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대한설비공학회|설비공학논문집 2021년 5월

논문명 학교교실 미세먼지 저감을 위한 공기환경조절시스템 현황분석 / A Study on the Status Analysis of Air Conditioning Systems to Reduce Fine Dust in School Classrooms
저자명 이현제 ; 박병용식별저자 ; 송한솔 ; 류성룡식별저자 ; 윤현기
발행사 대한설비공학회
수록사항 설비공학논문집, Vol.33 No.5 (2021-05)
페이지 시작페이지(254) 총페이지(10)
ISSN 1229-6422
주제분류 환경및설비
주제어 학교교실; 미세먼지; 공기환경조절시스템; 공기청정기; 공기순환기 ; School classroom; Fine dust; Air conditioning syste; Air purifier; Air circulator
요약1 조달청 나라장터 사이트에 등록된 공기청정기와 공기순환기의 현황 및 성능을 조사하고, 데이터 값을 비교 분석하였으며, 실제 시스템의 적용 및 유지관리 현황을 파악하기 위해 경기도 학교의 시설데이터를 조사? 분석한 본 논문의 결과를 요약하면 다음과 같다.
(1) 본 논문에서 구축한 나라장터 사이트 등록시스템 DB를 토대로, 학교교실에 적용할 수 있는 공기청정기와 공기순환기의 현황 및 성능을 분석하였다. 이 분석결과는 향후 학교교실의 최적 공기환경조절시스템 선정을 위한 후속연구의 근거자료로 활용할 예정이다.
(2) 나라장터 사이트에 등록된 총 59개의 공기청정기를 대상으로 시스템가격, 여과면적, 소음, 에너지소비효율등급, 필터등급, CA마크 인증, 소비전력 등 성능인자들을 정리?분석하였으며, 이중 중요 성능 인자인 여과면적, 소비전력, 시스템가격 간의 상관관계를 분석하였다. 여과면적과 소비전력의 상관관계가 0.84의 R2값 으로 가장 높았고, 여과면적의 값이 유사하다면 소비전력의 값은 작을수록 여과면적은 큰 시스템일수록 합리적인 시스템으로 사료된다.
(3) 나라장터 사이트에 등록된 총 214개의 공기순환기를 대상으로 소비전력, 정격풍량, 소음, 온도교환효율, 전열교환효율, 유효전열교환효율 등 성능인자들을 정리·분석하였으며, 이중 정격풍량과 소비전력의 상관관계(R2 = 0.91)를 분석하였다. 공기순환기의 고효율 성능인자인 냉난방 유효전열교환효율과 에너지계수에 대한 현재 권장기준으로 분석한 결과, 대부분의 공기순환기가 해당기준을 충족함을 확인하였다. 향후 더욱 높은 수준의 에너지성능을 요구하는 흐름에 발맞추어, 공기순환기의 고효율 성능기준들이 강화되어야 할 것으로 판단된다.
(4) 경기도 학교 397개교의 공기환경조절시스템 운영 및 유지관리 현황을 분석하였다. 공기환경조절시스템은 초등학교에 가장 많이 설치되어 있으며, 필터 교체 등 유지관리 예산도 가장 많이 투입되고 있음을 확인하였다. 공기환경조절시스템의 필터로는 MERV15 등급 필터를 가장 많이 사용하였다. 설치된 학교교실의 실내환경 실측을 통하여, 시스템 투자대비 효용성에 대한 검토가 추가적으로 요구된다.


향후 본 논문의 학교교실 공기환경조절시스템 현황분석 결과를 기반으로 학교 유형별 특성자료, 지역에 따른 공기오염물질의 현황자료들과의 연계를 통하여, 학교와 지역별 최적공기환경조절시스템 선정프로세스를 구축하는 연구를 진행할 계획이다.
요약2 In this study, we examined the standards for indoor fine dust concentration and investigate the design of an indoor air conditioning system that could remove indoor fine dust. Based on contents taken from the Nara Market Site, we collected, organized, and analyzed data on air purifiers and air circulators (the representative indoor air quality control systems). Additionally, we also investigated and analyzed the current status and statistics of the maintenance of school air quality control systems in Gyeonggi-Do. According to the current status of maintenance for school air quality management systems among 397 schools in Gyeonggi-do, this study found that air quality control measures were applied the most often in elementary schools, and that the MERV15 grade filter was used the most.
소장처 대한설비공학회
언어 한국어
DOI https://doi.org/10.6110/KJACR.2021.33.5.254
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