실내 공기질

Indoor air quality
청소 중인 에어 필터

실내공기질(IAQ)은 건물과 구조물 내부 및 주변공기질이다.IAQ는 건물 거주자의 건강, 쾌적함 및 웰빙에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다.열악한 실내 공기의 질은 병든 건물 증후군, 생산성 저하, 그리고 학교에서의 학습 장애와 관련이 있다.실내 공기의 일반적인 오염물질은 다음과 같습니다.간접 담배 연기, 실내 연소, 라돈, 곰팡이 및 기타 알레르겐, 일산화탄소, 휘발성 유기화합물, 레지오넬라 및 기타 박테리아, 석면 섬유, 이산화탄소, 오존 미립자.대부분의 건물에서 실내공기질을 개선하기 위한 주요 방법은 소스 제어, 여과 및 오염물질 희석을 위한 환기를 사용하는 것입니다.

IAQ의 결정에는 공기 샘플의 수집, 오염 물질에 대한 인간의 노출 모니터링, 건물 표면의 샘플의 수집 및 건물 내부의 공기 흐름의 컴퓨터 모델링이 포함된다.IAQ는 실내 환경 품질(IEQ)의 일부로서, IAQ뿐만 아니라 실내 생활의 다른 물리적 및 심리적 측면(예: 조명, 시각적 품질, 음향 및 열 쾌적성)[1]을 포함합니다.

실내 직장은 사무실, 영업소, 병원, 도서관, 학교, 유치원 보육시설 등 많은 근무환경에서 찾아볼 수 있다.그러한 사업장에서는 유해물질과 관련된 작업이 수행되지 않으며, 고소음 영역은 포함되지 않는다.그럼에도 불구하고, 직원들은 눈이 화끈거림, 목이 따끔거림, 코 막힘, 두통 등 아픈 건물 증후군에 속하는 증상을 보일 수 있다.이러한 문제는 단일 원인에 기인하지 않는 경우가 많으며, 대기질 테스트 외에 포괄적인 분석이 필요합니다.작업장 설계, 조명, 소음, 열 환경, 이온화 방사선 및 심리적, 정신적 측면과 같은 요소들도 허용되어야 한다.독일 사회재해보험 산업안전보건연구소의 지원을 받은 보고서는 실내 작업장에서 발생하는 개인의 건강 문제에 대한 체계적인 조사와 실질적인 [2]해결책의 식별을 지원할 수 있다.

실내 공기 오염은 개발도상국에서 주요한 건강상의 위험이며 그러한 맥락에서 [3]흔히 "가정 공기 오염"이라고 불립니다.대부분 적절한 환기가 되지 않는 실내 환경에서 목재, , 똥, 농작물 잔류물의 형태바이오매스 연료를 연소하는 조리 및 가열 방법과 관련이 있습니다.수백만 명의 사람들, 주로 여성과 아이들이 심각한 건강상의 위험에 직면해 있다.전체적으로, 개발도상국의 약 30억 명의 사람들이 이 문제에 의해 영향을 받는다.세계보건기구(WHO)는 요리와 관련된 실내 공기 오염이 연간 380만 명의 [4]사망자를 발생시킨다고 추정한다.세계 질병 부담 연구는 2017년 사망자 수를 160만 [5]명으로 추산했다.

일반적인 오염 물질

간접흡연

간접흡연은 '활동적인' 흡연자 이외의 사람들에게 영향을 미치는 담배연기다.간접흡연에는 기체상입자상 모두 포함되며,[6] 폐의 기관지폐포에 침투하는 일산화탄소(아래에 표시된 바와 같이) 및 매우 작은 입자상(특히 PM2.5 크기의 미세 입자상 및 PM10)에서 특정 위험이 발생한다.간접흡연과 관련하여 실내공기의 질을 개선하는 유일한 확실한 방법은 [7]실내흡연을 없애는 것이다.실내 전자담배 사용은 또한 가정용 미립자 물질 [8]농도를 증가시킨다.

실내연소에 의한 대기오염물질

a 3-stone stove
실내 공기 오염의 원인이 되는 과테말라의 전통 3석 난로

취사 또는 난방과 같은 실내 연소는 실내 공기 오염의 주요 원인이며 상당한 건강 해악과 조기 사망을 야기합니다.탄화수소 화재는 대기 오염을 일으킨다.오염은 다양한 종류의 바이오매스와 화석 연료에 의해 발생하지만, 어떤 형태의 연료는 다른 연료보다 더 해롭다.실내 화재는 검은 탄소 [9]입자, 질소 산화물, 황산화물, 수은 화합물 등을 발생시킬 수 있다.약 30억 명의 사람들이 난로나 기본적인 조리용 난로에서 요리를 합니다.조리용 연료는 석탄, 목재, 동물의 배설물,[10] 그리고 농작물 잔여물이다.

라돈

라돈라듐의 방사성 붕괴로 인해 발생하는 보이지 않는 방사성 원자 가스이며, 건물 밑의 암석 형성이나 특정 건축 재료 자체에서 발견될 수 있다.라돈은 아마도 미국과 유럽에서 실내 공기에 가장 널리 퍼진 심각한 위험일 것이며,[11] 아마도 매년 수만 명의 폐암으로 인한 사망의 원인이 될 것이다.DIY 가스 테스트를 위한 비교적 간단한 테스트 키트가 있지만, 만약 집이 판매용이라면, 테스트는 미국의 일부 주에서 허가된 사람에 의해 수행되어야 한다.라돈 가스는 토양 가스로 건물에 유입되며 중가스이기 때문에 가장 낮은 수준으로 축적되는 경향이 있습니다.라돈은 특히 욕실 샤워기에서 나오는 식수를 통해 건물에 유입될 수도 있다.건축 자재는 라돈의 드문 공급원이 될 수 있지만, 건축 현장에 반입되는 석재, 바위 또는 타일 제품에 대한 테스트는 거의 수행되지 않는다. 라돈 축적은 단열이 잘 된 [12]가정에서 가장 크다.라돈의 반감기는 3.8일로 선원을 제거하면 몇 주 안에 위험이 크게 감소한다는 것을 의미한다.라돈 완화 방법에는 콘크리트 슬래브 바닥, 지하 기초, 배수 시스템 또는 환기 [13]증대를 포함한다.일반적으로 비용 효율이 높고 오염 및 관련 건강 위험을 크게 줄이거나 제거할 수 있습니다.

