Journal of Korean Society of Occupational and Environmental Hygiene (한국산업보건학회지)

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Effect of Mechanical Ventilation System on Improvement of Indoor Air Quality in A Newly Built Apartment and B Department Store

A신축아파트 및 B백화점에서 기계환기에 의한 실내공기질의 개선 효과

  • Park, Jeong Ho (Department of Environmental Engineering, Gyeongnam National University of Science and Technology) ;
  • Lee, Sang Hyuk (Department of Environmental Engineering, Gyeongnam National University of Science and Technology) ;
  • Kim, Hyoung Kab (Department of Environmental Engineering, Gyeongnam National University of Science and Technology)
  • 박정호 (경남과학기술대학교 환경공학과) ;
  • 이상혁 (경남과학기술대학교 환경공학과) ;
  • 김형갑 (경남과학기술대학교 환경공학과)
  • Received : 2013.12.19
  • Accepted : 2014.03.07
  • Published : 2014.03.31
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Abstract

본 연구에서는 기계환기에 의한 실내공기질 개선효과를 현장실험을 통해 파악하기 위해 환기설비를 갖춘 A 신축아파트와 다중이용시설인 B 백화점을 연구 대상으로 하였다. A 신축아파트에서는 새집증후군 등 주요 실내공기오염의 원인물질인 VOCs 및 HCHO를 측정 대상물질로 선정하고 미환기 상태에서 16가구에서 전반적인 신축아파트의 실내공기오염 특성을 파악하였으며, 이중 상대적으로 TVOC 농도가 높은 2가구를 대상으로 환기전후의 농도 특성을 파악하였다. B 백화점에서는 $CO_2$ 및 HCHO를 대상물질로 선정하고 1~7층별로 미환기시와 기계환기 1시간 이후의 농도 특성을 통해 환기에 의한 저감율을 파악하였으며, 이후 환기시설 정상가동 상태에서 3년간 실내공기오염물질의 농도 특성을 파악하였다. 미환기 상태에서 A 신축아파트의 VOCs 및 HCHO 농도는 일부 지점에서는 에틸벤젠, 자일렌 등의 농도가 실내환경기준을 초과하고 있었다. 특히 환기전후의 TVOC 농도 특성은 A-1 지점의 경우 미환기시 $3,547{\mu}g/m^3$에서 환기시 $961{\mu}g/m^3$ 그리고 A-2 지점의 경우 미환기시 $3,117{\mu}g/m^3$에서 환기시 $594{\mu}g/m^3$으로 환기에 의해 각각 73%, 81% 저감율이 나타났다. 또한 개별 VOCs 및 HCHO물질별 환기에 의한 저감율은 31.4~96.7%로 나타났으며, 환기이후 모든 물질이 실내기준보다 훨씬 낮은 수준으로 나타났다. B 백화점에서는 평균 $CO_2$ 농도는 미환기시 855 ppm에서 기계환기 1시간 이후 580 ppm으로 약 32% 저감되었으며, HCHO의 평균농도도 $251{\mu}g/m^3$에서 $70.3{\mu}g/m^3$으로 약 72%의 저감되는 것으로 나타났다. 이후 환기시설 정상가동 상태에서 3년간 실내공기질의 측정결과 지속적으로 실내환경 기준을 만족하였다. 최근 실내공기질 개선을 위해 다양한 개선 방법이 소개되고 있으나, 이중 기계환기는 신축아파트 및 다중이용시설 등에서 실내공기질을 실내환경기준 이하로 지속적이고 쾌적하게 유지할 수 효과적 방법으로 고려된다.

