[기획] 환기설비 확대···국민 건강 지킨다
[기획] 환기설비 확대···국민 건강 지킨다
  • 홍시현 기자
  • 승인 2021.03.12
  • 댓글 1
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의무화 대상, 최소 환기량 등 제도적 보완 급선무
고효율에너지기기 보조금 등 유사 지원 방안 고려

[투데이에너지 홍시현 기자] 전 세계를 강타하고 있는 코로나19와 일상이 된 미세먼지로 인해 환기의 중요성은 그 어느 때보다도 민감하고 예민하게 다뤄지고 있다.

질병관리청에 따르면 코로나19 감염은 환기가 안 되는 밀폐, 밀접, 밀집이 합쳐진 3밀 환경에서 급속도로 전파된다. 밀집된 환경이나 다중이용시설에서의 환기는 감염병 확산 방지를 위한 출발점이자 필수 단계라고 할 수 있다.

또한 잦은 미세먼지의 발생과 생활 속 대기유해물질의 증가, 대기이상에 따른 급격한 기온변화 등의 이유로 자연환기에 대한 어려움은 점점 커지고 있다. 이에 날씨와 환경에 관계없이 지속해서 실내 환기를 실시할 수 있는 환기설비에 대한 관심이 증가하고 있는 상황이다. /편집자 주

■ 환기산업 성장세
병원, 식당, 학원 등 다중이용시설에서 코로나19 확진자가 지속적으로 발생하고 있다.

지난해 8월 누적 확진자 70명이 발생한 파주 스타벅스의 경우 개방할 수 없는 구조로 환기는 거의 이뤄지지 않은 전형적인 밀폐된 공간이다. 상당수의 다중이용시설이 이러한 구조로 운영되고 있다. 

코로나19 감염경로는 비말감염, 직접 접촉감염뿐만 아니라 공기를 매개체로 전파된다. 다중이용시설은 3밀 공간으로 감염 가능성은 그렇지 않은 공간에 비해 약 18.7배 높다는 보고도 있다.

에어로졸 형태의 공기감염이 확인된 코로나19의 실내 확산을 방지하기 위해서는 신선외기를 도입하고 실내의 오염된 공기를 배출시키는 환기가 필수다.

환기에 대한 사회적 수요가 증가하면서 최근 환기업계는 환기에 공기청정, UV살균시스템, 각종 냄새 및 유해가스 제거 등 다양한 기능을 결합한 제품들을 출시하면서 관련 업계까지 시장을 확대할 움직임을 보이고 있다. 업계에서는 환기시장을 2020년 기준 3,000억원 규모로 추산하고 있으며 앞으로 B2C시장 확산여부에 따라 최대 수조원 규모로 성장할 것으로 전망하고 있다.

환기시장 활성화로 관련 기업의 성장세 또한 주목을 받고 있다.

힘펠은 고성능 필터시스템을 적용해 창문을 열지 않고도 넓은 면적의 실내 공기질을 관리할 수 있는 환기가전을 선보이면서 최근 5개년 연 평균 20%의 매출성장을 기록하는 등 가파른 성장세를 보이고 있다. 올해는 다중이용시설을 중심으로 환기가전의 공급을 확대해 매출 1,000억원 달성을 이뤄낸다는 계획이다.

■ 환기 사각지대 줄여야
국토교통부는 지난해 4월 환기설비 설치 확대를 위해 100세대 이상의 공동주택·주상복합 건축물에 의무화된 환기설비 설치를 30세대 이상의 공동주택·주상복합 건축물까지 확대했다(30세대 미만의 공동주택·주상복합 건축물, 단독주택은 환기설비 설치 권장). 또한 ‘실내공기질 관리법’에 따라 민간 노인요양시설(1,000㎡ 이상), 어린이 놀이시설(430㎡ 이상), 영화관(300㎡ 미만) 등의 다중이용시설에 대한 환기설비 설치를 의무화했다.