라돈은 방사능 측정치인 공기 리터당 피코퀴리(pCi/L)로 측정된다.미국에서 평균 실내 라돈 수치는 약 1.3 pCi/L이다.평균 실외 레벨은 약 0.4 pCi/L입니다.미국 의무총장과 EPA는 라돈 수치가 4pCi/L 이상인 가정을 고정할 것을 권고한다.EPA는 또한 2pCi/L과 4pCi/L [14]사이의 라돈 수준에 대한 가정 고정을 고려할 것을 권고한다.

곰팡이 및 기타 알레르겐

이러한 생물학적 화학물질은 여러 가지 수단으로부터 발생할 수 있지만, 두 가지 공통적인 종류가 있다: (a) 곰팡이 군락의 습기로 인한 성장과 (b) 동물성 비듬이나 식물 꽃가루와 같은 자연 물질이다.곰팡이는 항상 [15]습기와 관련이 있으며 습도를 50% 이하로 유지하면 성장을 억제할 수 있습니다.건물 내부의 습기는 건물 외피 또는 외피의 손상 부위를 관통하는 수분 침투, 배관 누출, 부적절한 환기로 인한 결로 또는 건물 부분을 관통하는 지면 습기로 인해 발생할 수 있습니다.심지어 실내에서 라디에이터로 옷을 말리는 것 같은 간단한 것조차도 천식 환자와 노인들에게 치명적일 수 있는 매우 위험한 곰팡이인 아스페르길루스균에 노출될 위험을 증가시킬 수 있습니다.셀룰로오스성 물질(건조벽 포함 종이 및 목재)이 촉촉해지고 48시간 이내에 건조되지 않는 지역에서는 곰팡이가 번식하여 알레르기 유발 포자를 공기 중으로 방출할 수 있습니다.

많은 경우 의심스러운 물 발생 후 며칠이 지나도 재료가 마르지 않으면 즉시 보이지 않더라도 벽면 공동 내에서 곰팡이 증식이 의심됩니다.파괴 검사를 포함할 수 있는 금형 조사를 통해 금형의 유무를 판단할 수 있어야 한다.눈에 보이는 곰팡이가 있고 실내 공기의 질이 저하될 수 있는 상황에서는 곰팡이 수리가 필요할 수 있습니다.금형 테스트 및 검사는 이해 상충을 방지하고 정확한 결과를 보장하기 위해 독립 조사자에 의해 수행되어야 합니다.

독성이 있는 화합물(마이코톡신)을 함유한 곰팡이의 종류가 있다.그러나 독소는 곰팡이 몸에서 생성되고 방출된 포자의 유의한 수준이 아니기 때문에 흡입을 통한 마이코톡신 위험 수준에 노출되는 것은 대부분의 경우 불가능하다.곰팡이 증식의 일차적 위험은 실내 공기의 질과 관련하여 포자 세포벽의 알레르기 유발 특성에서 비롯됩니다.대부분의 알레르기 유발 특성보다 더 심각한 것은 이미 심각한 호흡기 질환인 천식을 앓고 있는 사람에게서 발작을 일으키는 곰팡이의 능력이다.

일산화탄소

실내 공기 오염물질 중 가장 심각한 독성 물질 중 하나는 무색 무취 가스인 일산화탄소(CO)로 불완전 연소의 부산물입니다.일산화탄소의 일반적인 공급원은 담배 연기, 화석 연료를 사용하는 난방기, 결함이 있는 중앙 난방로, 자동차 배기가스입니다.뇌에서 산소를 빼앗음으로써, 높은 수치의 일산화탄소는 메스꺼움, 의식불명, 사망으로 이어질 수 있다.미국정부산업위생사회의(ACGIH)에 따르면, 일산화탄소(630-08-0)의 시간 가중 평균(TWA) 한계는 25ppm입니다.

휘발성 유기 화합물

휘발성 유기화합물(VOCs)은 특정 고체 또는 액체에서 기체로 방출됩니다.휘발성 유기화합물은 다양한 화학물질을 포함하며, 그 중 일부는 단기 및 장기적으로 건강에 악영향을 미칠 수 있다.많은 휘발성유기화합물(VOC)의 농도는 실외보다 실내에서 일관되게 높다(최대 10배).VOCs는 수천 개에 달하는 다양한 제품에서 방출됩니다.예를 들어 페인트 및 래커, 페인트 스트리퍼, 청소용품, 살충제, 건축 자재 및 가구, 복사기 및 프린터와 같은 사무기기, 보정액 및 탄소 없는 복사지, 접착제 및 접착제를 포함한 그래픽 및 공예 재료, 영구 마커, 사진 [16]솔루션 등이 있습니다.

염소 처리된 식수는 가정에서 뜨거운 물을 사용할 때 클로로포름을 방출합니다.벤젠은 부속된 차고에 저장된 연료에서 배출됩니다.과열된 식용유는 아크로레인과 포름알데히드를 방출한다.미국 가정의 VOCs 77개 조사에 대한 메타 분석 결과, 가장 위험한 실내 공기 VOCs 상위 10개가 아크로레인, 포름알데히드, 벤젠, 헥사클로로부타디엔, 아세트알데히드, 1,3-부타디엔, 염화벤질, 1,4-디클로로벤젠, 테트라클로로화탄소, 아크릴로니트릴, 염화비닐로니트릴이었다.이 성분들은 대부분의 [17]가정에서 건강 기준을 초과했다.

