리모델링한 아파트 단위주거의 실내공기질 평가 = Evaluation of the Indoor Air Quality in Remodeled Apartment Units

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 리모델링후 거주자가 생활하고 있는 아파트 단위주거에서 실내공기질을 측정하여, 그 실태를 평가하고 영향요인을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 조사대상은 완공된 지 5년 이상의 아파트로서 리모델링후 3개월 이내의 거주중인 20개 단위주거였으며, 조사방법은 주택당 1일씩 실내공기요소에 대한 현장측정 및 관련요인을 관찰기록과 함께 기초항목, 리모델링 내용, 환기특성, 새집증후군 반응에 대한 거주자면접 및 관찰조사를 실시하였다.
그 결과를 요약하면 다음과 같다.
1) 리모델링 내용, 환기특성 및 새집증후군 반응
리모델링의 내용으로 주택의 모든 공간에서 마감재교체가 가장 많았으며 마감재는 천장과 벽은 일반벽지에 일반접착제, 바닥은 강화마루의 선택이 많았다. 또한 자녀방의 발코니 확장, 부엌가구와 현관장 제작, 욕실의 수납장과 욕조, 위생기기 교체가 많았다.
환기특성으로 평상시 환기방법으로, 환기시 개방창으로는 거실 발코니창과 거실창을 가장 많이 이용하고, 환기횟수는 하루에 1～2회 정도, 환기시간으로 30분 이상이 가장 많았다. 욕실의 환기팬사용은 화장실 이용시 ‘수시로’ 또는 ‘늘 사용’이 많았으며, 주방후드는 ‘연기 및 냄새가 많은 음식을 조리할 때만 사용’이 많았다. 이를 종합하여 5단계로 구분한 결과 평상시 환기량이 ‘많이 함’인 주택은 8개 주택(40 %)이었고, ‘수시로 함’인 주택은 8개 주택(40 %)이었으며, ‘가끔 함’인 주택은 1개 주택(5 %)이었으며, ‘거의 안함’인 주택은 3개 주택(15 %)으로 20개 주택에서 평균적으로 수시로 환기하는 것으로 나타났다. 또한 리모델링직후 환기방법에서는 대부분 창문을 열어두는 자연환기를 하는 것으로 나타났다.
새집증후군 반응 조사결과 주택별 평균 2.1～5.0(전체평균은 3.9; 4는 거의 못느낌)으로 TVOC와 HCHO농도가 신축공동주택기준보다 높게 측정된 주택에서도 거주자는 ‘거의 못 느낌’에 응답하여, 실내공기질이 오염된 상태이지만 거주자들은 거의 인식을 하지 못하고 있었다.
2) 실내공기질 평가
CO2의 주택별 평균농도는 683～2,309 ppm이었으며 ‘다중이용시설 등의 실내공기질관리법’의 보육시설 등의 CO2 유지기준(1,000 ppm 이하)을 초과한 주택은 14개 주택(70 %)이었고, CO의 주택별 평균농도는 0.2～6.1 ppm으로 모든 주택이 유지기준(10 ppm 이하)보다 낮았다. PM10의 주택별 평균농도는 0.8～74.8 ㎍/㎥이었으며 모든 주택이 유지기준(100 ㎍/㎥이하)보다 낮았다.
TVOC의 주택별 평균농도는 0～3.0 ppm으로, 보육시설 등의 권고기준(400 ㎍/㎥이하; 0.1 ppm 이하로 환산)보다 높은 주택은 총 11개 주택(55 %)이었으며 이중에서 신축공동주택의 권고기준(0.58 ppm으로 환산)을 초과하는 주택도 6개 주택(30 %)이나 되었다. HCHO의 주택별 평균농도는 0～1.0 ppm으로 보육시설 등의 유지기준(120 ㎍/㎥이하; 0.1 ppm 이하로 환산)보다 높은 주택은 총 12개 주택(60 %)이었으며, 신축공동주택의 권고기준(0.17 ppm으로 환산)을 초과하는 주택은 10개 주택(50 %)으로 나타났다.
