게스트 하우스의 실내 공기오염물질 특성과 온열환경에 관한 연구 = A Study on the Indoor Air Pollution Characteristic and Thermal Environment of Guest House
저자
발행사항
대전 : 한밭大學校 産業大學院, 2008
학위논문사항
학위논문(석사)-- 한밭大學校 産業大學院 : 建築設備工學科 2008. 2
발행연도
2008
작성언어
한국어
발행국(도시)
대전
형태사항
xi, 82 p. ; 26cm
일반주기명
지도교수 :김선정
소장기관
최근 들어 관심이 고조되기 시작한 실내공기오염 문제의 경우, 국내 공공연구기관 및 일부 학계와 민간협회 등을 중심으로 실내공기환경의 물리적 성질과 기준에 관련된 연구들이 과거에 비해 비교적 활발히 진행되고 있다.
국내에서 진행된 실내 공기질에 대한 연구결과 지하 공간, 사무실 및 공동주택 등 거주공간에는 외부 공기 못지 않은 유해대기물질과 병원성 미생물 등이오염되어 있는 것으로 밝혀지고 있다.
더욱이 최근에는 새로운 건축자재가 개발·사용됨에 따라 포름알데히드(HCHO), 휘발성유기화합물질(VOCs), 석면(Asbestos), 라돈(Rn) 등과 같은 새로운 오염물질이 실내에 방출되고 있다.
건축의 구조 재료와 내장 재료의 선정에는 근본적으로 그 재료에 포함되어 있는 오염물질의 종류와 방출강도를 평가하여 주택 내부의 실내 공기질(IAQ : Indoor Air Quali쇼)의 향상을 위하여 적절한 재료를 선정하는 것이 중요하다.
이러한 이유로 환경부와 한국공기청정협회를 중심으로 쾌적하고 건강한 실내 환경의 창출과 오염물질 방출이 적은 건축자재의 개발 및 생산을 유도하기위하여 각종 건축자재(합판, 바닥재, 벽지, 판넬, 페인트, 접착제 등)로부터 방출되는 오염물질의 정도에 따라 인증등급을 부여하는 친환경 건축자재 품질인증제를 시행하고 있으며, 정부는 「다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법」 의 시행과 함께 본격적인 실태조사와 현재의 법률 보완 등이 포함된 종합대책을 마련하고 있다.
인간의 일상적인 생활과 경제활동이 이루어지는 대부분의 공간이 실내임을감안하면 실내공간의 공기질과 생활환경의 쾌적성은 일의 효율을 증대 시키고 나아가 건강을 유지하는데 아주 중요한 요소이다. 따라서 실내 공기질 관리와 쾌적한 환경을 구현하기 위하여 온도, 습도, 기류, 복사열 등의 온열환경요소와 같은 물리적 환경과 인간의 쾌적감 간의 상관성은 매우 중요하다고 생각된다.
본 연구는 신축한 게스트하우스를 대상으로 준공직후인 동계(1월)와 하계(7월)의 2차례에 걸쳐 층별(저, 중, 고층), 공조시와 비공조시 실내 공기오염물질인 포름알데히드, 총휘발성유기화합물, 부유분진, 이산화탄소 등의 농도 실태를 측정하여 공조시와 비공조시, 시간의 경과 및 온·습도와의 상관관계 등을 분석하고, 실내의 온열환경 지표인 PMV와 PPD를 측정 및 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
1. 포름알데히드(HCHO)는 전반적으로 다중이용시설 등의 실내공기질 관리법에 제시된 신축공동주택의 실내공기질 권고기준(210μg/㎥)을 만족하였다.하 계 비공조시의 경우에는 동계 비공조시보다 평균농도가 약 60% 증가하여 다중이용시설 실내공기질 유지기준(120μg/㎥)을 다소 초과 하는 것으로 나타났으며, 공조시의 경우 비공조시보다 평균농도가 약 42-50%정도 감소하는 것으로 나타났다.
