은성화학(대표 이경순)은 1991년 사업을 시작한 이래 열회수형 환기장치, 에어필터, 단열보온재 등을 가공‧판매해왔다. 최근 수도배관 부식 억제장치인 스케일 버스터를 론칭해 양산‧납품하기 시작했으며 천장형 전기차 충전기, 아파트 주동 출입구용 에어커튼도 개발해 양산을 목전에 두고 있다.
태경응 은성화학 연구소장은 환경부 지원과제로 3년간 개발된 자연환기용 미세먼지 방진망을 후속사업으로 추진하고 있으며 융합연구단 기술개발사업의 일환으로 학교 환기장치 유지관리사업도 준비하고 있다. 태경응 소장을 만나 다중이용시설 IAQ관리 필요성, 제도상 한계 및 개선방안 등을 들어봤다.
■ 다중이용시설 IAQ관리 강화 필요성은
현재 정부과제를 수행하면서 모인 기계, 전자, 건축, 환경, 보건, 의학 등 다양한 분야의 전문가들이 다중이용시설 IAQ와 관련해 의견을 나눴다. 한 보건의학분야의 전문가는 WHO에서 제안하는 수준으로 엄격하게 적용해야 한다는 의견을 냈다. 임산부가 흡입한 극초미세먼지는 아이의 뇌까지 침투할 가능성이 있어 WHO는 초미세먼지를 1급 발암물질로 지정하기도 했다.
그러나 국내 기준은 PM2.5를 35~50㎍/m³로 관리하고 있는데 이는 세계 선진국 수준에 한참 못 미치지 못하는 수준이다. 이웃국가인 중국이 세계 최대 대기오염 유발국가임을 감안하면 기준치를 더욱 상향할 필요가 있다.
■ 시설별 유해물질 연 1회 측정이 의무인데 현장실태는
최근 환경보전협회 다중이용시설 IAQ관리자 교육을 하면서 연 1회 측정으로는 실효성이 없음을 느낀다. 그럼에도 불구하고 전국에 산재한 수많은 다중이용시설을 정부나 지자체가 전수관리하기는 사실상 불가능하다.
법으로만 모든 것을 규제할 수는 없으므로 교육과 홍보로 국민의식을 고취시켜 스스로 지키게 해야 한다. 코로나19 확산 때 마스크를 쓰고 손씻기를 잘했더니 감기환자가 줄면서 건강보험 재정이 흑자로 전환됐다. 생활 속 작은 실천이 사회 보편적인 편익을 이끌어 낸 사례다. 이처럼 사회적 비용과 편익 측면에서 교육과 홍보에 더 많은 정책사업 및 지원대책을 마련해야 한다.
■ 현행 제도한계 및 개선방안은
다중이용시설 IAQ관리에 가장 효과적인 것은 단연 환기장치 도입이다. 이에 가장 큰 걸림돌은 현행법으로 일정 면적 이하 소형 다중이용시설에 환기설비를 설치해야 한다는 규정이 없다는 점이다.
이 문제는 법을 시급히 개정해야 한다. 법이나 시행령을 개정하기 어렵다면 지자체 조례로서도 해결할 수 있을 것이다. 코로나19가 유행할 당시 영업정지하고 그 영업손실로 힘들어 하는 자영업자들에게 보조금을 지급했다. 보조금을 지급해 1회성, 소모성 예산으로 소진할 것이 아니라 예산을 환기장치 보급에 투입해 구조적, 근본적 해결방안으로 접근했어야 한다.
이 경우 더 적은 비용을 투입하고도 영업이 가능한 수준으로 감염병을 관리함으로써 생계에 미치는 정책을 최소화할 수 있었을 것이다. 실제로 한 학원에 정부에서 받은 보조금으로 환기장치를 설치했는데 시스템을 구축하고도 비용이 남았다.
열회수형 환기장치는 마음껏 가동해도 에너지비용은 매우 적게 들이면서 충분한 환기효과로 코로나19도 예방할 수 있으며 건강도 챙길 수 있다.
일반적으로 환기라고 하면 단순히 창문을 여는 것과 환기팬을 가동하는 것만을 생각하기 쉽다. 학교, 어린이집 실태조사 결과 교육청 코로나19 방역지침에 명시된 ‘2시간에 한 번 환기’를 잘 실행하고 있다고 자신있게 말하지만 창문열기나 자연환기를 이용한 경우를 포함하고 있다.
관련 지침이나 규칙에 다중이용시설의 환기는 기계환기, 그중에서도 열회수형 환기장치를 써야 함을 명확히 할 필요가 있다. 정부부처 기준이나 지자체 조례로 시급히 도입해야 할 시점이다.