유기 화학 물질은 가정용품에서 재료로 널리 사용되고 있다.페인트, 바니스 및 왁스는 모두 유기 용제를 포함하고 있으며, 많은 세척, 소독, 화장품, 그리스 제거 및 취미용 제품도 마찬가지입니다.연료는 유기 화학 물질로 이루어져 있다.이들 제품은 모두 사용 중, 어느 정도 보관 시 유기화합물을 방출할 수 있다.실내에서 사용되는 건축 자재의 배출물 테스트는 바닥 덮개, 페인트 및 기타 많은 중요한 실내 건축 자재와 [18]마감재에 대해 점점 더 보편화되고 있습니다.

석고 보드나 카펫과 같은 실내 재료는 VOC 증기를 장기간 가둬두고 가스를 배출함으로써 VOC의 '싱크' 역할을 합니다.이로 인해 VOCs에 [19]대한 만성 및 저레벨 노출이 발생할 수 있습니다.

여러 이니셔티브는 제품에서 VOC 배출을 제한함으로써 실내 공기 오염을 줄일 수 있을 것으로 예상한다.프랑스와 독일에는 규제가 있으며, 유럽에서는 EMICODE,[20] [21]M1, Blue[22] Angel 및 실내공기[23] 쾌적성 및 캘리포니아 표준 CDPH 섹션[24] 01350 등 저VOC 배출 기준을 포함하는 수많은 자발적 에코라벨 및 등급 시스템이 있습니다.이러한 이니셔티브는 지난 수십 년 동안 저배출량 제품을 점점 더 많이 사용할 수 있게 된 시장을 변화시켰습니다.

1-옥텐-3-ol, 3-메틸푸란, 2-펜탄올, 2-헥사논, 2-헥사논, 2-헥사논, 3-옥타논, 3-옥탄올, 2-옥텐-1-ol, 1-옥텐, 2-펜타논, 2-노노노논을 포함한 적어도 18종의 미생물 VOCs(MVOCs)가 특징지어졌다[25][26].이 화합물들 중 첫 번째는 버섯 알코올이라고 불립니다.마지막 네 가지는 Stachybotrys chartarum의 산물로, 아픈 건물 [25]증후군과 관련이 있다.

레지오넬라

레지오넬라병은 천천히 움직이거나 고요한 따뜻한 물에서 가장 잘 자라는 수인성 박테리아 레지오넬라에 의해 발생한다.노출의 주요 경로는 에어로졸 효과를 생성하는 것이며, 가장 일반적으로 증발 냉각 타워 또는 샤워 헤드에서 발생합니다.상업용 건물에서 레지오넬라의 일반적인 공급원은 잘못 배치되거나 유지관리된 증발 냉각 타워에서 발생하며, 이는 종종 인근 환기 흡입구로 유입될 수 있는 에어로졸에 물을 방출합니다.면역력이 떨어지고 면역력이 약한 의료시설과 요양원에서의 발병은 레지오넬라증의 가장 흔한 사례이다.공공장소의 야외 분수와 관련된 경우가 한 건이 아니다.상업용 건물 급수에서 레지오넬라균의 존재는 매우 과소 보고되었다. 건강한 사람들은 감염에 많은 노출이 필요하기 때문이다.

레지오넬라 테스트는 일반적으로 증발 냉각 분지, 샤워 헤드, 수도꼭지/수도꼭지 및 따뜻한 물이 모이는 기타 위치에서 물 샘플과 표면 면봉을 수집한다.그런 다음 샘플을 배양하고 레지오넬라의 콜로니 형성 단위(cfu)를 cfu/Liter로 정량합니다.

레지오넬라는 아메바와 같은 원생동물의 기생충이기 때문에 두 유기체에 모두 적합한 조건을 필요로 한다.이 박테리아는 염소를 포함한 화학 및 항균 처리에 내성이 있는 생물막을 형성한다.상업용 건물에서 레지오넬라 발생에 대한 교정조치는 다양하지만, 종종 매우 뜨거운 물 플러시(160°F; 70°C), 증발 냉각 분지의 체수 멸균, 샤워 헤드 교체, 일부 경우에는 중금속 염류의 플러시가 포함된다.예방 조치에는 수도꼭지에서 120°F(50°C)를 허용하도록 정상 온수 수위를 조정하고, 시설 설계 배치를 평가하고, 수도꼭지 에어레이터를 제거하며, 의심스러운 지역의 정기 시험을 포함합니다.

기타 세균

실내 공기와 실내 표면에는 건강에 중요한 박테리아가 많이 있습니다.실내 환경에서 미생물의 역할은 환경 샘플의 최신 유전자 기반 분석을 사용하여 점점 더 연구되고 있습니다.현재 미생물 생태학자와 실내 공기 과학자를 연계시켜 새로운 분석 방법을 개발하고 [27]그 결과를 더 잘 해석하기 위한 노력이 진행 중이다.

박테리아 (26227)공중 미생물

"인체 내 세균세포의 수는 인체 내 세균세포의 약 10배이며 피부와 장내 [28]세균의 수는 매우 많습니다."실내 공기와 먼지에서 발견되는 박테리아 중 많은 부분이 사람으로부터 제거된다.실내공기에서 발생하는 것으로 알려진 가장 중요한 박테리아로는 결핵균, 황색포도상구균, 폐렴 연쇄상구균 등이 있다.

