공동주택 환기시스템의 효율적 운전 방안에 관한 연구

Abstract

현대인들의 생활습관 변화로 과거와는 달리 실내활동 시간이 증가되고 있는데 반해 실내 공기환경은 에너지 효율증가를 위한 건물의 밀폐화로 환기 부족 현상을 초래하고 있으며, 화학물질을 다량으로 함유하고 있는 건축자재 등의 사용 증가로 인해 부족한 환기량과 더불어 실내공기질은 매우 악화되었다. 또한, 매스컴 등에 의해 오염된 실내공기에 의해 각종 질환이 유발되고 있다는 보도로 실내공기질의 중요성이 사회 전반에 걸쳐 경각심이 높아졌고 생활습관의 향상으로 실내공기질에 대한 국민적 관심도이 더욱 높아졌다. 외국에서는 이미 실내 공기질 문제가 사회적인 문제로 확산되어 국가적으로 적극적인 대책을 강구하고 있으며, 공기질 개선을 위한 각종 방안들이 실시되고 있는 실정이다. 국내에서도 이 문제에 대한 사회적인 관심이 높아짐에 따라 정부 관련 부처를 중심으로 실내 공기질 제어에 관한 관련 법규 정비가 이루어지고 있으며, 그 구체적인 방안으로 다중 이용 시설 등의 실내 공기질 관리법을 제정하여 신축 공동주택 실내 공기질 권고 기준을 제시 하였고, 건축자재에서의 오염물질 발생을 최소화하도록 개정하였다. 건축물의 설비기준 등에 관환 규칙을 개정하여 신축 공동주택에는 환기 시스템의 도입을 의무화하도록 하였다. 공동주택에서 환기시스템의 도입은 신축 공동주택의 초기 고농도의 오염물질 제거에 대비할 뿐만 아니라 향후 리모델링 등에 의한 오염물질의 중가에 대해 항상 실내공기를 청정하게 유지할 수 있다는 측면에서 반드시 필요하다. 그러나 신축공동주택의 환기시스템의 도입이 의무화됨에 따라 환기장치 사용에 따른 전기에너지 비용이 전기 사용량 누진제 적용 등으로 공동주택 전기요금이 월 65%정도 증가하여 소비자의 부담이 가중될 것으로 판단된다. 에너지 비용 증가로 인하여 소비자의 환기 시스템의 사용성이 낮아질 가능성이 높아 법규 제정 및 개정에도 불구하고 실내 공기질 관리에 문제가 될 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 환기시스템 사용에 따른 에너지 상승을 최소화하는 환기시스템 운전 방안 제안을 통해 소비자 측면에서 환기시스템 사용에 따른 에너지비용을 최소화함으로써 실내 환기시스템의 사용성과 효율성을 높여 쾌적한 실내 환경을 조성할 목적으로 수행한 연구 진행 방법 및 결과는 다음과 같다. 1) 관련자료 및 문헌조사를 통하여 실내공기관련 관리정책, 국내 환경 법규 및 국내 공동 주택 실내 오염도 실태 조사 결과에 대하여 고찰한다. 2) 국내 에너지 소비 동향 및 공동주택 에너지 소비 형태에 대하여 고찰한다. 3) 시뮬레이션의 유효성을 검증하기 위하여 신축 공동주택 현장의 실내 오염농도 변화를 측정하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 오염농도 변화 결과와 비교 검토하여 시뮬레이션 결과의 유효성을 검증한 후 조건별 오염물질을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 적정 기준 이하의 실내 공기질을 유지하면서 전기에너지 소비를 최소화할 수 있는 공동주택 환기 시스템의 운전 방안을 검토한다. 4) 시뮬레이션 결과를 바탕으로 검토한 결과 건축물의 설비기준등에 관한 규칙 과 다중이용시설 실내공기질 관리법을 준수하면서 공동주택 환기시스템의 효율적으로 운전 할 수 있는 방안은 이산화탄소 농도 제어에 의한 운전방식이라는 결론을 얻었다.; As the life styles have changed, the indoor activities have increased, unlike in the past, while the indoor air environment or ventilation has been more deteriorated due to its closure for more energy efficiency; because more construction materials containing chemical materials in great quantities are used, not only the ventilation capacity is reduced but also the quality of indoor air is worse. On the other hand, as it is more reported by mass media that various disease are caused by contaminated indoor air, people are more awakened of importance of indoor air quality, and at the same time, due to improving living standards, people are more concerned about the indoor air quality. Thus, Indoor Air Quality Control Code has been enacted to suggest some criteria for indoor air quality in public facilities, while Building Facility Standard Regulation has been revised to obligate building owners to install ventilation facilities. On the other hand, as electric energy and its maintenance costs for mechanic ventilation in the apartment housing buildings increase, discouraging uses of ventilation systems, it is deemed less encouraged to control the indoor air quality despite such legal obligations. In such circumstances, this study was aimed at field-testing the ways to minimize uses of energy for the ventilation systems and thereby, verifying the results of such computer simulations and then, suggesting the ways to operate the ventilation systems more efficiently.