■ 최근 환경부가 다중이용시설별 IAQ관리 매뉴얼을 개발했는데
IAQ에 대한 기계공학자, 환경공학자, 건축공학자들의 생각은 다소 결이 다르다. 최근 환경부가 발표한 다중이용시설별 IAQ관리 매뉴얼 내용에도 이러한 점이 잘 드러난다. 이번 매뉴얼은 환경부가 발주해 실내환경학회에서 수행한 결과물이며 ‘다중이용시설 IAQ 자율적 관리를 위한 안내서’라는 제목으로 지난 7월25일 개최된 포럼에서 발표됐다.
안내서 내용에는 오염물질 종류 및 허용기준, 측정‧보고의무 규정 및 절차, 관리자 교육프로그램 안내 등이 주된 내용이어서 기계분야에서 보면 부족한 측면이 보인다.
모든 과학자가 모여서 토론하고 합의에 이르자면 시간이 걸릴 것이다. 환경부뿐만 아니라 국토부도 참여해 매뉴얼을 개발하고 법령으로 제도화한다면 최선이겠으나 우선적으로 행동에 옮긴다는 점에서 의미가 있다고 판단한다. 시기적절한 좋은 시도라고 생각하며 이번 매뉴얼이 사문화되지 않도록 적극 활용할 방안도 곧이어 추진해야 한다.
■ 효과적인 IAQ관리방안은
우리나라에는 유지관리에 관한 구체적인 법이나 단체표준이 미흡하다. 아무리 좋은 기계장치도 쓰지 않으면 고철에 불과하다.
현장에서 직접 사후관리를 해보면 같은 건물이라도 어느 부분은 잘 사용한 것이 눈에 보이지만 어떤 부분은 전혀 사용하지 않은 것으로 보이는 것도 있다.
환기장치의 경우 에어필터는 6개월에 1회 교체를, 열교환소자는 3~5년에 1회 교체를 권장한다. 이는 열회수형 환기장치 특성에 따라 기기 성능을 유지하면서 실효성 있는 IAQ관리를 가능케하는 중요한 사항이다. 이에 따라 환기장치에 관한 유지관리 기준 등 제도화해 의무적으로 관리토록 해야 하며 10년 넘은 노후 기계장치는 교체토록 제도화해야 한다. 주기적으로 교체해야 최신기술 혜택을 볼 수 있으며 효율적으로 사용할 수 있기 때문이다.
최근 열회수형 환기장치에 경쟁적으로 헤파필터를 적용하고 있지만 사실 이는 과유불급이다. 미디움필터 등급 정도면 사람이 호흡하기에 적절하고 통기저항도 적어서 에너지효율적이다. 미디움필터는 KS B 6141 기준으로 보면 형식2에 해당하며 MERV 기준으로는 12~15등급, ISO 16890 기준으로는 F7~F9가 해당한다.
이밖에 실내에서 사람의 활동으로 인해 추가로 발생하거나 부유하는 먼지는 공기청정기로 제거하면 된다. 열회수형 환기장치는 기계설비이기 때문에 법으로 강제하는 것이지만 공기청정기는 가전제품이기 때문에 개인이 필요에 따라 자율적으로 구매할 수 있다.
■ IAQ관련 연구개발 필요성은
최근 환기시스템과 관련된 연구개발 방향은 기능융합으로 향하고 있다. 환기시스템과 공기청정기능 융합, 환기시스템과 인공지능, IoT 등 4차산업의 융합, 환기시스템과 제습기능의 융합 등을 예로 들 수 있다.
이러한 기술이 상용화되면 환기장치가 실내‧외 공기질을 자동으로 측정해 데이터를 IoT기술로 클라우드에 전송한다. 딥러닝으로 학습한 최적 제어기법에 의해 최적 운전모드가 결정되며 IAQ가 나빠지기 전에 미리 예측제어를 통해 가장 적은 에너지비용으로 쾌적하면서도 안전한 실내 공기환경을 유지시킬 수 있게 된다.
이때 중요한 것은 센서의 수명과 신뢰성이다. 그동안 수많은 기초연구 및 실증연구를 거쳐 환경부 검정에서 높은 등급을 받은 센서라도 품질수준이 천차만별이다. 연구데이터 신뢰성 확보가 어렵다는 점이 현실이므로 센서를 주기적으로 교체하는 등 데이터 신뢰성 확보에 만전을 기하는 것이 환기장치 R&D의 기본이 될 것이다.
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