[논문]실내 포름알데히드 농도에 미치는 식물의 영향

박소영; 성기준

doi:10.5322/jes.2007.16.2.197

문제 정의

또한 기존의 연구가 일반적인 생활환경과는 달리 식물의 양이 상대적으로 많은 경우가 많아, 실험조건보다 식물의 양이 상대적으로 작은 실제 주거환경에서 식물에 대한 지나친 의존은 오히려 건강상에 더 큰 위험으로 작용할 수 있으며 이에 대한 연구 또한 매우 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 실제 생활환경조건에서의 식물의 정화 효과를 살펴봄으로써, 실내공기정화를 위한 실내식물의 적용에 있어서의 실내 대기 질에'미치는〔영향과고려해야할 요인들을 파악하고자 한다.
사용한 각 식물의 특성은 Table 1에 정리하였다. 식물도입 전과 도입 후 시간별로 포름알데히드 농도를 측정하여 식물도입의 효과를 조사하였으며 동시에 외부농도의 변화도 함께 측정하여 외부농도에 의한 영향유무도 알아보고자 하였다.

제안 방법

현장적용 대상지로。0 대학교의 신축된지 3개월 미만의 건물 내의 강당을 선택하여 강당 내 무대 양편에 있는 두 개의 조정실에서 실험을 하였다. 두 방의 높이는 모두 2.
또한 이와 같은 수준의 포름알데히드 오염은 정화식물만으로는 효과적인 저감을 기대할 수 없으며 오염원의 제거가 선행되어야 할 것이라 판단된다. 두 번째 적용실험은 신축한지 2년 경과된 아파트 주거조건하에서 실시하였다. 제한된 공간 내에 도입되는 식물의 수가 증가할수록 포름알데히드의농도는 더 감소하였으며 식물의 제거 후 2일 이내에 초기 농도수준으로 다시 증가하였다.
본 현장실험에서 포름알데히드의 농도는 휴대용포름알데히드 검출기 (Riken Keiki 사의 FP30)를 이용하여 측정하였다. 본 연구를 위해 사용된 식물의 종류는 Philodendron selloum 2본, Spathiphyllum sp.
실제 오염된 현장조건하에서 포름알데히드에 대한 식물의 정화효과를 살펴보기 위해 두 가지 현장 적용실험을 실시하였다. 신축건물 내 강당에서 실시한 첫 번째 적용실험의 결과를 살펴보면 실내공기 질 유지기준 수준의 저농도하에서는 전반적으로는 식물의 정화효과를 확인할 수 있었지만 식물의 생리적 활동에 따른 주기성을 보여주어 그 효과가 24 시간동안 계속적으로 지속될 수 없었음을 알 수 있었다.
2). 적용II를 위해 사용된 식물로는 처음에는 Dracaena marginata 1본, Dracaena angustifolia 1 본을 도입하였고, 2일 후에 Chlorophytum como~ sum 1본, Echinodorus paleofolius 1 본을, 다시 2일 후에 Epipremnum aureum 2본을 주가하여 식물추가에 따른 오염물질 저감 효과를 보고자 하였다 (Fig. 2). 사용한 각 식물의 특성은 Table 2에 정리하였다.

대상 데이터

본 연구를 위해 사용된 식물의 종류는 Philodendron selloum 2본, Spathiphyllum sp. 2본, Sansevieria trifasciata 2본, Cyperus al- ternifolius 1본, 그리고 물을 13cm 높이까지 채운 수조(가로 35 cm X 세로 lm x 높이 20 cm)에 담긴 Eichhomia crassipes 13본으로 Room A와 B에 동일하게 적용하였다 (Fig. 1). 사용한 각 식물의 특성은 Table 1에 정리하였다.
주거조건하의 적용실험으로 건축 된지 2년 경과된 아파트의 침실을 선정하였다. 선정된 침실의 총부피는 21.

