentration. 4) Synthetically the mean concentration and 80% of all range which were decided by ranking 10%-90% of Formaldehyde and sum of VOCs. In the new-built houses below 1 year constructed, the mean HCHO concentration in winter was 89.74㎍/㎥ and ranged 30.14∼145.45㎍/㎥, and those of summer was 26.29㎍/㎥ and ranged 9.56∼48.78㎍/㎥. The mean concentration sum of VOCs in winter was 217.83㎍/㎥ and ranged 52.80∼458.24㎍/㎥, and those of summer was 115.77㎍/㎥ and ranged 14.70∼258.61㎍/㎥. In the old houses over 1 year constructed, the mean HCHO concentration in winter was 65.82㎍/㎥ and ranged 8.85∼130.60㎍/㎥, and those of summer was 22.94㎍/㎥ and ranged 7.53∼39.72㎍/㎥. The mean concentration sum of VOCs in winter was 176.73㎍/㎥ and ranged 37.14∼328.09㎍/㎥, and those of summer was 31.09㎍/㎥ and ranged 11.70∼59.89㎍/㎥. In conclusion, the detected concentration of summer in which the ventilation rate is high was lower than that of winter. The structure and material of the house influenced on detected concentration. It is important that the mean concentration and 80% of all range of Formaldehyde and sum of VOCs in the houses located at Seoul was presented in this study. This result will offer essential data to set the national guidelines.

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