석면 섬유

1975년 이전에 사용된 많은 일반적인 건축 자재는 일부 바닥 타일, 천장 타일, 널빤지, 방화, 난방 시스템, 파이프 랩, 테이핑 진흙, 플라스틱 및 기타 단열재를 포함합니다.일반적으로 석면 섬유의 상당한 방출은 절단, 샌딩, 드릴링 또는 건물 리모델링과 같은 건축 자재가 방해를 받지 않는 한 발생하지 않습니다.석면 함유 물질의 제거는 제거 과정에서 섬유가 공기 중으로 퍼질 수 있기 때문에 항상 최적인 것은 아닙니다.대신 온전한 석면 함유 물질에 대한 관리 프로그램을 권장하는 경우가 많습니다.

석면 함유 물질이 손상되거나 분해되면 미세 섬유가 공기 중으로 분산됩니다.장기간 석면 섬유의 흡입은 폐암, 특히 특정 형태의 중피종 발생률 증가와 관련이 있다.석면 섬유 흡입으로 인한 폐암의 위험은 흡연자들에게 훨씬 더 크지만, 석면 섬유 흡입으로 인한 손상과의 연관성은 확인되지 않았습니다.이 병의 증상은 보통 석면에 처음 노출된 후 약 20년에서 30년이 지나야 나타난다.

석면은 오래된 집과 건물에서 발견되지만 학교, 병원, 산업 환경에서 가장 흔하게 발생한다.모든 석면이 위험하지만, 분무 코팅 및 단열재처럼 부서지기 쉬운 제품은 섬유를 공기로 방출할 가능성이 높기 때문에 훨씬 더 높은 위험을 초래한다.미국 연방정부와 일부 주는 실내 공기 중 석면 섬유의 허용 수준에 대한 기준을 설정했다.특히 [citation needed]학교에 적용되는 엄격한 규제들이 있다.

이산화탄소

이산화탄소(CO2)는 인간이 배출하는 실내 오염물질의 대용량을 비교적 쉽게 측정할 수 있는 물질로, 인간의 신진대사 활동과 관련이 있다.실내에서 비정상적으로 높은 수준의 이산화탄소는 탑승자의 졸음, 두통 또는 낮은 활동 수준의 기능을 유발할 수 있습니다.실외2 CO 수준은 보통 350–450ppm인 반면, 허용 가능한 최대 실내2 CO 수준은 1000ppm이다.[29]인간은 대부분의 건물에서 이산화탄소의 주요 실내 공급원이다.실내2 CO 수준은 실내 거주자 밀도 및 대사 활동에 대한 실외 공기 환기의 적정성을 나타내는 지표이다.

대부분의 불만을 없애기 위해 총 실내 CO 수준은2 실외 [30]수준보다 700ppm 이상 차이가 나지 않도록 줄여야 합니다.미국 국립산업안전보건연구소(NIOSH)는 1,000ppm을 초과하는 이산화탄소의 실내 공기 농도가 부적절한 [31]환기를 시사하는 지표라고 간주한다.영국의 학교 기준은 모든 교육 및 학습 공간의 이산화탄소를 머리 높이에서 측정하여 하루 동안 평균으로 측정했을 때 1,500ppm을 초과해서는 안 된다고 합니다.하루 종일 정규 수업 시간(오전 9시부터 오후 3시 30분)을 의미하며 점심 시간 등 비어 있는 시간을 포함합니다.홍콩에서 환경보호청은 이산화탄소 농도가 1,000ppm 이하가 양호하다고 [32]판단되는 사무실 건물 및 공공장소에 대한 실내 공기질 목표를 설정했다.유럽 기준은 이산화탄소를 3,500ppm으로 제한한다.OSHA는 작업장의 이산화탄소 농도를 장기간의 경우 5,000ppm으로 제한하고 15분간 35,000ppm으로 제한한다.이러한 높은 한계는 의식 상실(실신)을 방지하는 것과 관련이 있으며, 낮은 농도의 이산화탄소에서 발생하기 시작하는 인지기능과 에너지 손상을 다루지 않는다.암에서 산소 감지 경로의 잘 확립된 역할과 면역 및 염증 연결 경로를 조절하는 데 있어 이산화탄소의 산증 독립적 역할을 고려할 때, 발암 조절에 대한 장기 실내 유도 이산화탄소 수치 상승의 영향을 [33]조사할 것을 제안했다.

이산화탄소 농도는 인간의 점유로 인해 증가하지만, 누적 점유율 및 신선한 공기 흡입에 비해 시간이 지체된다.공기 환율이 낮을수록, NIOSH 및 영국 지침이 기초하는 준 "안정적" 농도로 이산화탄소가 축적되는 속도가 느려진다.따라서 환기 적정성을 평가하기 위한 이산화탄소 측정은 학교에서 최소 2시간 이상, 사무실에서 최소 3시간 이상 지속적으로 점유 및 환기를 수행한 후 환기 적정성의 합리적인 지표가 되도록 해야 한다.이산화탄소 측정에 사용되는 휴대용 기기는 자주 교정해야 하며, 계산에 사용되는 실외 측정은 실내 측정에 가까운 시간에 수행해야 한다.실외에서 수행되는 측정에 대한 온도 영향의 보정도 필요할 수 있습니다.

CO2 Concentration in an Office.
밀폐된 사무실의 CO 농도는 45분 이내에 1,000ppm 이상으로 증가할 수 있습니다2.

밀폐된 방 또는 밀폐된 방의 이산화탄소 농도는 밀폐된 지 45분 이내에 1,000ppm까지 증가할 수 있습니다.예를 들어 3.5x4m(11ft×13ft) 크기의 사무실에서는 환기가 중단되고 창문과 [citation needed]문이 닫힌 후 45분 이내에 대기 중 이산화탄소가 500ppm에서 1,000ppm 이상으로 증가했다.

오존

오존은 태양의 자외선이 지구의 대기(특히 오존층), 번개, 특정 고전압 전기 장치(: 공기 이온화기)와 다른 종류의 오염의 부산물로 생성된다.

