서울시 신축공동주택의 실내공기 중 휘발성 유기화합물 특성

Characteristics of Volatile Organic Compounds at Newly-built Collective housing in Seoul

임학명, 박명규, 정석만, 민병철, 손지환, 김광래, 김지훈, 권승미, 어수미, 정권

1. 연구 목적

서울시는 매년 신축공동주택이 건설되고 있다.1) 하지만 최근 에너지 효율을 위한 건축물의 기밀화, 건축소재의 다양화 및 현대화 등으로 신축공동주택 내 실내공기질이 오염되었고 이로 인한 새집증후군이란 문제가 대두되었다.2) 그 원인물질에는 폼알데하이드와 그를 제외하고 벤젠, 톨루엔 등 물질을 포함한 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs)이 있다. 환경부에서는 VOCs중 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌을 권고기준으로 설정하고 있고, 서울시는 매년 모든 신축공동주택의 실내공기질을 측정해 관리하고 있다. 본 연구에서는 최근 4년간 서울시 신축공동주택 내 VOCs 농도를 조사하여 신축공동주택 내 실내공기질 관리실태 파악 및 체계적인 연구의 기초자료를 제공하고자 하였다.

2. 연구 방법

본 연구는 실내공기질 공정시험기준을 적용하여 실시하였다. 측정대상 세대를 30분 이상 환기한 뒤 5시간 이상 외부공기가 들어오지 않도록 밀폐하고 가구 및 문은 개방한 채 20℃이상 온도를 유지한다. 이후에 Tenax-tube(Supelco, USA)에 펌프(SIBATA, Japan)를 통해 0.1L/min의 유량으로 30분 동안 흡입해 VOCs를 흡착시킨다. 이 과정을 총 2회 실시해 GC/MS(Shimadzu, Japan)의 Scan/SIM Mode로 분석해 나온 농도의 평균값을 낸다. 측정은 2014년부터 2017년까지 서울시의 212개 단지 내 1489개 지점에서 실시하였다.

3. 연구 결과

서울시 내 신축공동주택의 연간 VOCs 농도는 다음과 같았다(표 1). 연도별 평균농도는 권고기준의 9.7 ∼ 40.3% 수준에서 관리되고 있었으며, 각 오염물질별 평균 농도의 상관성은 보이지 않았다. 권고기준 대비 평균농도는 톨루엔, 에틸벤젠, 스티렌, 자일렌, 벤젠 순으로 높았다.

Table. 1. Annual average concentrations of each VOCs in newly-built collective housing

	Benzene	Toluene	Ethylbenzene	Xylene	Styrene
2014	2.9	364.4	78.1	112.1	92.2
2015	2.7	402.9	87.1	138.3	85.6
2016	5.3	355.2	86.5	162.5	92.6
2017	4.2	368.8	126.5	244.0	79.0
Guidelines	30	1000	360	700	300

신축공동주택 내 오염물질이 권고기준을 초과한 비율은 그림 1.과 같았으며 2015년 이후 VOCs의 초과율이 낮아지고 있었다. 오염물질 별 초과회수는 표 2와 같고 서울시의 신축공동주택의 경우엔 권고기준 초과가 벤젠, 톨루엔보다 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌이 많았다.

Fig 1. Annual standard-exceeding ratio of VOCs in newly-built Collective housing

평균 농도 또한 권고기준의 40% 이내의 농도로 관리되고 있음을 알 수 있었다. 향후 서울시 신축공동주택 실내공기질의 관리를 위해서는 벤젠과 톨루엔보다 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌의 농도를 저감하는 것이 효율적일 것으로 보인다.

Table. 2. Annual Standard-exceeded times separated by types of pollution materials

Year	Benzene	Toluene	Ethylbenzene	Xylene	Styrene
2014	0	4	12	6	38
2015	0	4	12	5	16
2016	0	0	7	9	14
2017	0	2	10	18	8

참 고 문 헌

서울특별시 주택건축국 공동주택과, 서울의 주택현황

김남진, 이지영, 이호찬, 서광석, 이석보, 전재식, 김민영 (2006), 공동주택의 새집증후군 유발물질 실태조사, 한국대기환경학회 춘계학술대회 논문집, 183-184