‘건축물의 설비기준 등에 관한 규칙’에서 따라 기계식 환기설비를 설치해야 하는 다중이용시설 및 필요환기량을 25~36m³/인·h의 환기량을 준수해야 한다.  

그러나 연면적 1,000㎡ 이하의 국공립 노인요양시설이나 민간시설은 환기설비 설치가 규정돼 있지 않다. 또한 아파트나 일반 빌딩의 경우 환기시설을 갖추는 게 의무화됐지만 아파트 부대시설로 분류되는 아파트 상가는 의무규정이 없다. 일반 상업용 건물 내 식당, 카페 등 소규모 매장에 대한 환기 기준은 역시 관심에서 제외된 상태다.

다중이용시설은 불특정다수가 활용하는 시설이다. ‘건축물의 설비기준 등에 관한 규칙’의 별표 1의 6의 입법 취지는 면적 제한을 둔 것으로 이제는 국민의 건강과 안전을 최우선으로 생각해 면적 제한을 없애는 것이 고려돼야 할 시기다. 판매시설은 ‘유통산업발전법’ 제2조 제3호에 따른 대규모 점포로 제한돼 있어 역시 이를 약간만 개정하게 되면 모든 다중이용시설이 포함된다.

이렇듯 환기설비에 대한 포괄적인 규정은 마련된 상황이지만 시설과 공간을 고려한 설비기준, 다중이용시설에 대한 환기설비 기준량 등 세부적인 지침과 규정 마련이 시급하다.

■ 열회수형 환기장치 도입 필수
환기량 증가는 바이러스 감염률을 낮춘다. 감염률을 줄이기 위해 창문을 통한 자연환기 또는 단순 강제환기를 하면 냉·난방된 실내공기를 그대로 배출해 에너지 손실로 이어지게 된다. 따라서 현재의 코로나19 상황에서 실내 바이러스 감염률을 줄이기 위해 환기량을 증가시켜야 하는 경우에는 실내와 실외의 열교환을 통해 에너지 손실을 최소화할 수 있는 열회수형 환기장치(Energy recovery ventilator, ERV)의 도입이 필수적이다.

홍희기 경희대학교 교수의 ‘감염병을 고려한 다중이용시설의 환기설비 개선방안’에 따르면 일반적으로 많이 사용되는 판형 열교환기는 열과 습기 모두 교환이 가능하며 대부분 종이 재질로 만들어져 있어 잠열 열전달이 현열 열전달에 비해 성능이 낮다.

회전형 열교환기는 현열 교환뿐만 아니라 높은 잠열 교환 능력을 가지고 있지만 판형에 비해 상대적으로 누기율이 높은 것으로 알려져 있다.

‘ERV 적용 시 다중이용시설의 환기횟수에 따른 냉·난방부하와 감염률’ 논문에서는 다중이용시설을 대상으로 시뮬레이션으로 열회수형 환기장치를 사용했을 경우 환기횟수에 따른 냉·난방부하에 대한 비교·분석뿐만 아니라 감염률의 영향도 제시됐다. 시뮬레이션 대상 건물  공조면적은 217.3m², 냉·난방 온/습도 설정값은 각각 26℃/50%, 20℃/40%로 건물 재실자(최대 50명)의 시간대별 변화를 고려해 CO₂농도에 따라 환기량을 실시간으로 달리한 강제환기를 한 경우에 대해 <표1>의 냉·난방부하를 보여준다.

 

환기횟수가 증가함에 따라 환기 방식과 관계없이 냉·난방부하는 모두 선형적으로 증가한다. 국토부의 다중이용시설에 대한 환기량은 용도에 따라 다르지만 1인당 30m³/h 정도로서 대상 건물 기준으로 대략 2ACH(시간당 환기횟수)가 된다. 단순 강제환기를 실시할 경우 ERV를 사용하는 것 보다 약 3.3배 높은 난방부하를 보인다. 이러한 차이는 환기횟수가 증가함에 따라 더욱 크게 벌어지게 된다. 일반적으로 카페 등에 권고하는 환기횟수인 3ACH의 경우 ERV를 사용하지 않으면 난방비가 지출될 가능성이 높다.