Keywords

References

  1. Andersson, K., Bakke, J. V., Bjorseth, O., Bornehag, C. G., Clausen, G., Hongslo, J. K., Kjellman, M., Kjaergaarrd, S., Levy, F., Molhave, L., Skerfving, S., Sundell, J., 1997, TVOC and health in non-industrial indoor environments -Report from a Nordic scientific consensus meeting at Langholmen in Stockholm 1996, Indoor Air, 7, 78-91. https://doi.org/10.1111/j.1600-0668.1997.t01-2-00002.x
  2. Choi, S. Y., Kim, S. H., Yee, J. J., 2006, The effect on indoor air quality improvement by ventilation rate in newly built apartment, Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering, 18(8), 649-655.
  3. Drivas, P. J., Simmonds, P. G., Shair, F. H., 1972, Experimental characterization of ventilation systems in buildings, Environ. Sci. Technol., 6, 609-614. https://doi.org/10.1021/es60066a005
  4. Editorial, 2012, Climate change, indoor environments, and health, Indoor Air, 22, 89-95. https://doi.org/10.1111/j.1600-0668.2012.00768.x
  5. Girman, J. R., Alevantis, L. E., Kulasingam, G. C., Petreas, M. X., Webber, L. M., 1989, The bake-out of an office building: A case study, Environment International, 15, 449-453. https://doi.org/10.1016/0160-4120(89)90061-5
  6. Good Indoor Air Quality Certification, 2013, http://goodair.kaca.or.kr/main.htm
  7. Hodgson, A. T., Rudd, A. F., Beal, D., Chandra, S., 2000, Volatile Organic Compound Concentrations and Emission Rates in New Manufactured and Site-Built Houses, Indoor Air, 10, 178-192. https://doi.org/10.1034/j.1600-0668.2000.010003178.x
  8. Hwang, Y. J., Park, H. S., Jang, S. I., Roh, K. C., Son, T. J., Han, J. W., Bae, G. S., Choi, I. J., 2006, The Characterization of Carbonyl Compounds in the Newly-Built Schools, Daegu City, J. KOSAE, 22(6), 831-841.
  9. Kang, D. H., Choi, D. H., Lee, S. M., Yeo, M. S., Kim, K. W., 2010, Effect of bake-out on reducing VOC emissions and concentrations in a residential housing unit with a radiant floor heating syste, Building and Environment, 45, 1816-1825. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2010.02.010
  10. Kim, S. Y., Kim, K. Y., Han, Y. S., Koo, J. W., 2010, Variation of Indoor Air Quality in a New Apartment Building by Bake-Out, Int. J. Environ. Res., 4(2), 263-270.
  11. Kim, Y. S., 2010, Indoor Environmental Science, Shinkwang Publishing Co., Korea, 34-35.
  12. Kwak, J., Kim, S. Y., Kim, S. N., 2006, A Study on Indoor Air Quality Variation with Time in New Apartment, The Annual Report of Busan Metropolitan City Institute of Health & Environment, Korea, 16(1), 146-153.
  13. Kwon, M. H., Jang, S. K., Ryu, J. M., Seo, S. Y., Won, S. R., Jung, S. J., Lim, J. H., 2009, A Study on Management of Major Indoor Air Pollutants by House Type in Korea(I) - Indoor Air Pollution and Health Effects in Residential Apartment, National Institute of Environmental Research, Korea.
  14. Lee, K. S., Kim, H. J., Kim, S. S., Cho, J. K., Lee, J. B., 2011, Reduction Effect of VOCs and Formaldehyde using Auto Bake-Out System, J. of Korean Society for Indoor Environment, 1(2), 221-227.
  15. Lee, S. H., Kim, N. H., Lee, K. S., Park, K. S., Park, S. Y., Kim, D. S., Kang, Y. J., Kim, E. S., Kim, D. S., 2012, Analysis of VOCs Influencing Environment Factors Using Statistics in Apartment House, J. KOSAE, 28(4), 435-445. https://doi.org/10.5572/KOSAE.2012.28.4.435
  16. Lim, Y. W., Yang, J. Y., Kim, H. H., Lee, Y. G., Kim, Y. S., Jang, S. K., Sohn, J. R., Roh, Y. M., Shin, D. C., 2006, Health risk assessment in terms of VOCs at newly-built apartment house, J. of Korean Society for Indoor Environment, 3(3), 211-223.
  17. Ministry of Environment of Korea(MOE), 2007, Indoor Air Quality Control in Public Use Facilities, etc. Act.
  18. Ministry of Environment of Korea(MOE), 2010, The standard method for indoor air measurement in Korea.
  19. Ministry of Land, Infrastructure and Transport of Korea (MOLIT), 2013, BUILDING ACT Article 62 - Standards for Building Facilities, Etc..
  20. National Institute of Environmental Research(NIER), 2005, The study for IAQ guideline on the new apartment [II].
  21. Offermann, F. J., 2009, Ventilation and Indoor Air Quality in New Homes, California Air Resources Board and California Energy Commission, PIER Energy-Related Environmental Research Program, Collaborative Report, CEC‐500‐2009‐085., California, USA.
  22. Park, J. H., 2010, The Effect of Ventilation and Concentration of Indoor Air Quality at Indoor Parking Lots, J. Korean Soc. Occup. Environ. Hyg., 20(4), 241-247.
  23. Persily, A. K., 1997, Evaluating Building IAQ and Ventilation With Indoor Carbon Dioxide, ASHRAE Transactions, 103(2), 4072(1-12).
  24. Ryu, J. M., Jang, S. K., Yang, W. H., Cho, T. J., Son, B. S., 2009, A Study on the Discharge of Volatile Organic Compounds in Indoor Air of Newly-constructed Apartment Houses, Journal of the Environmental Sciences, 18(50), 479-487. https://doi.org/10.5322/JES.2009.18.5.479
  25. Samet, J. M., Marbury, M. C., Spengler, J. D., 1988, Health effects and sources of indoor air pollution, Part II, American Review of Respiratory Disease, 137, 221-242. https://doi.org/10.1164/ajrccm/137.1.221
  26. Shin, H. S., Yeo, C. S., Byun, S. H., Ahn, Y. C., Lee, J. K., Park, H. S., Kim, B. S., Lee, K. G., Kang, T. W., 2005, Indoor Air Quality Impact of Ventilation with the Existence of Occupants in Schools, J. of Korean Society for Indoor Environment, 1(2), 221-227.
  27. US EPA, 2013, http://www.epa.gov/iaq.
  28. Zhang, L. Z., Zhang, X. R., Miao, Q. Z., Pei, L. X., 2012, Selective permeation of moisture and VOCs through polymer membranes used in total heat exchangers for indoor air ventilation, Indoor Air; 22: 321-330. https://doi.org/10.1111/j.1600-0668.2011.00762.x