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설비공학회·환기協, 학교 공기질 실증

열회수형 환기장치·공기청정기 실증비교 연구


학생들은 미세먼지 취약계층으로 분류된다. 이들 학생들이 머무르는 학교는 당연히 미세먼지 저감의 최일선에 있을 수밖에 없지만 미세먼저 저감을 위한 열회수형 환기장치와 공기청정기간 학교 공기질 개선 최적화 제품에 대한 논란이 끊임없이 제기되고 있다. 

하지만 이러한 논란을 종식시킬 수 있는 연구가 진행될 것으로 보여 연구용역 결과에 따라 향후 학교 공기질 개선을 위한 선도적인 제품 설치방향이 정해질 수 있을 것으로 기대된다.

대한설비공학회(회장 박진철)와 환경안전환기협회(회장 김기정)는 지난 15일 설비공학회 회의실에서 ‘학교 공기질 개선을 위한 열회수형 환기장치 및 공기청정기의 실증비교에 관한 연구’ Kick-off회의를 개최했다고 밝혔다. 

이번 연구는 최준영 한국산업기술시험원(KTL·설비공학회 부회장) 박사가 총괄하고 △김의종 인하대 교수 △안영철 부산대 교수 △조진표 인천대 교수 △이기원 KTL 연구원 등이 참여한다. 또한 △이윤규 건설기술연구원 연구위원 △송두삼 성균관대 교수 △박진철 중앙대 교수 △김민수 서울대 교수 등이 자문위원으로 참여한다.

세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)는 대기오염과 미세먼지를 각각 1군 발암물질로 분류하고 있으며 미국, 중국 등 주요 국가의 미세먼지 규제를 강화와 이에 대한 원인 규명의 적극 추진되고 있다. 

미국, 캐나다 등 선진국의 미세먼지 관리시스템은 배출원 관리와 미세먼지의 과학적 지식과 해석 결과를 정책 결정에 체계적으로 반영해 규제하는 한편 미세먼지의 과학적 해결 노력으로 4차 산업혁명의 핵심기술인 AICBM(AI, IoT, Cloud, Big-data, Mobile)을 활용하려는 움직임도 활발하다.

우리나라도 미세먼지가 국민건강에 미치는 위해를 예방하고 대기환경을 적정하게 관리·보전해 쾌적한 생활환경을 조성하기 위해 ‘미세먼지 저감 및 관리에 관한 특별법’을 지난해 2월15일 시행했다. 이번 특별법의 제23조는 어린이·노인 등 미세먼지로부터 취약한 계층의 건강을 보호하는 대책을 수립하는 것을 국가의 의무로 명시하고 있다. 

또한 학교 고농도 미세먼지 대책 발표(2018년 4월6일) 및 학교 실내 공기질 기준을 강화하며 미세먼지 취약 학생 피해 최소화 및 건강보호와 안전한 학교환경 조성을 위한 대책을 마련하고 환경부의 환경기준(PM2.5) 강화(2018년 3월27일)에 따른 후속조치 마련 및 미세먼지 기저질환자에 대한 적극적인 보호 조치에 나서고 있다. 

정부의 정책에 따라 모든 교실에는 실내 공기질 향상을 위한 관리방법으로 △자연환기 △열회수형 환기장치 △공기청정기 등을 사용할 것을 권고하고 있다. 

현재 교실에서는 공기질 개선을 위해 열회수 환기장치 및 공기청정기를 사용하고 있으나 두 제품의 사용용도는 근본적으로 차이가 있다. 그러나 현장에서는 두 제품의 사용용도를 동일시해 같은 성능을 기대하고 있는 것이 현실이다. 이에 따라 이번 연구를 통한 현장 실증시험으로 두 제품의 교실 공기질 개선 효과를 확인, 효과적인 교실 공기질 개선 방법을 제안하는 것이 가장 큰 연구목표다. 또한 교실 공기질 개선을 위한 열회수형 환기장치의 급·배기구용 전동댐퍼의 인증기준을 제안하는 것이다. 

연구목표 달성을 위해 △국내외 학교 교실 공기질 개선 관련 정부 정책 현황 조사 △교육시설의 환기 규정 등 조사 △미세먼지 관련 국제적 동향 등교실 공기질 개선 관련 정부정책과 △국내외 학교 교실 공기질 개선을 위한 관리 방법 조사 △미세먼지관련 측정 및 분석 기술 조사 △열회수 환기장치 및 공기청정기 기술 분석 등 학교 교실내 공기질 관리방법을 조사하게 된다. 

또한 학교보건법(교육부)에 따른 ‘교실 내 유해물질관리 대상 유지관리기준 (제3조)에 따른 항목을 비교해 열회수 환기장치와 공기청정기의 현장 실증 시험을 통한 공기질 성능을 비교하게 된다. 

실증장소는 환기협회와 협의 후 선정하게 되며 최소 일주일 이상 현장 실증 시험으로 △미세먼지 △이산화탄소 △포름알데히드 △총부유세균 △일산화탄소 △이산화질소 △라돈 △총 휘발성 유기화합물 △석면 등의 항목을 비교하게 된다. 

또한 열회수형 환기장치의 급·배기구용 (유동·역류방지)의 전동댐퍼의 역할과 열회수형 환기장치의 급·배기구용 전동댐퍼의 효율적 인증기준 분석 및 제안(안)을 만들어 연구결과에 대한 세미나를 통한 각계 의견도 수렴할 계획이다.  

이번 연구의 총괄을 맡은 최준영 KTL 박사는 “현장 실증시험을 통한 교실 공기질 개선 효과를 확인해 효과적인 교실 공기질 개선 방법을 제안할 필요가 있다”라며 “최근 학생보건에 심각한 위험이 되고 있는 미세먼지에 대한 효과적 관리방안을 제시함으로써 학교 보건환경 개선 효과를 재고할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

최 박사는 이어 “기존 학교운영시스템이 한정된 예산과 기술인력 미비 등으로 인한 환경변화요인에 대한 대처방법과 효율성 부재에 대해 운영조건과 대처방안 등 능동적인 대응방안을 제시하고 활용할 수 있도록 하겠다”라며 “효과적인 교실 공기질 개선방법 연구보고서 발간에 앞서 설비공학회 주관 특별세미나 등을 통해 각계 의견수렴 과정도 거치겠다”고 강조했다.