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문제 정의
- 측정기기는 실 중앙바닥에 밤 20시, 21시에 시작하여 다음 날 아침 7~9시까지 설치하였으며, 아침과 저녁에 10~30분 측정하여 최소치와 최고치를 계측하였다. 가전제품 주변의 HCHO, TVOC 농도를 측정하여 가전제품이 실내 공기에 미치는 영향을 분석해보고자 하였다. 가전제품 앞 1m 이내에 측정기기를 놓고 가전제품 주변의 실내 오염도를 측정하였다.
- 국토교통부는 공동주택의 실내 공기질을 ‘건강친화형 주택 건설기준’을 중심으로 관리하고 있다. 건강친화형 주택은 오염물질을 적게 방출되는 건축자재를 사용하고 환기 등을 실시하여 새집 증후군 문제를 개선함을 목적으로 한다. 이 기준은 친환경 건축자재, 접착제, 친환경 생활제품 그리고 환기에 대한 기준을 중심으로 구성되어 있다.
- 실내 공기 중에 있는 대표적인 오염물질에 대한 법적 그리고 제도적 규정은 신축 건물을 중심으로 운영되고 있는 실정이다. 본 연구는 기존 주택의 실내 공기 중에 있는 대표적인 오염물질이라 할 수 있는 HCHO, TVOC 그리고 이산화탄소(CO₂ ) 농도를 측정하고 분석하였다. 수도권의 24개 주택을 선정하여 안방과 거실을 환기가 비교적 자유로운 여름철을 중심으로 아침과 밤에 측정하였다.
- 본 연구는 기존 주택의 하절기 실내 공기 중 오염물질의 농도를 실태 조사‧분석하고 정부의 주택 실내 공기질관리 기준에 따라 평가하는 것을 목적으로 한다. 수도권에 과거 30여 년 동안 건립된 주택을 대상으로 실내 주오염물질인 포름알데히드(HCHO, Hydrogen Carbon Hydrogen Oxygen), 총휘발성유기화합물(TVOC, Total Volatile Organic Compounds) 그리고 이산화탄소(CO2) 농도를 실측 조사하고 분석하였다.
- 이들 주택들의 CO₂ 농도가 낮은 원인을 고찰해본다. H2는 1989년에 준공된 아파트로서 바닥면적 92.
제안 방법
- 실태조사 기간은 2016년도 5월~9월에 걸쳐 진행하였으며, 6월과 7월에 집중적으로 이루어졌다. 5월 4일~20일, 6월 2일~19일, 7월 12일~22일, 9월 6일~30일 기간에 총 32일 동안 수행되었다. 측정기기는 실 중앙바닥에 밤 20시, 21시에 시작하여 다음 날 아침 7~9시까지 설치하였으며, 아침과 저녁에 10~30분 측정하여 최소치와 최고치를 계측하였다.
- HCHO와 TVOC 농도는 거실에서 저녁시간에 이용하여 측정하였다. CO₂ 농도는 거실과 안방을 각각 저녁과 아침에 측정하였다. 거실에서 CO₂ ₂ 측정은 아침에는 부엌에서 취사 조리를 하고 있는 시간에 측정하였다.
- CO₂ 농도는 거실과 안방을 아침과 저녁으로 구분하여 측정하였다. 거실에서 아침에 측정한 CO₂ ₂ 농도는 평균 816ppm이었으며 최대 1,311ppm 최소 466ppm 사이에 분포하였다.
- 가전제품 앞 1m 이내에 측정기기를 놓고 가전제품 주변의 실내 오염도를 측정하였다. HCHO와 TVOC 농도는 거실에서 저녁시간에 이용하여 측정하였다. CO₂ 농도는 거실과 안방을 각각 저녁과 아침에 측정하였다.
- 가전제품 주변의 HCHO, TVOC 농도를 측정하여 가전제품이 실내 공기에 미치는 영향을 분석해보고자 하였다. 가전제품 앞 1m 이내에 측정기기를 놓고 가전제품 주변의 실내 오염도를 측정하였다. HCHO와 TVOC 농도는 거실에서 저녁시간에 이용하여 측정하였다.
- CO₂ 농도는 거실과 안방을 각각 저녁과 아침에 측정하였다. 거실에서 CO₂ ₂ 측정은 아침에는 부엌에서 취사 조리를 하고 있는 시간에 측정하였다. 안방에서 CO₂ 측정은 아침에는 자고 일어났을 때와 저녁 퇴근 후 취침 전 시간에 측정하였다.