오존은 여객기가 일반적으로 비행하는 고도에서 더 높은 농도로 존재한다.오존과 피부유, 화장품 등 선내 물질 간의 반응은 부산물로 독성 화학물질을 발생시킬 수 있다.오존 자체는 또한 폐 조직에 자극을 주고 인간의 건강에 해롭다.대형 제트기에는 오존 필터가 있어 기내 집중도를 더 안전하고 쾌적한 수준으로 [34]낮춥니다.

환기에 사용되는 실외 공기는 일반적인 실내 오염 물질 및 피부 오일 및 기타 일반적인 실내 공기 화학 물질 또는 표면과 반응하기에 충분한 오존을 가질 수 있습니다.감귤류 또는 테르펜 추출물을 기반으로 한 "친환경" 세척 제품을 사용할 때 특히 주의해야 합니다. 이러한 화학 물질은 오존과 매우 빠르게 반응하여 독성 및 자극성[citation needed] 화학 물질과 미세 입자초미세 [citation needed]입자를 형성하기 때문입니다.오존 농도가 높은 실외 공기를 사용한 환기는 교정조치를 [35]복잡하게 만들 수 있다.

오존은 6가지 기준 대기 오염 물질 목록에 있다.1990년 청정대기법미국 환경보호국에 인간[36]건강에 유해한 6가지 일반적인 실내공기오염물질에 대한 National Ambient Air Quality Standards(NAAQS)를 제정하도록 요구했습니다.또한 산업안전보건국(OSHA), 국립산업안전보건연구소(NIOSH), 세계보건기구(WHO)같은 공기 기준을 제정한 여러 기관도 있다.공간 내 오존 농도에 대한 OSHA 표준은 0.[37]1ppm이다.NAAQS와 오존 농도에 대한 EPA 표준은 0.07ppm으로 [38]제한된다.규제되는 오존의 유형은 대부분의 건물 거주자의 호흡 범위 내에 있는 지상 오존이다.

미립자

대기 중의 미립자 물질(미립자라고도 함)은 실내에서 발견될 수 있으며 탑승자의 건강에 영향을 미칠 수 있습니다.당국은 실내 공기의 [32]질을 보장하기 위해 최대 농도의 미립자 기준을 수립했다.

신속한 인지 결함

2015년, 실험 연구는 대기질 변화에 대해 알지 못한 실험 대상자들이 호흡하는 공기 중 불순물로부터 중대한 일시적(상황적) 인지 장애가 검출되었다고 보고했다.하버드 대학과 SUNY Upstate Medical University와 시러큐스 대학 연구진은 세 개의 다른 통제된 실험실 분위기에서 24명의 참가자들의 인지 성능을 측정했는데, 이는 "기존"과 "녹색" 건물과 향상된 환기를 가진 녹색 건물에서 발견되는 것을 시뮬레이션했다.퍼포먼스는 널리 사용되고 있는 Strategic Management Simulation 소프트웨어 시뮬레이션 툴을 사용하여 객관적으로 평가되었습니다.이는 제약이 없는 상황에서 이니셔티브와 임기응변으로 경영진의 의사결정을 위한 검증된 평가 테스트입니다.다른 요인을 일정하게 유지하면서 휘발성유기화합물(VOCs) 또는 이산화탄소의 농도를 증가시켜 달성한 성과 점수에서 유의한 결손이 관찰되었다.최고 불순물 수준에 도달하는 것은 일부 교실이나 사무실 환경에서 [39][40]드문 일이 아닙니다.

실내식물의 영향

거미식물(Clorophytum comosum)은 공기 중 오염물질을 흡수합니다.

실내용 화분과 재배 배지를 함께 사용하면 실내 공기 오염 성분, 특히 벤젠, 톨루엔, 자일렌같은 휘발성 유기 화합물(VOC)을 줄일 수 있습니다.식물은 이산화탄소를 제거하고2 산소와 물을 방출하지만, 관상용 식물에 대한 양적 영향은 작습니다.VOCs를 제거하기 위해 화분을 사용하는 것에 대한 관심은 1989년 NASA우주정거장의 환경을 복제하도록 설계된 밀폐된 방에서 수행된 연구에 의해 촉발되었다.단, 이러한 결과는 복제[41] 불량으로 인해 발생하며 일반적인 건물에는 적용되지 않는다. 즉, 건물 바닥 [42]공간의 10-1000 플랜트/m2 배치에 필적할 수 있는 속도로 실외에서 실내로 공기 교환이 이미 휘발성유기화합물을 제거한다.

식물은 또한 공기 중의 미생물과 곰팡이를 줄이고 [43]습도를 높이는 것으로 보인다.그러나 습도가 높아지면 곰팡이 및 휘발성유기화합물(VOCs)[44]이 증가할 수 있습니다.

옥외 농도에 비해 실내에서 이산화탄소 농도가 상승할 경우, 이는 환기가 인간의 거주와 관련된 대사 생성물을 제거하기에 불충분하다는 지표일 뿐이다.식물은 이산화탄소를 소비할 때 산소를 방출하고 성장하기 위해 이산화탄소를 필요로 한다.'환경과학기술' 저널에 게재된 연구에서는 피스릴리(Spathiphylllum clevellii)와 황금포토(Epipremnum aureum)의 케톤알데하이드 흡수율을 고려했다.타니 아키라 씨와 C 씨.니콜라스 휴이트는 "장기 훈증 결과 총 섭취량이 잎에 용해된 양보다 30-100배 더 많았으며, 이는 휘발성 유기 탄소가 잎에서 대사되거나/또는 [45]페티올을 통해 이동된다는 것을 암시한다"고 밝혔다.연구원들이 식물을 테프론 봉지에 봉인한 것에 주목할 필요가 있다.그는 공장 부재 시 봉투에서 휘발성유기화합물(VOC) 손실은 검출되지 않았다.그러나 식물들이 봉지에 들어있었을 때 알데히드와 케톤 함량이 느리지만 지속적으로 감소해 [46]식물에 의해 제거되는 것을 알 수 있었습니다."밀봉된 봉투에서 수행된 연구는 관심 있는 실내 환경의 조건을 충실하게 재현하지 못합니다.실외 환기가 있는 동적 조건과 건물 자체의 표면 및 내용물과 관련된 프로세스 및 거주자를 연구해야 합니다.

