한국건설기술연구원(원장 김병석, 이하 건설연)은 건강취약계층을 위한 다중이용시설의 실내공기질(IAQ) 개선솔루션을 개발하고 시흥시(시장 임병택)와의 실증연구 협력을 통해 시흥시 정왕동 시립어린이집을 대상으로 솔루션을 적용해 개선효과를 확인했다고 밝혔다.
어린이집은 건강취약계층인 어린이가 장시간 실내공간에 체류한다는 점에서 중요성이 매우 높다. 특히 시흥시의 경우 인근에 국가산업단지가 위치해 냄새 및 미세먼지에 대한 IAQ개선 수요가 높은 지역이다.
건설연이 주축이 된 ‘실내공기품질연구단(단장 이윤규, 이하 연구단)’은 자체 개발한 고정밀 센서플랫폼을 활용해 다중이용시설의 실내환경에 대한 진단과 모니터링을 통해 문제점을 도출했다. 이를 기반으로 고성능 환기시스템과 시설맞춤형 필터, 냄새 저감이 가능한 천연소재 기능성 무기질 도료 개발 등 다중이용시설 특성에 맞는 맞춤형 솔루션을 개발해 적용했다.
이를 통해 어린이집의 이산화탄소 농도를 최고농도 기준 52.3%(2,314→1,104ppm)까지 저감하고 초미세먼지(PM2.5) 평균농도를 45%(43→24㎍/㎥, 환경기준 35㎍/㎥) 저감하는 등 눈에 띄는 효과를 확인했다고 밝혔다.
연구단은 실내환경의 정확한 진단 및 모니터링을 위해 고정밀 센서 플랫폼을 개발하고 환경부 미세먼지 측정기 1등급 인증을 취득했다. 또한 어린이집 및 노인요양시설 등 다중이용시설의 환경특성을 고려한 맞춤형 환기필터 개발을 완료했으며 유해물질 저감 및 악취개선을 위해 기능성 무기질 코팅재를 개발, 실증적용했다.
연구단에서 개발한 센서플랫폼은 국내·외 최대 수준의 실내환경인자를 동시 측정할 수 있고 최고 수준의 정밀도를 가지고 있다. 개발된 다중 센서플랫폼은 △온·습도 △일산화탄소(CO) △이산화탄소(CO₂) △이산화질소(NO₂) △총휘발성유기화합물(TVOC) △폼알데하이드(HCHO) △PM10, 2.5, 1.0, 라돈, 블랙카본 등 12종 이상의 실내환경인자를 측정할 수 있으며 시설유형에 따라 센서종류를 선택적으로 적용할 수 있다.
또한 환기필터는 미세먼지, 냄새 등 다양한 환경 특성에 따라 맞춤형으로 개발됐으며 냄새 저감을 위한 솔루션으로 천연광물을 주원료로 하는 실내 마감용 코팅재도 개발했다. 개발된 코팅재는 유해물질인 HCHO에 대해 69%, TVOC에 대해 98% 흡착·저감하는 성능을 갖고 있다.
특히 연구단에서는 클라우드 서버를 활용한 IAQ 모니터링 및 관리시스템을 구축해 다중이용시설의 관리자와 이용자에게 실시간 IAQ 현황정보를 제공할 수 있도록 했다.
연구단은 국가과학기술연구회(이사장 김복철)의 지원으로 2018년 12월에 설립됐으며 한국과학기술연구원을 비롯한 학계 및 다양한 분야의 전문기업이 함께 참여하고 있다.
연구단은 시흥시와 2019년 6월 MOU를 맺고 정왕동 시립어린이집을 대상으로 IAQ 개선을 진행해왔으며 향후 시흥시 전체 시립어린이집에 대한 IAQ 개선사업을 공동 추진할 계획이다.
이윤규 단장은 “그동안 개발된 기술과 축적된 노하우를 기반으로 향후 건강취약계층 및 다중이용시설의 IAQ를 실질적으로 개선할 수 있는 실증사업을 적극적으로 추진할 예정”이라고 밝혔다.
임병택 시흥시장은 “건강에 민감한 아이들이 장시간 활동하는 공간인 어린이집에 첨단기술을 활용해 IAQ 개선과 부모님이 안심할 수 있는 상시 모니터링시스템을 구축해 건강하고 안전한 환경이 조성돼 기쁘다”라며 “관련 사업이 지속적으로 추진되길 바란다”라고 밝혔다.
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