따라서 리모델링후 거주중인 아파트의 CO와 미세먼지(PM10)는 각 주택 모두 기준 이하로 나타났으나, CO2와 TVOC, HCHO의 오염도는 심각한 수준으로 나타났다.
3) 실내공기질의 영향요인
실내공기질의 영향요인 분석결과 크게 측정일 전의 요인과 측정일의 생활요인으로 구분되었다. 측정일 전의 요인으로 모든 요인을 상관성을 분석하여 유의적인 상관이 있는 요인으로 크게 리모델링요인과 환기특성으로 구분되었다.
리모델링요인인 리모델링양은 공간별 리모델링 여부와 사용자재의 종류에 따라 주택별로 산출되었는데, 리모델링양이 많을수록 주택의 HCHO의 평균농도가 유의적으로 증가하였다. 환기특성으로 리모델링후 경과일과, 평상시의 환기방법(환기시 개방 창문개수, 환기회수와 시간, 욕실팬과 주방후드의 사용방법)으로 분석한 평상시 환기량에 따라 TVOC와 HCHO의 평균 농도에 유의적인 차이가 있었다.
측정일의 생활요인은 주택별 그래프를 분석한 결과 실내공기배경요소, 환기시간, 추가리모델링행위, 생활행위로 구분되었다.
측정일의 그래프분석 결과로 환기시간과, 주방후드사용에 의해 CO2, CO, 미세먼지(PM10), TVOC, HCHO의 농도가 급격하게 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 추가리모델링행위로서 새가구 배달, 기존가구에 시트지 부착 작업시에는 측정당일의 TVOC와 HCHO농도의 변화에 영향을 주었다. 또한 짐정리를 할 때와, 블라인드(커튼)설치시, 강화마루 보수공사 할 때는 미세먼지의 농도의 증가에 영향을 주었다. 생활행위로서 주차장이 가까운 1층에 위치한 주택에서는 CO 농도의 증가가 있었고, 아이들이 뛰어다닐 때 CO2의 증가 및 미세먼지의 증가가 있었으며, 장난감(인형, 베게, 트렘블린 등)을 가지고 뛰어놀때는 TVOC, HCHO의 증가를 확인할 수 있었다. 재실자의 활동(뛰어다님, 청소, 종이가위질)과 외부창 열림, 음식조리는 미세먼지 농도증가에 많은 영향을 주었으며, 아세톤이나 헤어스프레이 사용과 빨래시 섬유유연제 냄새는 TVOC와 HCHO의 급격한 농도증가에 영향을 주었다. 이러한 농도의 감소에는 환기에 의해 많이 감소되었지만 공기청정기사용에 의해서도 농도가 감소하였다.
회귀분석결과, 실내공기배경요소로서 상대습도가 높은 주택에서 TVOC와 HCHO의 농도가 유의적으로 높은 경향을 나타내었다. 생활행위로서 CO2, CO는 가스렌지사용시간이 증가할수록 유의적으로 농도가 증가하는 것으로 나타났으며, 재실자수가 많을수록 CO2농도가 유의적으로 증가하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The present aim of the study was to evaluate the conditions of indoor air quality, and to analyze the main influencing factors in remodeled apartment units. Field measurements were carried out in occupied twenty apartment units after remodeling, and measurement methods were on indoor air elements (CO2, CO, PM10, TVOC, HCHO). Moreover, resident interview and researcher observation took place to find out the remodeled contents, and the influencing factors.
The results were summarized as follows;

(1) Remodeled contents, ventilation characteristics, and response to sick house syndrome
Finishing materials in all spaces were the highest in remodeled contents. Ordinary(non environmentally-friendly) wallpapers and adhesions and tempered-wooden for floors were mostly used as finishing material.
In regards to ventilation characteristics, during ventilation, windows of living room were vastly used, approximately 1 to 2 times a day for 30 minutes. Bathroom fans were constantly used frequently if not always. Moreover, kitchen hoods were used only when smokes and smell occurred due to cooking.
