보육시설의 실내공기중 휘발성유기화합물 농도 분포 특성 = Characteristics of VOCs concentrations in child care centers

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 2007년 여름철부터 2008년 봄철까지 4개 도시지역(서울, 수원, 대전, 부산)과 2개 공단지역(시화공단, 여수산단)의 175개 보육시설(놀이방 40개, 어린이집 42개, 유치원 44개, 실내놀이터 42개, 유아학원 7개)을 대상으로 여름철, 겨울철, 봄철까지 3계절에 걸쳐 계절별 1회씩 VOCs 농도 분포 특성을 조사하였다. 또한, 실내공기에 대한 외부공기의 영향을 파악하기 위해 각 시설별로 1개 지점에서 외기공기의 VOCs 물질도 병행 조사하였다.
분석기기(GC/MSD)의 정도관리를 위해, 직선성 평가 결과 상관계수(r2)가 0.99 이상의 양호한 직선성을 보였으며, 기기검출한계(IDL) 실험 결과 조사대상 물질별 표준편차는 평균 9%, 범위는 5～28%, IDL은 평균 0.27 ppbv, 범위는 0.18～0.35 ppbv, RSD는 평균 2.32로 조사되었다. 또한 분석 정밀성 실험 결과 농도에 대한 물질별 표준편차는 평균 8%, 범위는 1～21%로 조사되어, 본 연구의 총괄 목표인 정밀성 20%를 만족하고 있었다. 또한 RT에 대한 표준편차는 평균 0.01 min으로서 미국 EPA의 TO-15, TO-17에서 규정한 0.2 min 이하에 비해 매우 정밀한 것으로 조사되었다.
전국 도시 및 공단의 6개 지역 보육시설의 실내․외 VOCs 성분 측정결과 주로 toluene > xylene > ethylbenzene > benzene 농도 순으로 조사되었고, 환경부 “신축아파트 권고기준” 5개 물질(B,T,E,X,S)의 개별 평균농도는 신축아파트 권고기준치 이하 였으나, TVOC 측정결과 6개 지역의 평균농도는 985 ㎍/㎥으로 환경부 “다중이용시설 실내공기질 관리법”상 보육시설 권고기준(400 ㎍/㎥)을 2.5배 초과하고 있었다.
지역별 보육시설의 개별 VOCs 성분 조사결과 시화공단 > 서울 > 수원 > 부산 > 대전 > 여수산단 순으로 나타났다. TVOC 평균농도는 시화공단지역에서 1,594 ㎍/㎥으로 가장 높았고, 서울 > 수원 > 대전 > 부산 > 여수산단 순으로 높은 농도 경향을 보였다. 조사대상 모든 지역에서 TVOC 농도는 환경부 다중이용시설 실내공기질 관리법상 보육시설 권고기준을 초과하고 있었으며, VOCs 성분들은 지역별 보육시설에서 모두 통계적으로 유의한 차이를 보였다.(<0.05).
VOCs 물질의 계절별 특성은 주요 B,T,E,X 물질 중 benzene과 ethylbenzene은 겨울철에, toluene과 xylene은 여름철에 높게 나타났고, 기타 trichloroethylene과 tetrachloroethylene은 봄철에 높은 농도를 보였다. 또한, 계절별 보육시설내 VOCs 물질 중 toluene과 tetrachloroethylene 성분을 제외하고는 계절에 따라 유의한 차이(<0.05)를 보였다.
보육시설별 VOCs 성분들의 측정결과 유아학원(서울지역)을 제외한 다른 보육시설에서 실내놀이터 > 놀이방 > 유치원 > 어린이집 순이었으며, 물질별 평균 농도는 toluene > xylene > ethylbenzene > benzene 순으로 조사되었다. 보육시설별 VOCs 물질 중 benzene, tetrachloroethylene, ethylbene, xylene 성분들은 보육시설에 따라 유의한 차이(<0.05)를 나타냈다. 보육시설별 I/O ratio는 대부분 실내가 실외 보다 다소 높게 조사되었고, 실내놀이터 시설에서 tetrachloroethylene, trichloroethylene 및 xylene 성분들이 대체로 높았다. 이는 실내놀이터의 경우 주로 2004년 이후 신․개축시설이 많아 신규 건축자재와 다양한 놀이기구(바닥고무매트, 장난감, 고무공 등) 사용량 증가에 따라 VOCs 물질 농도가 높았기 때문이다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1.1 연구배경 및 필요성 1
• 1.2 연구목적 및 내용 2
• Ⅱ. 이론적 고찰 3
• 2.1 국내․외 보육시설 관리 정책 3
• 2.1.1 국내․외 실내공기질 관리법 3
• 2.1.2 국내․외 보육시설 관리 정책 5
• 2.2 국내․외 보육시설 실태조사 11
• 2.2.1 국내 보육시설 실내공기질 조사 11
• 2.2.2 국외 보육시설 실내공기질 조사 13
• Ⅲ. 연구대상 및 실험 방법 16
• 3.1 연구대상 및 시료채취지점 선정 16
• 3.2 측정 및 분석방법 16
• 3.3 VOCs 내부 정도관리 실험 19
• Ⅳ. 결과 및 고찰 26
• 4.1 보육시설의 전체 VOCs 농도분포 26
• 4.2 지역별 VOCs 농도분포 28
• 4.3 계절별 VOCs 농도분포 31
• 4.4 보육시설별 VOCs 농도분포 33
• 4.5 영향요인별 VOCs 농도분포 35
• Ⅴ. 결 론 40
• 참고문헌 43
• Abstract 48