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< 전시-P-65 > 성형목탄 연소 시 발생하는 대기오염물질에 관한 연구
정택용 ( Taekyong Jeong ),강석구 ( Seoggoo Kang ) 한국목재공학회 2019 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2019 No.1
목재제품은 『목재의 지속가능한 이용에 관한 법률 시행령 제 14조 제1항』에 의거하여 15가지로 나눌 수 있고, 이를 용도 및 제조법 별로 접근하기 위해 연료제품(목재펠릿, 목재칩, 목탄, 성형목탄, 목재브리켓), 보드제품(목재바닥재, 합판, 파티클보드, 섬유판, 배향성 스트랜드보드, 집성재), 화학제품(방부목재, 난연목재), 기타제품(제재목, 목재 플라스틱 복합재)과 같이 구분하여 연소 및 소각을 통해 발생하는 대기오염물질에 대한 분석을 실시하였다. 이 중, 화석연료 대비 대기오염물질 발생량이 낮다는 장점으로 ‘신재생에너지’라는 타이틀을 가지고 각광받아 온 목재펠릿, 목탄, 성형목탄 등 연료형 목재제품에서 사용 목적과 구성성분이 다양한 성형목탄을 시작으로 목재제품 15가지의 대기오염물질의 배출량에 대한 연구를 진행할 것이다. 최근 들어, 성형목탄 등 일부 제품에서는 화석연료보다 더 높은 수치의 대기오염물질이 발생한다는 내용이 연이어 보도되거나, 용도의 불확실성으로 인해 규제 없는 무분별한 사용 등의 이유로 일부에서는 소비자들의 신뢰마저 잃어가는 실정이다. 이와 같은 오해와 진실 속에 성형목탄에서 발생할 수 있는 대표적인 대기오염물질(CO, CO<sup>2</sup>, NOx, SOx, 비산먼지) 중 특히 비산먼지(2.5PM, 10PM)의 기준을 마련하고자, 성형목탄을 회분량의 차이를 기준으로 나눈 뒤, 연소 시 발생하는 대기오염물질의 배출량을 분석하였다. 또한, 해당 제품에 대기오염물질의 원인 인자가 될 수 있는 회분 및 함수율, 원소, 중금속 함량 등 『목재 제품 품질기준 고시(제2017-9호』에 따른 규격품질에 해당하는 분석 시험을 통해 대기오염물질과의 상관관계를 나타내고자 한다. 이를 통해 규격품질 검사를 받아 국내에서 유통되는 국내산 및 수입산 별 성형목탄에서 발생할 수 있는 대기오염물질의 표준 척도 및 기준을 제공하고자 한다.
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수정된 IPA를 이용한 실내목질화의 전문가 의견조사 및 중요 요인 분류에 관한 연구
정택용 ( Taekyong Jeong ),임영석 ( Youngsuk Im ),강석구 ( Seoggoo Kang ) 한국목재공학회 2021 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.2
현대 도시인은 일상 시간의 90% 정도를 실내공간에서 생활하고 있으며, 최근 코로나19 바이러스로 인해 실내생활 시간이 증가함에 따라, 건강한 실내 환경은 더욱 필요한 때이다. 이에 따라, 실내 환경에서 실내건축소재와 지각 사이의 관련성을 통해 인간의 웰빙을 증진시키고자 하는 다양한 시도들도 생겨났다. 본 연구는 목재를 활용한 실내 환경(이하 실내목질화) 조성에 필요한 요소를 분류하고, 조성 방안을 제시하기 위하여 수행되었다. 문헌조사를 통해 도출한 실내목질화에 고려해야할 인자를 중심으로 목재 가공 전문가, 산림치유 전문가, 실내나눔숲 사업 수혜자에게 리커트 조사(7점)를 활용하여 전문가 의견 조사를 실시하였다. 또한, 해당 결과를 수정된 IPA기법(Deng, 2007)으로 분석하여, 1사분면에 해당하는 중요 및 지속인자를 추출하였다. 그 결과, 색깔, 촉각, 목재의 선호도, 친환경성, 공기 온도, 공기 습도, 목시율, 건축재료 중 목재가 가장 중요한 요인으로 분류되었다. 목재자체의 특성 중에서는 시각(색깔, 무늬), 촉각, 후각과 같은 감각적 요소가 중요 요인으로 나타났다. 따라서, 실내목질화를 위해서는 목재의 친환경성을 기반으로 한 건축재료로써의 목재 선호도를 고려함과 더불어 시각(색깔, 목시율), 촉각, 공기 온습도과 같은 감각 요소에 의한 관능검사를 시행하여 이용자들의 만족도를 높일 수 있는 설계가 필요한 것으로 사료된다. 이와 같은 본 연구의 결과는 향후 실내목질화 사업의 참고자료로 활용될 수 있으며, 다양한 복지시설의 및 다중이용시설 실내목질화 조성 사업에도 활용될 수 있을 것이다.
