기존학교는 학생들이 이미 생활하고 있는데다 노후된 곳이 많아 실내공기질 개선의 시급성이 크다. 특히 학교마다 주변환경이나 시설, 건축방식이 상이해 개선표준안을 도출하기 어렵다. 학교미세먼지사업단 3서브는 기존학교의 실내공기질을 진단·컨설팅하는 절차를 표준화하고 컨설팅 결과를 이행했을 때 효과를 균일하게 확보할 수 있는 방안을 연구하고 있다.
‘학교 유형별 컨설팅 및 맞춤형 공기환경 개선방안 실증’ 연구를 주도하고 있는 김태연 3서브 총괄(연세대 교수)을 만나 이야기를 들었다.
■ 3서브 핵심은3서브는 진단·컨설팅의 프로세스를 표준화함으로써 균일한 품질을 확보하는 연구다. 기존학교 중 100개소(교실·체육관 등)를 대상으로 실내공기질을 진단한 뒤 개선을 위한 컨설팅을 수행한다. 이를 토대로 50개소에 대해 시범사업으로 직접 개선까지 진행한다.
개선결과 효과가 있는지를 실증함으로써 컨설팅보고서가 얼마나 효과적인지를 판단한다. 효과성이 균일하게 도출된다면 이를 표준운영절차(SOP: Standard Operation Procedure)로 정립해 제도화까지 이뤄지게 하는 것이 목표다.
연구 후 제품을 개발하고 실증하고 종료되는 기존 연구와 달리 프로세스를 개발 및 제도화를 목표로 하기 때문에 절차대로만 진단·컨설팅하고 결과대로만 개선사업을 수행한다면 누가 컨설팅·설계·시공하더라도 똑같은 결과가 나올 수 있다. 이는 제품·시스템·솔루션 개발보다 파급효과가 클 전망이다.
■ 이번 연구의 특징은
건축적 개선이 함께 고민된다는 점이 기존 연구들과 다른 점이다. 기존학교는 대체로 노후건물이 많아 아무리 공기질개선을 위한 설비시스템을 적용해도 미세먼지의 유입을 막기 어렵다. 또한 천장형 청정환기장치를 적용코자 해도 층고제한에 따라 덕트공간을 확보하기 어렵고 아직 석면이 제거되지 않은 곳도 많다. 예산이 넉넉하다면 천장시공·층고확보·석면제거 등을 병행하면 되지만 사실상 쉽지 않다.
이에 따라 단열·기밀성 강화조치를 우선 시행하고 시공이 비교적 용이한 바닥상치형, 창문일체화 설비가 주로 도입될 전망이다.
■ 5년간 연구목표는
1단계 3년간 수치해석 기반으로 진단프로세스 표준화와 종합진단시스템 개발을 수행한다. 또한 연차별로 10~20개소를 선정해 진단 및 컨설팅을 수행함으로써 SOP, 의사결정 툴, 비용효과모델을 개발할 계획이다.
실증 역시 동시에 진행된다. 진단·컨설팅 대상학교 중 5~10개소를 연차별로 선정해 개선안을 실증하면서 공기환경 예측모델과 공기정화장치 운전매뉴얼을 개발하게 된다.
특히 리빙랩 5개소를 운영하면서 앞선 연구결과들을 모두 적용해 성과를 평가하며 효과적인 운영을 위한 최적제어 알고리즘을 개발한다.
2단계 2년간은 진단·컨설팅·실증지원을 고도화한다. 진단·컨설팅 대상을 20~40개소, 개선안 실증대상을 10~20개소 추가선정하고 1단계 연구결과를 발전시켜 적용한다. 리빙랩도 최적제어 알고리즘을 적용한 원격운전을 시험할 방침이다. 특히 2단계부터는 다른 서브과제들의 1단계 연구결과들도 함께 적용함으로써 서브·세부과제간 연계하는 방안도 검토 중이다.
■ 3서브 핵심은
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