이정재 동아대학교 건축공학과 교수가 실내공기질 및 건축물 에너지저감 등을 위한 새로운 방법론 및 기술을 개발해 관련분야 발전에 기여한 공로를 인정받아 환경부 장관상 수상의 영예를 안았다.
한국공기청정협회(회장 이감규)와 세계푸른하늘맑은공기연맹(대표 김윤신)은 지난 24일 서울 여의도 국회의원회관 제1소회의실에서 ‘제14회 공기의 날’ 기념행사를 개최했다고 밝혔다.
이정재 동아대 교수는 이번 행사 중 하나인 맑은공기산업발전 유공자 표창 및 포상 수여식에서 교육부 지정 국가선도연구실(NLRL)과 대학중점연구소, 4단계 BK21 사업단 등을 운영하며 실내공기질, 친환경건축, 저에너지기술, 탄소중립, 스마트시티 방재‧통합관리 등을 위한 새로운 방법론 정립 및 기술을 개발한 공로를 인정받아 환경부 장관상을 수상했다.
특히 국토교통부가 주도한 ‘생활밀착형 청정‧제습 통합 환기시스템 개발’, 과학기술정보통신부의 ‘개별분산 청정‧열교환환기‧온습도 제어 복합시스템 개발 및 실증 등의 연구를 통해 실내공기질 개선 및 건축물 에너지저감분야 연구에 앞장서 왔다.
이 교수의 공적 가운데 ‘생활밀착형 청정‧제습 통합 환기시스템 개발’의 경우 현대 사회에서 재실자들의 실내 거주시간이 증가함에 따라 환기장치 및 공기청정기 등과 같이 실내공기질을 개선시킬 수 있는 기술 수요 및 사용빈도가 증가했다. 실내공기질 개선을 위한 장비의 사용빈도가 증가하면서 전열교환소자 및 필터와 같은 소모품의 수명이 단축돼 잦은 교환의 번거로움과 유지‧관리비용 증가 등의 문제가 발생하며 해당 장비들은 실내습도를 조절하지 못해 여름철 높은 습도에 대응하기 어려웠다.
이에 따라 센서를 이용해 실내·외 환경에 따라 일반환기, 바이패스, 공기청정 기능을 선택적으로 가동함으로써 재실자에게 쾌적한 환경을 제공함과 동시에 소모품의 수명을 증가시켰다. 또한 압축식 제습방식을 적용해 여름철 유입되는 외기 습도를 낮춰 실내에 공급함으로써 여름철 실내쾌적성을 개선시키는데 성공했다.
기존 환기장치는 천정내부에 설치돼 유지관리에 어려움이 있었으나 이 교수는 연구를 통해 환기장치를 벽걸이 액자처럼 벽면에 설치해 측면에서 유지관리가 가능토록 함으로써 전열교환 소자 및 필터 교체시 편의성을 향상시켰다.
이정재 교수는 2019년부터 지금까지도 ’개별분산 청정‧열교환환기‧온습도제어 복합시스템 개발 및 실증 연구‘를 진행 중이다.
초미세먼지의 심각성이 높아지면서 하루 1/3 이상을 학교 교실에서 보내는 학생들의 건강한 생활환경 확보에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 대다수 학교에서는 실내공기질 개선 및 환기 에너지절감을 위해 열교환 환기시스템이 설치되고 있으나 초미세먼지에 대응하기 위해 헤파급 필터 적용이 필요한 상황에서 기존 장비에 헤파급 필터 적용 시 압력손실, 소음증대, 유지관리비 증가 등의 문제가 발생한다.
특히 환기, 공기청정, 습도조절 장비가 개별적으로 적용되고 있어 각 시스템의 연동제어가 어려워 실내공기질 개선효과가 떨어지며 유지관리비용도 증가하고 있다. 이에 따라 이 교수는 연구를 통해 학교 교실의 실내환경 개선을 위해 환기시스템 청정기, 제습기, 가스기 등을 개별로 적용하던 기존 방법에서 벗어나 청정, 열교환환기, 제습, 가습 등을 하나의 복합시스템으로 통합 개발했다.
이 기술은 실내환경 개선을 위해 개발제품(외기처리 복합유닛)을 적용할 경우 별도 공간 및 추가 비용이 들지 않아 매우 경제적이며 기존 제품 성능, 문제점 등을 개선해 에너지절감 및 실내쾌적성 등을 향상시켜 에너지절약, 청정공기 및 건강한 교실 등의 사회문제 해결에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
이정재 교수는 지난 25년간 건축환경공학, 건축공기조화설비, 친환경건축 등 전문서적 8편을 출판했으며 현재 석사 55명, 박사 15명, 석사과정 7명, 박사과정 11명 등을 배출 및 지도함으로써 후학양성에도 노력해왔다.
또한 실내공기질 및 에너지저감분야 발전을 위해 67건(약 200억원)의 국책과제를 수주해 실내공기질 개선을 위한 다양한 방법론 및 기술을 개발했으며 개발된 6건의 기술을 약 5억원에 이전함으로써 기술실용화에도 기여했다.
이 교수는 대한건축학회 부회장 및 한국친환경설비협회 회장, 국토부 중앙건설기술심의위원, 국방부 특별건설기술심의위원, 국가과학기술위원회 전문위원 등을 역임하며 해당 기술이 발전할 수 있도록 관련분야의 산‧관‧학‧연 등이 함께 성장할 수 있는 토대를 마련함으로써 기술 실용화에 크게 일조했다.
이정재 교수는 "대기 중 미세먼지가 증가함에 따라 실내공간의 건강하고 쾌적한 공기환경을 유지하기 위한 미세먼지 대응방안은 앞으로 더욱 중요해질 것"이라며 "이번 수상을 계기로 외부에서 유입되는 미세먼지를 차단하고 실내에서 발생하는 미세먼지를 효과적으로 제거할 수 있는 기술 개발을 위해 더욱 노력할 예정"이라고 수상소감을 밝혔다.
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