군 생활관에서 장병활동에 따른 미세먼지 분포특성에 관한 연구

Abstract

군 생활관은 다수 인원이 주거와 휴식을 병행하는 실내공기 환경에 장시간 영향을 받는 공간이다. 그 어느 시설보다도 실내공기 환경을 고려해야 함에도 2005년 5월 30일부터 시행된 「다중이용시설 등의 실내공기질 관리법」의 관리대상에서 구체적으로 명시되지 않고 있으며, 이에 대한 연구 또한 거의 미미한 상태이다. 최정민 등(설비공학논문집, 2005)의 연구 결과에서 「다중이용시설 등의 실내공기질 관리법」의 10가지 대상 항목 중에서 CO2와 미세먼지(PM10)를 장병들에게 문제점으로 지적하고 있다. 본 연구에서는 군 생활관에서 장병들의 건강에 가장 크게 영향을 미칠 것으로 판단된 CO2, 미세먼지(PM10)를 실제로 측정을 실시하고 정량적으로 조사 분석하여 향후 국방부 차원에서 장병들의 생활공간인 군 생활관의 실내공기질 개선을 위한 관리방안 및 관리 매뉴얼을 위한 기초자료로 제시하고자 한다. 연구는 2010년 2월 2주간 총 4회에 걸쳐서 장병들이 생활관에서 활동을 하는 시간대인 07:00~23:00시 까지 연속으로 측정을 실시하였다. 측정대상으로는 CO2, 미세먼지(PM10) 외에도 CO, 온도 및 습도를 함께 측정하여, 이 요소들과의 상관관계를 분석하였다. 첫째, 군 생활관에서의 CO2, 미세먼지(PM10)는 환경부에서 제시하고 있는 「다중이용시설 등의 실내공기질 관리법」의 기준을 초과하였다. CO2, 미세먼지(PM10), CO는 온도, 습도와 상관성이 없는 것으로 판단되며, 오염원으로는 장병들의 활동 형태에 따라서 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 둘째, CO는 측정 결과 평균 0.7ppm으로 실내공기질 유지기준인 10ppm에 만족하는 수치였고, 군 생활관내에서는 화석연료의 직접연소를 하지 않는 등 발생 원인이 없으므로 생활관 실내공기 환경에 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. CO2는 시간대별 측정결과 장병들의 재실/활동 여부에 따라 차이를 보였으며, 평균 1338ppm으로 실내공기질 유지 기준인 1000ppm을 초과하였다. 셋째, 미세먼지(PM10)는 소용량 공기포집법(Mini Vol. Air Sampler 사용)과 광산란식 측정기기(DustMate)를 사용한 직독식 방법을 사용하여 일일단위 미세먼지(PM10)의 총 중량과 시간대별 분포를 확인하였다. 소용량 공기포집법 측정 결과 평균 650㎍/m3이었다. 실내공기질 유지 기준인 150㎍/m3을 초과하였다. DustMate를 사용한 측정 결과 장병들이 생활관에 재실하여 활동이 증가하는 16:00시부터 취침 후 23:00시 전까지 실내공기질 유지 기준을 상당히 초과하였다. 특히 장병들이 청소시간대인 20:00시대에는 측정 결과 평균 961.7㎍/m3이었다. 넷째, 사전 측정방법과 동일하게 실시한 개선안(통제방안)을 적용 후, CO2는 측정결과 평균 1377ppm에서 451ppm 감소하여 평균 926ppm으로 나타났다. 미세먼지(PM10)는 소용량 공기포집법 측정결과 120㎍/m3이 감소하여 530㎍/m3을 나타냈다. 특히, DustMate를 사용한 측정 결과 상당히 높은 결과를 나타냈던 청소시간 20:00시 시간대에는 개선안 적용 후 738.9㎍/m3 감소한 평균 223.8㎍/m3의 결과를 보였다. 본 연구를 통하여 군 생활관의 CO2, 미세먼지(PM10) 농도는 실내공기질 유지 기준에 초과하는 결과를 보였고 특히, 미세먼지(PM10)는 상당히 높은 결과를 보였다. CO2는 장병들의 재실여부와 환기 횟수에 영향을 받고 미세먼지(PM10)는 장병들의 활동형태에 크게 영향을 받았다. 시간대별로 장병들의 활동을 개선안(통제방안)에 의해 통제를 함에 따라 CO2, 미세먼지(PM10)는 감소하는 결과를 확인하였다. 그러나 개선안 적용 후에도 미세먼지(PM10)는 실내공기질 유지 기준에 초과하는 결과를 보였다. 따라서 본 연구의 결과를 기초자료로 국방부 차원의 지속적인 연구를 통하여 실내공기질 개선을 위한 관리 매뉴얼 등의 개선 대책이 요구된다.