- 03mg/㎥ 이하로 규정하고 있다. 본 연구에서는 TVOC, HCHO, CO2 농도와 발생원인인 건축자재, 가전제품, 붙박이 가구, 그리고 환기 등과의 관련성도 분석한다.
- 본 연구는 기존 주택의 하절기 실내 공기 중 오염물질의 농도를 실태 조사‧분석하고 정부의 주택 실내 공기질관리 기준에 따라 평가하는 것을 목적으로 한다. 수도권에 과거 30여 년 동안 건립된 주택을 대상으로 실내 주오염물질인 포름알데히드(HCHO, Hydrogen Carbon Hydrogen Oxygen), 총휘발성유기화합물(TVOC, Total Volatile Organic Compounds) 그리고 이산화탄소(CO2) 농도를 실측 조사하고 분석하였다. 총 24개 주택을 대상으로 거실의 HCHO와 TVOC 농도는 SKT100-X5를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었으며, 안방과 거실의 CO2 농도를 ZGm053UK를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었다.
- 거실에서 CO₂ ₂ 측정은 아침에는 부엌에서 취사 조리를 하고 있는 시간에 측정하였다. 안방에서 CO₂ 측정은 아침에는 자고 일어났을 때와 저녁 퇴근 후 취침 전 시간에 측정하였다.
- 총 24개 주택을 대상으로 거실의 HCHO와 TVOC 농도는 SKT100-X5를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었으며, 안방과 거실의 CO2 농도를 ZGm053UK를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었다. 이들 농도 측정값의 특성을 밝히고 서로 비교 분석하였으며, 그 발생 원인을 분석하였다. 기존 아파트의 실내공기 오염도에 대한 선행연구는 없는 것으로 파악되었다.
- 수도권에 과거 30여 년 동안 건립된 주택을 대상으로 실내 주오염물질인 포름알데히드(HCHO, Hydrogen Carbon Hydrogen Oxygen), 총휘발성유기화합물(TVOC, Total Volatile Organic Compounds) 그리고 이산화탄소(CO2) 농도를 실측 조사하고 분석하였다. 총 24개 주택을 대상으로 거실의 HCHO와 TVOC 농도는 SKT100-X5를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었으며, 안방과 거실의 CO2 농도를 ZGm053UK를 사용하여 아침과 저녁에 측정되었다. 이들 농도 측정값의 특성을 밝히고 서로 비교 분석하였으며, 그 발생 원인을 분석하였다.
- 5월 4일~20일, 6월 2일~19일, 7월 12일~22일, 9월 6일~30일 기간에 총 32일 동안 수행되었다. 측정기기는 실 중앙바닥에 밤 20시, 21시에 시작하여 다음 날 아침 7~9시까지 설치하였으며, 아침과 저녁에 10~30분 측정하여 최소치와 최고치를 계측하였다. 가전제품 주변의 HCHO, TVOC 농도를 측정하여 가전제품이 실내 공기에 미치는 영향을 분석해보고자 하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 사용한 측정 장비는 HCHO, TVOC 측정용으로 SKT100-X5을 사용하였으며, CO₂ ₂측정용으로 ZGm053UK을 사용하였다.
- 유기성 오염물질에는 TVOC, HCHO, 담배연기, 살충제 등, 무기성 오염물질에는 CO2, CO, NO2, SO2, 라돈, 먼지, 석면섬유, MMF 등, 생물성 오염물질에는 바이러스, 박테리아, 곰팡이, 진드기, 각질, 곤충, 기타 동식물 등이 있다. 본 연구에서는 여러 오염물질 중에서 건강 위해성이 상대적으로 낮은 생물성 오염물질은 제외하고 유기성 오염물질인 TVOC, HCHO와 무기성 오염물질을 대표하는 CO2의 오염 농도를 대상으로 한다.
- 본 연구는 기존 주택의 실내 공기 중에 있는 대표적인 오염물질이라 할 수 있는 HCHO, TVOC 그리고 이산화탄소(CO₂ ) 농도를 측정하고 분석하였다. 수도권의 24개 주택을 선정하여 안방과 거실을 환기가 비교적 자유로운 여름철을 중심으로 아침과 밤에 측정하였다.