성능/효과

6에 나타나 있다. 0.385 ppm의 초기농도에서 식물도입 이후 실내농도가 0.3 ppm 수준으로 감소하였으며, 이후 첫 번째 식물 보충으로 0.225 ppm 수준으로, 두 번째 식물 보중으로 0.105 ppm 이하 수준까지 농도가 감소하였고 식물제거 후 2일 이내에 초기농도 수준인 0.4 ppm 으로 증가하였다. 이는 제한된 공간에 많은 수의 식물을 도입할수록 정화 효과가 증가함을 보여준다.
타내는 것이다. 세 차례의 식물의 도입을 함께 고려하면 전체 식물도입으로 인하여 평균 36.5%의 포름알데히드 농도감소가 있었음을 알 수 있었으며 식물의 제거 후 오히려 초기농도수준으로 급격히증가되고 있어 식물의 도입이 오염물질제거에 중요한 역할을 하고 있음을 보여주었다. 아울러 오염물질의 감소와 습도의 변화가 서로 밀접하게 관련이 있어 식물의 증산작용에 의하여 포름알데히드의 실내 농도가 영향을 받음 또한 알 수 있었다.
이는 식물의 도입으로 오염물질의 저감 외에도 습도의 조절의 효과도 함께 얻을 수 있음을 보여 준 것이다. 식물도입전과 식물증가에 따라 그리고 식물 제거에 따른 농도저감효과 및 습도증가 효과가 분명히 나타나 있음을 보여준다. 초기 식물 도입시 평균 18.
실시하였다. 신축건물 내 강당에서 실시한 첫 번째 적용실험의 결과를 살펴보면 실내공기 질 유지기준 수준의 저농도하에서는 전반적으로는 식물의 정화효과를 확인할 수 있었지만 식물의 생리적 활동에 따른 주기성을 보여주어 그 효과가 24 시간동안 계속적으로 지속될 수 없었음을 알 수 있었다. 즉 식물만으로는 오염공기의 정화효과를 일정 수준으로 지속하기는 어렵다고 할 수 있는데 식물을 실내공기 정화에 도입할 경우 이를 충분히 고려해야 할 것이다.
5에 나타내었다. 실험은 약 240여 시간 동안 계속되었으나 농도의 변화는 거의 없어 식물의 정화효과가 거의 없었음을 알 수 있었다. 외부의 포름알데히드 초기농도는 0.
한편 같은 시간대에 room A 외부의 포름알데히드 농도가 점차 증가하는데 이와 더불어 내부농도 역시 점차적으로 증가하는 추세를 보여 외부농도의 영향을 받는 것으로 추측된다. 이 실험을 통하여 식물이 포름알데히드 저감에 기여할 수 있지만 식물의 일주기성에 영향을 받아 저감효과가 24시간 동안 지속 되기 어려우므로 식물만으로는 오염공기의 정화를 일정 수준으로 유지하기는 어려움을 보여주었다. 또한 외부에 지속적인 오염원이 있을 경우 그 정화 효과는 떨어질 수 있음을 또한 보여주었다.
) 이는 room B의 고농도 포름알데히드의 영향으로 외부의 농도가 증가하였을 가능성을 배제할 수 없다. 이와 같은 결과로 고농도 수준의 지속적인 오염원이 존재할 경우 식물에 의한 정화노력은 상당히 어려울 수 있다는 것을 파악 할 수 있었다. 따라서 오염원의 제거가 선행되어야 할 것이며 필요에 따라서는 정화보조 장치 혹은 공기정화기와 같은 물리적 장치와 함께 사용해야 될 것이다.
두 번째 적용실험은 신축한지 2년 경과된 아파트 주거조건하에서 실시하였다. 제한된 공간 내에 도입되는 식물의 수가 증가할수록 포름알데히드의농도는 더 감소하였으며 식물의 제거 후 2일 이내에 초기 농도수준으로 다시 증가하였다. 또한 포름알데히드 농도가 지속적으로 감소하는 경향 속에서 주기적으로 농도변화가 발생함을 볼 수 있었는데 이는 첫 번째 현장적용의 경우와 마찬가지로 식물의 생리적 활동에 따른 주기적인 정화효율의 변화를 보여준 것이라 할 수 있다.
식물도입전과 식물증가에 따라 그리고 식물 제거에 따른 농도저감효과 및 습도증가 효과가 분명히 나타나 있음을 보여준다. 초기 식물 도입시 평균 18.6%의 농도감소를, 첫 번째 식물 추가시 전체적으로 34 %의 농도감소 (15.4 %의 식물추가 효과) 를, 두 번째 식물 추가시 전체적으로 45.1% 의 농도감소 (1L1 %의 식물추가 효과)를 보여주었다. 한편, 식물의 추가적인 도입에 따라 포름알데히드 농도감소는 이루어지나 그에 따른 오염물질 제거율은 점차 저하되고 있는데 이러한 효율의 저하는 식물의 도입만으로 오염물질의 완전제거가 어려움을 나.
한편 실내공기질 유지기준의 포름알데히드 농도 수준에서 식물의 포름알데히드 정화효과를 장기간에 걸쳐 모니터링 한 결과 뚜렷한 주기성을 보여주어 식물의 생리적 활동에 따른 오염물질의 저감효과를 뚜렷이 볼 수 있었다 (Fig. 4). 한편 같은 시간대에 room A 외부의 포름알데히드 농도가 점차 증가하는데 이와 더불어 내부농도 역시 점차적으로 증가하는 추세를 보여 외부농도의 영향을 받는 것으로 추측된다.
즉 식물만으로는 오염공기의 정화효과를 일정 수준으로 지속하기는 어렵다고 할 수 있는데 식물을 실내공기 정화에 도입할 경우 이를 충분히 고려해야 할 것이다. 한편 포름알데히드의 고농도수준 (Ippm)을 나타내고 지속적인 오염원이 존재할 경우 식물의 정화효과가 상당히 감소됨을 확인할 수 있었다. 또한 이와 같은 수준의 포름알데히드 오염은 정화식물만으로는 효과적인 저감을 기대할 수 없으며 오염원의 제거가 선행되어야 할 것이라 판단된다.

후속연구

한편 포름알데히드의 고농도수준 (Ippm)을 나타내고 지속적인 오염원이 존재할 경우 식물의 정화효과가 상당히 감소됨을 확인할 수 있었다. 또한 이와 같은 수준의 포름알데히드 오염은 정화식물만으로는 효과적인 저감을 기대할 수 없으며 오염원의 제거가 선행되어야 할 것이라 판단된다. 두 번째 적용실험은 신축한지 2년 경과된 아파트 주거조건하에서 실시하였다.

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