보육시설의 실내공기질 현황 및 개선방안에 관한 연구

Abstract

근래에 들어 실내오염물질이 인체에 미치는 영향이 밝혀지면서 체계적인 실내공기질관리의 필요성도 점점 커지고 있으며, 이에 선진국뿐만 아니라 국내에서도 이와 관련된 연구가 매우 활발하게 진행되고 있다. 그러나 이러한 실내공기질 문제는 공동주택 및 신축건물, 오피스 건물에 치중되어 있어 이 외의 건물에 대해서는 아직 연구가 미비한 실정이다. 특히 성인에 비해 면역력이 약한 영유아가 장기간 머무르는 보육시설의 경우 실내공기질관리의 중요성이 강조되는데 비해 사회적인 주목 및 관련 연구가 매우 부족하다. 따라서 본 연구에서는 보육시설의 실내공기오염 현황을 파악하고 실내공기환경의 개선을 위한 방안을 마련하고자 경인 지역의 19개 보육시설을 대상으로 실내공기오염물질을 측정하고, 측정결과를 토대로 개선을 실시하여 효과를 검증하였다. 본 논문은 총 5장으로 구성되어 있으며 각 장의 내용은 다음과 같다. 제 1장에서는 보육시설 실내공기질 관리의 중요성을 바탕으로 연구의 배경 및 목적, 연구의 방법 등을 기술하였다. 제 2장에서는 국내 보육시설의 현황과 실내공기질 관련 기준을에 대하여 기술하였다. 제 3장에서는 보육시설의 실내공기오염 현황을 파악하고 측정결과를 외기로부터의 유입, 실내공기오염물질 농도의 일변화, 공간변화에 따라 분석하였다. 제 4장에서는 측정결과를 토대로 도출한 보육시설 실내공기질의 개선안에 대하여 효과를 검증하였다. 제 5장에서는 본 연구에서 도출된 결론을 기술하였으며, 주요 내용은 다음과 같다. 1) 보육시설 실외의 오염물질 농도를 측정한 결과 외부의 오염도는 심각하지 않았으며 실내의 오염물질 농도가 실외보다 높게 나타났다. 따라서 보육시설의 실내공기오염은 실외에서 유입되는 오염물질보다 실내에서 발생하는 오염물질의 양이 더 많은 것으로 사료된다. 2) 실내공기 오염물질의 일변화 분석 결과 이산화탄소 및 미세먼지의 경우 아동이 등원함과 동시에 증가하였으며 오후가 되면서 낮잠시간 및 하원으로 인해 농도가 감소하였다. 폼알데하이드와 총휘발성유기화합물의 경우 이산화탄소, 미세먼지와는 반대로 아동이 등원하기 전 농도가 가장 높았으며 이는 밤사이 실내가 밀폐되어 있었기 때문에 마감자재, 가구, 교육용품으로부터 발생한 오염물질이 축적된 것으로 사료된다. 3) 공간에 따른 오염도는 이산화탄소와 미세먼지의 경우 아동이 늘 상주하는 보육실이 타 공간에 비해 높게 나타났으며 폼알데하이드와 총휘발성유기화합물의 경우 교실에 비해 놀이실이 더 높게 나타났다. 이는 놀이실이 매트, 놀이기구 등 화학제품으로 만든 물품이 많고, 아동의 재실에 따라 환기가 이루어지기 때문인 것으로 사료된다. 4) 친환경자재 사용 시 일부 시설에서만 개선 효과가 나타났다. 이는 개선 후 얼마 지나지 않아 측정한 것을 감안할 때 시간이 경과함에 따라 오염물질 농도가 감소할 것으로 사료된다. 5) 환기계획 변경 및 환기설비를 설치하였을 때 이산화탄소와 미세먼지의 높은 개선 효과가 나타났다. 따라서 자연환기량 부족으로 인하여 실내공기오염이 심각할 경우 환기계획을 변경하거나 환기설비를 설치하는 것이 효율적일 것으로 사료된다. 6) 부유세균과 부유진균의 개선 효과는 시설의 살균, 소독보다 환기 설비나 제습기를 설치하였을 때 더 높게 나타났다. 따라서 지하공간 뿐만 아니라 교실의 부유세균 및 부유진균의 개선을 위해서는 살균, 소독보다는 환기설비나 제습기를 설치하는 것이 더욱 효율적일 것으로 사료된다.; As the affect of indoor air pollutant on human body has been identified in recent years, there is increasing need for systematic management of indoor air quality(IAQ). Also researches related to these issues are in progress not only in the advanced nations but also within the country. However, because researches regarding the issue of IAQ are more concentrated on apartments, new buildings, and office building, there are insufficient amount of studies made for other types of buildings. Although there are a greater emphasis on the importance of management of IAQ of childcare centers where infants (who have weaker immune system compared to adults) stay for long period of time, there is lack of public interest and studies on them. So this study has grasped the present state of the IAQ in childcare centers and in order to provide a methods for improvement, indoor air pollutant in 19 childcare centers in Kyung-In area have been measured. Then basing on the result of measurements, adjustments have been made and proved its effectiveness. This study is composed of 5 chapters and the outline of each chapter is as followings. The 1st chapter introduced the background, objective, and method of the study. The 2nd chapter describes the present state of domestic childcare center and the standards of IAQ. The 3rd chapter measured concentration of indoor air pollutant in chidcare centers and analyzed the measurement results according to influx of outdoor air, the variation of indoor air pollutant concentration during the day , and spatial changes. The 4th chapter verifies its effectiveness of adjustments on air quality in childcare center deduced from measurement result. The 5th chapter describes the conclusion from the study and the main contents are as followings. 1) After measuring the outdoor air pollution of childcare centers, it was found that the level of outdoor pollution was not serious, and the indoor pollution level was much higher than outdoors. For this reason, it is considered that greater amount of contaminants occur from within the indoor childcare center than the inflow quantity of outdoor contaminant. 2) The analysis of daily range of indoor air concentration showed that the consistency of CO₂(carbon dioxide) and PM10(pine matter) increased as children attended the centers, and decreased in the afternoon during nap time and when children left the centers. In contrast to CO₂ and PM10, the consistency of HCHO(Formaldehyde) and TVOC(Total volatile organic compounds) were highest before children entered the center and because the door was closed during the night, it is considered that the contaminant occurred from furniture and educational articles has been accumulated. 3) As for the pollution level in relations to space, the amount of CO₂ and PM10 were greater in classroom where the infants spend most of their time and in the case of HCHO and TVOC, their existence were greater in the playroom than the classroom. It is considered to be because the playroom has many products made from chemicals such as mats and toys and the room is ventilated only during the presence of children. 4) With the use of environmental friendly materials, its effect appeared only in partial centers. Considering that these measurements were taken shortly after the adjustments, it is predicted that the contaminant consistency will decrease as time elapses. 5) When ventilation plan change and ventilation system were installed, highly improved effect on CO₂ and PM10 was shown. Consequently it appears effective to change ventilation plan or install ventilation system when the indoor air pollution is serious due to lack of natural ventilation. 6)Greater level of improvement on bacteria and fungus was shown when ventilation equipment or dehumidifier was installed rather than disinfecting or sterilizing the center. Therefore in order to improve air quality from bacteria or fungus not only in the underground space, but also in the classroom, it will be more effective to install ventilation equipment or dehumidifier rather than disinfecting or sterilizing.