한국건설기술연구원(원장 김병석)은 학생들을 위한 미세먼지로부터 안전하고 조용한 교실 환경 유지 관리 시스템을 개발했다고 밝혔다.
개발된 시스템은 안전하고 청정한 공기를 교실에 공급할 수 있으며, 동시에 공기조화기 소음을 최소화하여 40데시벨 이하로 상시 유지할 수 있다.
세계보건기구(WHO)에서는 2013년 미세먼지를 1군 발암물질로 분류하였으며, 미세먼지는 학생들의 몸에서 염증반응을 일으켜 천식, 호흡기, 심혈관계 질환 등을 유발시킬 수 있다.
또한, 질병관리본부에 따르면 미세먼지 입자크기가 2.5㎍/㎥이하인 초미세먼지(PM2.5)는 농도가 10㎍/㎥ 증가할 때마다 폐암 발생률이 9% 증가한다.
이에 교육부는 2018년 4월 학교 고농도 미세먼지 대책을 발표하였다.
학교의 초미세먼지(PM2.5) 기준을 신설하였고(직경 2.5μm이하 먼지 24시간 평균 35㎍/㎥이하), 2021년까지 전국 모든 학교에 공기 정화장치를 설치하였다.
그러나 초미세먼지 농도는 활동이 많은 학생들에게는 최대한 줄이는 것이 필요하며, WHO에서는 24시간 평균 15㎍/㎥로 2021년에 강화된 권고기준을 제시하고 있다.
일반적인 교실에는 미세먼지 저감을 위한 공기청정기를 비롯하여 별도의 냉난방기가 각각 설치되어 있다.
건설연 환경연구본부 연구팀은(팀장: 장춘만 박사) 공기청정, 냉난방 및 환기 기능을 모두 수행할 수 있는 고성능 공기조화기와 기류 제어 시스템을 개발하였다.
개발된 공기조화기는 산화아연 코팅을 통한 항균·항바이러스 필터를 포함하고 있어 살균된 안전한 공기를 교실에 공급할 수 있다.
또한, 개발된 기류 제어 시스템은 교실로 공급되는 청정 공기를 실내에 균일하게 분포시킬 수 있도록 환기 디퓨저(배기구)의 위치를 최적 설계하였다.
또한, 기존 교실에는 공기청정기 등에서 평균 55데시벨 이상의 높은 소음이 발생한다. 건설연은 학생들의 조용한 학습 환경을 유지하기 위해 소음저감 기술을 개발하였고, 실내 소음을 40데시벨 이하로 유지할 수 있다.
테스트 베드를 통하여 개발 성능이 확인된 시작품을 충남 예산군 소재의 수덕초등학교 2개 교실에 적용하였다. 개발된 중앙공급 방식의 시스템은 초등학교 외에도 다중이용시설, 사무실 등 공기 정화장치를 사용하는 다양한 시설에도 활용될 수 있다.