■ 최소 환기 필요성
다중이용시설의 환기와 관련해서는 국토부의 ‘건축물의 설비기준 등에 관한 규칙’에서 용도에 따라 25∼36m³/인·h의 환기량을 준수하게 돼 있다. 이는 1인당 최소한으로 이뤄져야 하는 환기량을 제시한 것이다. 실내 재실자 수가 적어지면 환기량도 줄어들게 된다. 감염을 막기 위해서는 감염을 일으키는 바이러스 자체를 모두 외부로 배출 가능한 환기량을 제시하는 것이 급선무이다.

우선 감염자와 비감염자 두 사람이 한 공간에 머물 때 감염을 막기 위해서 약 30m³/인·h의 환기가 적절한가에 대한 논의가 이뤄져야 한다. 최소 감염량(Minimum infective dose, 한 개체를 감염시킬 수 있는 바이러스의 최소 입자 수)이 적을수록 감염성이 높다. 그렇기에 적정 수준의 환기를 통해  실내의 코로나19 바이러스 농도를 최소 감염량 미만으로 유지해야 한다. 한편 이는 에어로졸에 포함된 바이러스 입자 수, 배출 방법, 에어로졸 액체의 점도 등에 따라 달라지므로 복합적인 요인들을 모두 고려해 최소 환기량 기준을 설정해야 한다.

환기설비 설치 의무화 대상 확대가 요구된다(사진 환기설비 설치 스터디카페 모습).

환기설비 설치 의무화 대상 확대가 요구된다(사진 환기설비 설치 스터디카페 모습).

■ 환기설비 지원 검토
현재 다중이용시설의 환기와 관련해서는 국토부의 ‘건축물의 설비기준 등에 관한 규칙’에서 용도에 따라 25∼36m³/인·h의 환기량을 준수하게 돼 있는 것에 반해 다중이용시설에 대한 정의가 불분명한 상황이다. 별개로 법이 존재하는 교회, 학교 등과 같이 감염 사례가 많은 카페, 식당 또한 별개의 법으로서 운영되고 있는데 환기 기준에 대해서는 일원화시킬 필요가 있다.

또한 감염자와 비감염자 간의 전파는 건물 면적과는 관계없이 이뤄지기에 적절한 최소 환기량과 함께 연면적 기준 이하의 작은 면적에 대해서도 예외 없이 적용해야 한다.

코로나19로 어려워진 경기 상황으로 다중이용시설에 환기설비 설치를 유도하는 방안이 강구돼야 한다. 창문형이나 벽면형이라면 비교적 저렴하므로 이를 유도하는 것이 바람직하다. 고효율에너지기기 설치보조금과 비슷한 방식으로 환기설비에 대해서도 고려해볼 필요가 있다.

업계의 관계자는 “환기가 이제는 생명과 건강을 지키는 필수 생활 수칙으로 자리 잡았음에도 불구하고 여전히 환기설비 구체적인 기준과 원칙 등이 명확하게 정해진 것이 없다”라며 “정부 차원에서 환기설비의 수준과 방식, 기준 등을 마련해 환기가 안 되서 코로나19와 같은 감염병이 확산되는 일을 예방하기를 희망한다”고 말했다.

홍희기 경희대학교 교수는 “미세먼지 대책으로 학교 교실에 창문 닫고 공기청정기만 주구장창 가동해 이산화탄소 농도가 올라가면서 두통을 호소하던 해프닝도 있었다”라며 정부와 국민 모두 환기에 대한 올바른 인식이 부족을 지적했다.

그는 이어 “중앙냉난방이라면 모를까 개별 환기설비에 공기청정기능은 부수적이어야 하며 열회수 기계환기설비야말로 에너지절약과 재실자에게 안전한 실내공기환경을 제공한다는 것을 인식시키는 것이 급선무”라고 밝혔다.


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최태규 2021-03-17 08:54:58
환기설비 응원합니다~~

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