극도로 높은 습도는 곰팡이 증식, 알레르기 반응 및 호흡 반응과 관련이 있기 때문에 물을 [47]부적절하게 줄 경우 모든 실내 환경에서 화초에서 추가적인 수분이 발생하는 것이 바람직하지 않을 수 있습니다.

HVAC 설계

환경적으로 지속 가능한 설계 개념에는 상업용 및 주거용 난방, 환기 및 공조(HVAC) 산업과 관련된 측면도 포함됩니다.몇 가지 고려사항 중 하나는 건물 수명의 설계 및 시공 단계 전반에 걸친 실내 공기 품질에 관한 문제이다.

적절한 공기 품질을 유지하면서 에너지 소비를 줄이는 한 가지 기술은 수요 제어 환기입니다.이산화탄소 센서는 공기 교환율을 일정하게 설정하는 대신 실제 건물 거주자의 배출량을 기준으로 속도를 동적으로 제어하기 위해 사용됩니다.

지난 몇 년 동안 실내 공기 품질 전문가들 사이에 실내 공기 품질의 적절한 정의와 구체적으로 "허용 가능한" 실내 공기 품질에 대한 많은 논쟁이 있었다.

실내 공기의 건강을 양적으로 보장하는 한 가지 방법은 외부 공기로 대체하여 실내 공기의 유효 회전 빈도에 의한 것입니다.예를 들어, 영국의 경우 교실에는 시간당 2.5회의 실외 공기 교환이 필요합니다.홀, 체육관, 식사 및 물리치료 공간에서는 이산화탄소를 1,500ppm으로 제한하기에 충분한 환기가 이루어져야 합니다.미국 및 ASHRAE 표준에 따르면 교실에서의 환기는 시간당 공기 변화가 아니라 점유자 1인당 실외 공기량과 바닥 면적 단위당 실외 공기량을 기준으로 합니다.실내의 이산화탄소는 거주자와 실외 공기로부터 나오기 때문에, 거주자당 환기의 적정성은 실내 농도에서 실외 농도를 뺀 값으로 나타납니다.실외 농도보다 높은 615ppm의 값은 현재 전지구 평균 대기2 CO 농도인 385ppm을 포함하는 앉아서 일하는 사무실 업무를 수행하는 성인 점유자당 약 15입방피트/분을 나타낸다.교실에서 ASHRAE 표준 62.1의 요구 조건인 허용 가능한 실내 공기 품질에 대한 환기(Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality)는 일반적으로 거주자 밀도에 따라 시간당 약 3회의 공기 변화를 일으킨다.물론 거주자만이 오염물질의 원천은 아니므로, 실내에 이상하거나 강한 오염원이 존재할 경우 실외 공기 환기가 더 높아야 할 수 있습니다.실외 공기가 오염되었을 때, 더 많은 실외 공기를 들여오는 것은 실제로 실내 공기의 전반적인 질을 악화시키고 실외 공기 오염과 관련된 몇몇 거주자 증상을 악화시킬 수 있다.일반적으로 실외의 시골 공기가 실내의 도시 공기보다 낫다.파이프에 누출이 있고 파이프 가스 흐름 영역 직경이 감소된 경우 굴뚝으로 연결되는 고로 금속 배기 파이프에서 배기 가스 누출이 발생할 수 있습니다.

공기 필터를 사용하면 대기 오염 물질 중 일부를 가둘 수 있습니다.에너지부의 에너지 효율 및 재생 에너지 섹션은 "공기 여과는 ASHRAE [citation needed]52.2-1999에 의해 결정된 13의 최소 효율성 보고 값(MERV)을 가져야 한다"고 제안한다.에어 필터는 습식 코일에 도달하는 먼지의 양을 줄이기 위해 사용됩니다.먼지는 젖은 코일과 덕트에 곰팡이를 키우는 음식으로 작용하며 코일의 효율성을 떨어뜨릴 수 있습니다.

습도 관리와 습도 조절을 위해서는 HVAC 시스템을 설계대로 작동시켜야 합니다.습도 관리와 습도 조절은 에너지 절약을 위해 작동을 최적화하려는 노력과 상충될 수 있습니다.예를 들어, 습도 관리와 습도 조절을 위해서는 냉각이 지배적인 기후 조건에서 에너지를 절약하기 위해 사용되는 고온 대신 낮은 온도(설계 수준)에서 보충 공기를 공급하도록 시스템을 설정해야 합니다.그러나 미국 대부분과 유럽 및 일본의 많은 지역에서는 1년 중 대부분의 시간 동안 실외 공기 온도가 충분히 낮기 때문에 실내에서 온도의 쾌적함을 제공하기 위해 공기가 더 이상 냉각될 필요가 없습니다.그러나 실외 습도가 높으면 실내 습도 수준에 세심한 주의가 필요합니다.높은 습도는 곰팡이 증식을 유발하며 실내 습기는 탑승자 호흡기 질환의 높은 발병률과 관련이 있다.

"듀포인트 온도"는 공기 중 습기의 절대 측정값입니다.일부 시설은 설계 이슬점을 50°F 하한으로, 다른 시설은 40°F 상한과 하한으로 설계되고 있습니다.일부 시설은 가스 연소식 히터가 장착된 건조제 바퀴를 사용하여 필요한 이슬점을 얻을 수 있을 만큼 바퀴를 건조시킵니다.이러한 시스템에서는 보충 공기에서 수분을 제거한 후 냉각 코일을 사용하여 온도를 원하는 수준으로 낮춥니다.