2. 총휘발성유기화합물(TVOC)은 동계의 현장실험에서 다중이용시설 실내공기질권고기준(500μg/㎥)을 만족하는 것으로 나타났다. 하계 비공조시의 TVOC 농도는 실내공기질 권고기준을 초과하였으며, 동계 비공조시의 평균농도보다 약 3.5배 증가한 것으로 나타났다. 또한 공조시가 비공조시보다 약 0.4~1.0배 정도 감소하는 것으로 나타났다.
3. 부유분진(PMIO)은 다중이용시설의 실내공기질 유지기준(150μg/㎥)을 만족하는 것으로 나타났으며, 공조시가 비공조시보다 약 1.1~1.4배정도 감소하는 것으로 나타났다.
4. 이산화탄소(CO_(2))의 농도는 다중이용시설의 실내공기질 유지기준(1,000ppm)을 만족하였으며, 공조시가 비공조시에 비하여 약 12%~38%정도 감소하는 것으로 나타났다.
5. 회귀분석을 통해 온도와 습도의 변화에 따른 HCHO, TVOC, PM10, CO_(2)의 변화 특성을 분석하고 예측식을 도출 하였다.
6. 평균예상온열감(PMV)은 공조 조건하에서 착의량은 0.7clo, 대사량은 1.2met 로 설정한 후 측정한 결과 -0.48 ~ 0.8의 분포를 나타내고 있지만 대체적으로쾌적 범위인 -0.5 ~ +0.5의 범위에 분포하고 있으며, 예상불만족도(PPD)도 10%미만으로 나타났다.
From this study, we have acquired the following conclusions, by measuring the density of the indoor air pollution and the thermal comfort index such as HCHO(formaldehyde), TVOC(Total Volatile Organic Compounds), PM-10(Particulate Matter less than 10㎛), CO_(2)(Carbon Dioxide), PMV(Predicted Mean Vote), PPD(Predicted Percentage of Dissatisfied) in air condition of guest house, for two times according to height(lower, middle and upper floors) during the winter(January) and summer(July) immediately after the construction of the guest house, and analyzed the correlations between the air pollution and time passage, temperature, humidity at the time of working HVAC system and un working HVAC system. Also, to analyze indoor thermal comfort, PMV and PPD measured at the same time.
1. HCHO has entirely met the IAQ(Indoor Air Quality) standards(210㎍/ ㎥)by the related law for the common use facilities and new apartment houses construction. Compared the winter with the summer in the un working HVAC system showed the average density increased about by 60%, which a little exceeded the IAQ standards(120㎍/ ㎥) for the common use facilities, while He result in the working HVAC system showed the average density reduction about by 42~50%, than that in the un working HVAC system.2. TVOC, the whter(January) field test, has met the IAQ standards(500㎍/ ㎥)for the common use facilities. but TVOC density in the un working HVAC system and summer, exceeded the IAQ standards, which increased about by 3.5 times than the average density in winter. Further, the working HVAC system showed the reduced results about by 0.4~1.0 times, than the un working HVAC system.
3. It was found that PM-10 has met the IAQ standards(150㎍/ ㎥) for the common use facilities, in which there was the decrease about by 1.1~1.4 times in the working HVAC system than in the un working HVACsystem.
4. CO_(2) density has met the IAQ standards(1,000ppm) for the common use facilities, in which there was decrease about by 12%~38% times in the working HVAC system than in the un working HVAC system.
5. Through regression analysis, the analysis was made on the characteristics in changes in HCHO, TVOC, PM-10 and CO_(2) according to the changes in the temperature and humidity, to suggest the predicting formula.
6. As a result of measured PMV and PPD, after setting 0.7clo(Clothing Weight) and 1.2met(Metabolism) under in the working HVAC system, it was distributed between -0,48 ~ 0.8. however, it is in large distributed within the comfort rage of -0.5 ~ +0.5, with PPD less than 10%.
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