The average response to sick house syndrome in each house were 2.1～5.0. The residents responded that they rarely felt any symptoms when their houses levels of TVOC and HCHO were higher than the standard.

(2) Evaluation of indoor air quality after remodeling the apartment units
The average CO2 in each house were 683～2309 ppm, in which 14 houses exceeded the standard level(1000 ppm) at 70 %. On the other hand average CO in each house were 0.2～6.1 ppm, way below the standard level(10 ppm). Average PM10 for each house were 0.8～74.8 ㎍/㎥, also below the standard level (100 ㎍/㎥). TVOC average per house were 0～0.3 ppm, in which 55 %, 11 houses exceeding the standard level (0.1 ppm) for occupied building and 30 %, 6 houses exceeding the standard level(0.58 ppm) for new-built apartment. Average HCHO per house were 0～1.0 ppm, 12 houses(60 %) exceeding the standard level(0.1 ppm) for occupied building, and 50 %, 10 houses exceeding the standard (0.17 ppm) for new-built apartment. Finally, the level of CO, and PM10 in occupied apartment units after remodeling were below the standard level. However, the contamination level for CO2, TVOC, and HCHO proved to be at a dangerous level.

(3) Factors that influences indoor air quality
Based on the evaluation of indoor air quality, their influencing factors were classified as general factor, and living factor of measuring date.
General factors were classified as remodeling factor, and ventilation characteristics.
Remodeling factor means remodeling amounts which were analyzed by remodeling elements and materials used and have influence on the concentration level of houses. As the level of remodeling amounts increased, the concentration level of HCHO on each houses also increased significantly. The level of TVOC and HCHO in most houses decreased by the date elapsed after remodeling and ventilation methods such as number of times and hours leaving the window open, and the use of bathroom fan, and kitchen hood.
Living factors of measuring date were classified as background indoor air factor(relative humidity), ventilation time, added remodeling activities, and living activities.
Added remodeling activities such as delivering of new furnitures or sticking sheets on old furnitures were widely associated with TVOC and HCHO as the level significantly increased. In addition, pack arrangements, hanging curtains, and repairing tempered-floors were also associated with PM10 as the level increased. Increased levels of CO2 and CO were associated with living activities including gas range usage, the number of people staying over, and houses located near parking lots. Resident activities such as cooking were also an important contributor to rising PM10. Moreover, acetone, widely used hair spray or fiber rinse showed strong association with significant rise in TVOC and HCHO. Finally ventilation were found to be the most important determinant of indoor air quality.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.2 연구내용 3
• 1.3 연구방법 4
• Ⅱ. 문헌고찰 6
• 2.1 선행연구 6
• 2.1.1 아파트 리모델링 실태 관련연구 6
• 2.1.2 주택의 실내공기질 관련연구 7
• 2.2 관련이론 16
• 2.2.1 실내공기의 오염물질 16
• 2.2.2 실내공기오염의 영향요인 25
• 2.3 관련법규 및 제도 30
• 2.3.1 실내공기질 관련법규 30
• 2.3.2 건축자재 인증제도 35
• Ⅲ. 현장조사 39
• 3.1 현장조사의 개요 39
• 3.2 조사대상 40
• 3.3 조사내용 및 방법 41
• 3.3.1 측정내용 및 방법 41
• 3.3.2 거주자면접 및 관찰조사내용 및 방법 42
• 3.4 분석방법 43
• Ⅳ. 조사결과 및 해석 46
• 4.1 거주자면접 및 관찰조사결과 46
• 4.1.1 거주자 특성 46
• 4.1.2 리모델링 내용 48
• 4.1.3 환기특성 53
• 4.1.4 새집증후군 반응 56
• 4.2 현장측정결과 58
• 4.3 측정결과종합 및 영향요인 분석 128
• 4.3.1 측정요소별 종합 128
• 4.3.2 영향요인 분석 132
• 4.4 소결 141
• Ⅴ. 결론 및 제언 145
• 참고문헌 149