- 실태조사 기간은 2016년도 5월~9월에 걸쳐 진행하였으며, 6월과 7월에 집중적으로 이루어졌다. 5월 4일~20일, 6월 2일~19일, 7월 12일~22일, 9월 6일~30일 기간에 총 32일 동안 수행되었다.
- 저소득층이나 고소득층의 주택이 아닌 일반 시민 주택이라 할 수 있는 국민 주택 규모인 전용 바닥 면적 85m² 이하 주택을 중심으로 선정하였다.
- 각각 경우 최소치는 466ppm, 465ppm, 462ppm, 493ppm으로 외부 대기의 CO₂농도보다 약간 높은 것으로 분석되었다. 조사 대상 주택은 5월과 여름철 그리고 9월에 비교적 환기가 잘되는 계절에 측정하였음에도 불구하고 환경부 CO₂ 농도 기준인 1,000ppm에 육박하고 있는 것으로 조사되었다.
- 조사 대상 주택은 인천지역의 일반 서민들의 주택을 중심으로 하여 선정하였다. 준공년도는 최근 30년 동안 준공된 주택을 범위로 하였다.
- 1980년대 2개 주택, 1990년대 8개 주택, 2000년대 8개 주택, 2010년대 6개 주택으로 시간별로 골고루 분포하도록 하였다. 조사 주택의 유형은 공동주택 15개 단지에서 주택 16개, 다세대 4단지에서 각각 주택 4개, 그리고 서로 떨어져 있는 단독주택지에서 각각 주택 4개로총 24개를 선정하여 유형별로 균형있게 구성하였다. 저소득층이나 고소득층의 주택이 아닌 일반 시민 주택이라 할 수 있는 국민 주택 규모인 전용 바닥 면적 85m² 이하 주택을 중심으로 선정하였다.
- 조사 대상 주택은 인천지역의 일반 서민들의 주택을 중심으로 하여 선정하였다. 준공년도는 최근 30년 동안 준공된 주택을 범위로 하였다. 준공년도에 따른 중간값은 2002년으로 2016년 현재를 기준으로 약 15년 정도가 경과한 주택이다.
성능/효과
- 1) 실내공기질에 관한 제도는 환경부와 국토교통부 중심으로 관리 되고 있다. 환경부는 ‘다중이용시설 등의실내공기질관리법’(법률 12216호, 시행 2014.
- 24개 주택의 거실에서 측정된 TVOC 농도는 평균 0.063ppm이며, 최대 0.16ppm 최소 0.016ppm 사이에 분포한다. 가전제품 주변 TVOC 농도는 평균 0.
- HCHO와 TVOC 농도가 낮은 주택은 도배를 오랫동안 하지 않은 경우, 실내에 화분 등을 배치한 경우, 그리고 환기를 잘 한 경우 등으로 분석된다. CO₂ 의 농도가 높은 주택은 거주인수, 친환경 실내자재 및 주변 환경이 영향을 미친 것으로 분석되었다. 기존 주택의 CO₂ 농도는, 여름철임에도 불구하고, 환경부 기준인 1,000ppm에 육박하고 있는 것으로 분석되었으며, 일반 주택들은 겨울철에 환기하기가 어려워지는데 이 때에 주택의 CO₂ 농도가 크게 악화될 것으로 추정된다.
- 190ppm으로 가장 높은 것으로 분석되었다. TVOC 농도는 가전제품 주변 평균이 거실 평균보다 1.15배 높게 분석되었다.
- 016ppm 사이에 분포한다. 가전제품 주변 TVOC 농도는 평균 0.073ppm이었으며, H16이 0.190ppm으로 가장 높은 것으로 분석되었다. TVOC 농도는 가전제품 주변 평균이 거실 평균보다 1.
- 신혼 가족이 거주한다. 가전제품(냉장고) 앞 1m지점에서 측정한 TVOC 농도는 0.16~0.18ppm으로 측정되어 거실의 TVOC 농도보다 매우 높았다. TVOC가 높은 원인은 신혼 살림의가전제품 때문으로 분석된다.
- 거실의 HCHO 농도는 평균 0.048ppm이었으며 0.010ppm~0.090ppm에 분포하였으며, 거실의 TVOC 농도는 평균 0.063 ppm이었으며, 0.016ppm~0.160ppm에 분포하였다. 거실에서 TVOC 농도는 HCHO 농도의 1.
- 거실의 TVOC 농도 평균은 HCHO 농도 평균보다 1.31배 높게 분석되었으며, 가전제품 주변의 TVOC 농도 평균은 HCHO 농도 평균보다 1.43배 높게 분석되었다. 거실 HCHO 농도의 표준편차는 0.