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실내목질화에 따른 탄소중립 및 국민경제적 기여 가치에 관한 연구
정택용 ( Taekyong Jeong ),임영석 ( Youngsuk Im ),강석구 ( Seoggoo Kang ) 한국목재공학회 2022 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.1
전 세계적으로 기후위기 대응에 대한 필요성이 증가함에 따라, EU, 미국, 일본, 중국 등 세계 70여 개국은 2050년 또는 2060년까지 탄소배출을 획기적으로 줄여 탄소 배출량과 흡수량이 같아지는 탄소중립(Carbon Neutrality, Net-Zero)을 선언하고 있다. 우리나라도 2020년 10월 2050년 탄소중립 선언을 시작으로 탄소중립 전략에서 산림 부분은 온실가스 감축을 위해 매우 비중 있게 다루어지고 있다. 온실가스 흡수원 분야는 산림순환경영, 신규조림, 산림복원, 목재제품 이용 및 해양 등 기타 흡수원 확충으로 구분되는데, 목재제품 이용은 일상생활의 변화를 통해 그 목표를 달성할 수 있다. 우리나라 국민 대부분은 12년간 대부분의 시간을 학교에서 보내게 된다. 학교시설의 리모델링 또는 신축 시국산 목재를 우선 사용한다면, 다수의 국민이 많은 시간을 쾌적한 환경에서 생활하면서, 탄소중립에 동참할 수 있게 되는 것이다. 따라서 본 연구에서는 2021년 산림청에서 진행한 2개 초등학교의 실내목질화에 사용된 목재 사용량을 탄소저장량으로 계산하여 단위면적당 CO<sub>2</sub> 저감 효과로 수치화하고, 이를 전국 초중고등학교로 확대하는 경우 기대되는 탄소저장량에 따른 가치를 산정하였다. 또한, 이에 대해 산업연관분석과 연계하여 학교시설의 실내목질화가 가져오는 국민경제적 기여 가치를 산정하고자 한다.
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여수환 ( Su-hwan Yeo ),박진영 ( Jinyoung Park ),정택용 ( Taekyong Jeong ),임영석 ( Youngsuk Im ),장성진 ( Seong Jin Chang ) 한국목재공학회 2021 한국목재공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.2
현대인들은 하루 일과의 90% 이상을 실내에서 생활하고 있어 실내환경이 건강에 미치는 영향은 매우 크다고 할 수 있다. 최근 코로나-19로 인해 실내 체류시간이 더욱 증가하였으며, 특히 「실내공기질 관리법」에 따라 환경성 질환에 취약한 어린이 경우 어린이 이용시설의 실내 환경을 개선할 필요성이 증대되었다. 또한 ‘탄소중립(Net-Zero)’을 위한 목조건축 지원 정책 및 어린이 이용시설 목조화 사업이 활성화됨에 따라 목재 리모델링에 따른 실내공기질 개선과 저탄소 생활환경 구축에 큰 도움이 될 것이라 예상된다. 본 연구에서는 실험모형을 통해 목재 비율에 따른 실내공기질 분석을 수행하였다. 실험모형은 초등학교를 대상으로 1/10 scale로 제작하였고, 24시간 간격으로 목재를 40%, 60%, 80% 적용하였다. 적용된 목재 루바는 선행연구 결과를 바탕으로 선호도가 높은 편백나무와 낙엽송을 선정하였으며, 편백나무는 옹이 유무에 따라 두 종류를 적용하였다. 각 조건에 따른 실내공기질 측정 결과, 상대습도의 경우 평균 실내 온도가 높을수록 평균 상대습도는 낮아졌다. PM10의 경우 편백-옹이O, 편백-옹이X, 낙엽송이 80% 적용되었을 때 각각 76%, 96%, 23%의 농도가 절감되었다. HCHO 경우, 일출 시 태양 일사열에 의해 높아진 실내 온도에 영향을 받아 순간적으로 농도가 증가하였으나, 목재 적용에 따라 편백-옹이O, 편백-옹이X, 낙엽송이 80% 적용되었을 때 51%, 93%, 2% 절감했다.
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