공동주택 주방환기 성능향상을 위한 공용배기방식의 동시사용율에 관한 연구

Abstract

최근 공동주택은 미세먼지 발생농도 및 빈도수 증가 등의 외부환경 문제와 건축물의 고층화, 고기밀·고단열화 등으로 인해 실내공기 환경이 갈수록 열악해지고 있다. 이에 쾌적하고 건강한 실내공기질 관리를 위해 세대환기에 대한 연구 및 대책이 절실히 필요한 실정이며, 특히 주방은 조리시 취사로 인해 열, 수증기, 유해가스 등 각종 유해물질이 다량 발생되는 실내공기질의 대표적인 오염원으로써, 적정 환기방식 및 배기시설을 통해 오염물질 확산방지가 중요하다. 주방의 배기성능 향상을 위한 덕트규격의 최적설계 주요인자로 동시사용율이 있으며, 현재는 도시가스 동시사용율을 적용하고 있어 적정 규격이 반영되고 있지 못한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 주방의 공용배기방식에 대한 동시사용율 실측 및 분석을 통해 현 기준 대비 차이점을 제시하였으며, 배기성능 향상을 위한 덕트규격에 대해 분석을 하였다.

본 논문은 총 6장으로 구성되어 있으며 각 장의 내용은 다음과 같다.

제 1장에서는 본 연구의 배경 및 목적, 범위 및 절차에 대해 기술하였다.

제 2장에서는 실내공기질의 중요성 및 공동주택 주방환기 방식에 대한 이론적 고찰에 대해 기술하였다.

제 3장에서는 주방배기 성능향상 및 소음저감 효과, 에너지 절감이 가능한 동력팬을 이용한 공용배기방식의 적용사례를 조사 및 검토를 하였다. 제 4장에서는 공용배기방식이 적용된 2개단지를 선정하여 단지별 배기팬의 가동현황, 요일별 피크타임, 요일별-배기팬별 동시사용율을 조사하였다.

제 5장에서는 요일별, 배기팬별 동시사용율을 산정 및 분석을 하였으며, 현행 기준과 비교 분석을 통해 문제점 및 개선방향을 제시하였다. 또한 덕트규격을 산정하여 현 설계기준치와 비교 및 차이점을 분석했다.

제 6장에서는 본 연구를 통해 도출된 결론을 기술하였으며, 주요 성과는 다음과 같다.

1) 주방의 공용배기방식 적용사례 고찰결과 배기효율 향상 및 소음저감 등의 효과가 높은 것으로 조사되었으며, 소비전력량도 적게 나타나 에너지 절감효과도 높은 것으로 조사되었다.

2) 공용배기방식이 적용된 2개단지를 대상으로 요일별 동시사용율 조사결과 아침(06∼09), 점심(11∼14), 저녁(18∼21) 시간대가 피크타임으로 분석되었으며, 주말의 경우 평일과는 다른 사용패턴을 보였다.

3) 피크타임 기준의 동시사용율 분석결과 저녁(18∼21) 시간대가 가장 높았으며 19∼20시 사이에 최대사용율을 나타냈다. 피크타임을 제외한 10시 이후에서 오후 5시 이전이나 새벽시간대에는 대체적으로 사용율이 낮았다.

4) 단지별 분석결과 대전의 A단지는 33∼60%, 경남의 B단지는 45∼52%의 동시사용율을 나타내어 A단지가 8%이상 더 높은 것으로 분석되었다. 또한 B단지의 경우 아침이나 점심시간에 최대치를 나타낸 요일이 있어 A단지와 다소 다른 생활패턴의 차이를 보였다.

5) 2개단지의 동시사용율 조사 및 분석결과 현행 도시가스 동시사용율 보다 대부분 높게 나타났으며, 최대 16%의 차이를 보여 주방배기 성능에 중요한 요소인 건식덕트 규격도 한단계 이상 크게 산정 되어야 하는 것으로 분석되었다.