상업용 건물, 때로는 주거용 건물들은 침투를 줄이기 위해 실외에 비해 약간 양기압으로 유지되는 경우가 많다.침투를 제한하면 수분 관리와 습도 조절에 도움이 됩니다.

실외 공기로 실내 오염 물질을 희석하는 것은 실외 공기에 유해 오염 물질이 없을 정도로 효과적이다.옥외 공기의 오존은 실내에서 발견되는 많은 화학물질과 반응성이 매우 높기 때문에 농도가 낮은 실내에서 발생합니다.오존과 많은 일반적인 실내 오염 물질 사이의 반응 산물에는 유기 화합물이 포함되어 있는데, 유기 화합물은 오존이 형성되는 것보다 냄새가 더 심하거나 자극적이거나 독성이 있을 수 있습니다.오존 화학의 이러한 산물은 포름알데히드, 고분자량 알데히드, 산성 에어로졸, 미세입자와 초미세입자를 포함한다.실외 환기율이 높을수록 실내 오존 농도가 높아져 반응이 일어날 가능성이 높지만 낮은 수준에서도 반응이 일어난다.이는 특히 실외 오존 수치가 자주 높은 지역에서는 환기 공기에서 오존을 제거해야 한다는 것을 시사한다.최근 연구에 따르면 옥외 오존이 높은 기간 동안 일반 인구에서 사망률과 질병률이 증가하며, 이 영향의 임계값은 약 20ppb(ppb)이다.

건축 생태학

건물은 단순히 무생물 물리적 실체이며 시간이 지남에 따라 비교적 안정적이라고 가정하는 것이 일반적이다.이는 건물의 삼합회, 건물 안에 있는 것(점유자와 내용물), 건물 주변에 있는 것(대규모 환경) 사이에 상호작용이 거의 없음을 의미합니다.우리는 일반적으로 건물 내 재료 질량의 압도적 대부분을 시간이 지남에 따라 상대적으로 변하지 않는 물리적 재료로 본다.실제로 건물의 실체는 물리적, 화학적, 생물학적 차원 간의 복잡한 동적 상호작용의 결과로 볼 수 있다.건물은 복잡한 시스템으로 설명되고 이해될 수 있습니다.생태학자들이 생태계를 이해하기 위해 사용하는 접근 방식을 적용하는 연구는 우리의 이해를 높이는 데 도움을 줄 수 있다.건물의 동적 시스템, 거주자 및 대규모 [48]환경을 고려한 건축 환경에 대한 접근법의 적용으로 "건축 생태학"을 제안한다.

건물은 주변 환경의 변화와 더불어 거주자, 재료 및 활동의 결과로 지속적으로 진화합니다.다양한 표면과 건물 내부의 공기는 끊임없이 상호작용하며, 이 상호작용은 각각 변화를 일으킨다.예를 들어, 시간이 지남에 따라 창문이 약간 변하게 되는 것을 볼 수 있습니다.창문은 더러워지고, 청소되고, 더러움이 쌓이고, 다시 청소되고, 또 청소됩니다.사실, 우리가 보는 "흙"은 그곳에서 발견된 수분, 화학 물질, 그리고 생물학적 물질 사이의 상호작용의 결과로 진화하고 있을지도 모릅니다.

건물은 난방, 냉방, 환기, 공기청정 또는 조명시스템으로 건물 내부 및 주변의 이러한 변화에 능동적으로 대응하도록 설계되거나 의도되어 있습니다.우리는 외관, 성능 또는 수명을 향상시키기 위해 표면을 청소, 소독 및 관리합니다.다른 경우, 이러한 변경은 건물을 정의하는 물리적, 화학적 및 생물학적 과정의 진화를 통해 건물 자체의 무결성이나 건물 거주자에 미치는 영향에 중요한 방식으로 건물을 변화시킨다.자연과학의 도구와 생물과학의 도구, 특히 생태계에 사용되는 접근법의 일부를 조합하는 것이 우리가 대부분의 시간을 보내는 환경, 즉 건물을 보다 잘 이해하기 위해 유용할 수 있습니다.

제도적 프로그램

천식 트리거에 대한 EPA 그래픽

IAQ의 주제는 곰팡이로 인한 건강 문제와 천식 알레르기로 인한 발병에 대한 인식이 높아짐에 따라 인기를 끌고 있다.미국에서는 미국 환경보호청(EPA)이 교육기관의 실내 환경조건 개선을 지원하기 위해 '학교용 IAQ 도구' 프로그램을 개발하면서 인지도도 높아지고 있다.국립산업안전보건연구소는 고용인, 공인된 직원 또는 고용주의 요청에 따라 사업장의 건강 위험 평가(HHE)를 실시하여 일반적으로 고용 장소에서 발견되는 물질이 실내 공기의 [49]질을 포함하여 잠재적으로 유해한 영향을 미치는지 여부를 판단한다.

화학자, 물리학자, 기계 엔지니어, 생물학자, 세균학자, 컴퓨터 과학자를 포함한 다양한 과학자들이 실내 공기 품질 분야에서 일하고 있다.이러한 전문가들 중 일부는 미국 산업 위생 협회, 미국 실내 공기 품질 위원회 및 실내 환경 공기 품질 위원회와 같은 기관에서 인증을 받았습니다.