- CO₂ 의 농도가 높은 주택은 거주인수, 친환경 실내자재 및 주변 환경이 영향을 미친 것으로 분석되었다. 기존 주택의 CO₂ 농도는, 여름철임에도 불구하고, 환경부 기준인 1,000ppm에 육박하고 있는 것으로 분석되었으며, 일반 주택들은 겨울철에 환기하기가 어려워지는데 이 때에 주택의 CO₂ 농도가 크게 악화될 것으로 추정된다.
- 따라서 본 연구에서 HCHO 농도는 신축 공동주택의 실내공기질 권고기준인 210μg/㎥(= 0.1568ppm2))이하를 따르기로 하고, CO2 농도는 다중이용시설의 유지기준인 1,000ppm이하, TVOC 농도는 다중이용시설의 권고 기준인 500μg/㎥이하를 준용하는 것으로 한다.
- 81배 높은 것으로 분석된다. 이상 분석에 의하면 주택의 안방 CO₂ 농도가 저녁에는 1,000ppm 이하였다가 아침에 많게는 4배 이상 높아진 이유는 가족들의 호흡으로 인한 CO₂ 발생과 환기문제 미비로 분석된다.
- 이 주택은 1층으로 문을 열어 놓고 생활하기 때문에 CO₂ 농도가 낮은 것으로 분석된다. 이상 분석에 의하여 CO₂ 농도가 낮은 주택의 요인으로는 적은 거주인수, 적정한 환기, 나무나 황토 등 친환경 실내 자재 그리고 쾌적한 주변 환경 등으로 분석된다.
- H21는 2013년에 준공된 KA아파트로서 실내에는 화분을 많이 배치하고 있다. 이상에서 분석한 바에 의하면 HCHO와 TVOC의 농도가 낮은 원인은 도배를 오랫동안 하지 않은 경우, 실내 화분 등 조경물을 배치한 경우, 그리고 환기를 잘 한 경우 등으로 분석된다.
- 098ppm으로 상대적으로 높게 나오는 것은 신축된지 얼마 안 되는 주택이기 때문으로 추정된다. 이상에서 분석한 바와같이 HCHO와 TVOC의 농도가 높은 원인은 구입한지 얼마 안되는 가전제품, 신축된 주택 그리고 환기 미비 등이다.
- 안방에서 아침과 저녁에 측정한 CO₂농도 평균은 964ppm이며, CO₂농도 1,000ppm을 초과한 주택은 7개(H1, H6, H7, H10, H15, H17, H19)이다. 조사 대상 24개 주택들의 거실 CO₂농도 평균은 환경부 1,000ppm 기준의 78.2%이며, 안방은 환경부 1,000ppm 기준의 96.4%로 안방은 거실에 비하여 1.23배 CO₂농도가 높은 것으로 조사되었다. 또한 조사 주택 안방의 29.
- TVOC 농도가 낮은 주택은 HCHO 농도가 낮은 주택들과 같은 기울기를 나타나다가 농도가 높은 9개 주택들은 HCHO 농도 그래프보다 더 높게 나타나고 있다. 조사 주택의 HCHO 농도는 주택사이에 큰 변화가 없는 반면에 TVOC 농도는 주택사이에 변화가 큰 것으로 분석된다.
- 조사 주택의 거실과 안방의 CO₂ 농도를 종합적으로 분석하면, 외기 CO₂ 농도인 400ppm보다는 높게 나타나고 있다. 거실 저녁은 CO₂ 농도 748ppm으로 장시간 있어도 건강에 문제가 없는 실내 환경을 보이고 있으며, 거실 아침과 안방 저녁은 각각 816ppm, 835ppm으로 건강에 피해는 없지만 불쾌감을 느끼는 사람이 있는 환경이며, 안방 아침은 1,092ppm으로 이보다는 더 불쾌감을 느끼는 환경으로 환경부 1,000ppm 기준을 초과하고 있다.
후속연구
- 기존 아파트의 실내공기 오염도에 대한 선행연구는 없는 것으로 파악되었다. 이 연구 결과는 기존 주택의 실내 공기질 관리를 통한 국민 건강 보호를 위한 자료로서 활용될 수 있으며, 신축 주택의 실내 공기질 관리에도 참고자료가 될 수 있을 것으로 생각된다.
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