국제적 차원에서 1991년에 결성된 국제실내공기질 기후학회(ISIAQ)는 실내공기와 건강한 건물 [50]시리즈라는 두 개의 주요 컨퍼런스를 주최합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ KMC Controls. "What's Your IQ on IAQ and IEQ?". Retrieved 12 April 2021.
  2. ^ Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance. "Indoor workplaces – Recommended procedure for the investigation of working environment".
  3. ^ Bruce, N; Perez-Padilla, R; Albalak, R (2000). "Indoor air pollution in developing countries: a major environmental and public health challenge". Bulletin of the World Health Organization. 78 (9): 1078–92. PMC 2560841. PMID 11019457.
  4. ^ "Household air pollution and health: fact sheet". WHO. 8 May 2018. Retrieved 2020-11-21.
  5. ^ Ritchie, Hannah; Roser, Max (2019). "Access to Energy". Our World in Data. Retrieved 1 April 2021. According to the Global Burden of Disease study 1.6 million people died prematurely in 2017 as a result of indoor air pollution ... But it's worth noting that the WHO publishes a substantially larger number of indoor air pollution deaths..
  6. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2018-09-25. Retrieved 2018-03-21.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  7. ^ Health, CDC's Office on Smoking and (2018-05-09). "Smoking and Tobacco Use; Fact Sheet; Secondhand Smoke". Smoking and Tobacco Use. Retrieved 2019-01-14.
  8. ^ Fernández, E; Ballbè, M; Sureda, X; Fu, M; Saltó, E; Martínez-Sánchez, JM (December 2015). "Particulate Matter from Electronic Cigarettes and Conventional Cigarettes: a Systematic Review and Observational Study". Current Environmental Health Reports. 2 (4): 423–9. doi:10.1007/s40572-015-0072-x. PMID 26452675.
  9. ^ Apte, K; Salvi, S (2016). "Household air pollution and its effects on health". F1000Research. 5: 2593. doi:10.12688/f1000research.7552.1. PMC 5089137. PMID 27853506. Burning of natural gas not only produces a variety of gases such as sulfur oxides, mercury compounds, and particulate matter but also leads to the production of nitrogen oxides, primarily nitrogen dioxide...The burning of biomass fuel or any other fossil fuel increases the concentration of black carbon in the air
  10. ^ "Improved Clean Cookstoves". Project Drawdown. 2020-02-07. Retrieved 2020-12-05.
  11. ^ "U.S. EPA Indoor Environment Division, Radon". Epa.gov. Retrieved 2012-03-02.
  12. ^ C. 마이클 호건과 젝 슬라니나.2010년, 대기 오염. 지구 백과사전 eds시드니 드라기건과 커틀러 클리블랜드.전미 과학 환경 위원회워싱턴 DC
  13. ^ "Radon Mitigation Methods". Radon Solution—Raising Radon Awareness. Archived from the original on 2008-12-15. Retrieved 2008-12-02.
  14. ^ "Basic radon facts" (PDF). US Environmental Protection Agency. Retrieved 18 September 2018. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  15. ^ "CDC – Mold – General Information – Facts About Mold and Dampness". 2018-12-04.
  16. ^ "U.S. EPA IAQ – Organic chemicals". Epa.gov. 2010-08-05. Retrieved 2012-03-02.
  17. ^ Logue, J. M.; McKone, T. E.; Sherman, M. H.; Singer, B. C. (1 April 2011). "Hazard assessment of chemical air contaminants measured in residences". Indoor Air. 21 (2): 92–109. doi:10.1111/j.1600-0668.2010.00683.x. PMID 21392118.
  18. ^ "About VOCs". 2013-01-21. Archived from the original on 2013-01-21. Retrieved 2019-09-16.
  19. ^ Wang, Lawrence; Pereira, Norman; Hung, Yung-Tse (2007). Advanced Air and Noise Pollution Control: Volume 2. Springer. p. 247. ISBN 9781592597796.
  20. ^ "Emicode". Eurofins.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2012-03-02.
  21. ^ "M1". Eurofins.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2012-03-02.
  22. ^ "Blue Angel". Eurofins.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2012-03-02.
  23. ^ "Indoor Air Comfort". Indoor Air Comfort. Archived from the original on 2011-02-01. Retrieved 2012-03-02.
  24. ^ "CDPH Section 01350". Eurofins.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2012-03-02.
  25. ^ a b "Smelly Moldy Houses".
  26. ^ Meruva NK, Penn JM, Farthing DE (November 2004). "Rapid identification of microbial VOCs from tobacco molds using closed-loop stripping and gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry". J Ind Microbiol Biotechnol. 31 (10): 482–8. doi:10.1007/s10295-004-0175-0. PMID 15517467. S2CID 32543591.
  27. ^ 실내 환경 미생물학, 미생물학.그물
  28. ^ Sears, CL (2005). "A dynamic partnership: celebrating our gut flora". Anaerobe. 11 (5): 247–51. doi:10.1016/j.anaerobe.2005.05.001. PMID 16701579.
  29. ^ "Sick Classrooms Caused by Rising CO2 Levels". 13 January 2014.
  30. ^ "Indoor Environmental Quality: HVAC Management NIOSH CDC". www.cdc.gov. 2022-02-25. Retrieved 2022-04-01.
  31. ^ 실내 환경 품질: 건물 환기국립 산업 안전 보건 연구소.2008-10-08 에 액세스.
  32. ^ a b "Hong Kong Government Initiatives to Improve Indoor Air Quality". APAC Green Products Limited. Archived from the original on 2016-01-08.
  33. ^ Apte S, (2016) 주거용 환기 및 발암, J. Excipients and Food Chemicals, 7(3), 77-84CC-BY icon.svg 이 기사는 크리에이티브 커먼즈 속성 4.0(CC BY 4.0) 라이센스에 따라 제공되는 이 출처의 인용문을 포함하고 있다.
  34. ^ 연구: 승객들의 국민담화, 국영 라디오로 인해 악화되는 기내 공기.2007년 9월 21일
  35. ^ "Outdoor ozone and building related symptoms in the BASE study" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2008-04-09. Retrieved 2012-03-02.
  36. ^ "Criteria Air Pollutants". 2014-04-09.
  37. ^ "Occupational Safety and Health Administration's (OSHA) regulations for ozone. Occupational Safety and Health Administration". www.osha.gov. Retrieved 2019-09-16.
  38. ^ US EPA, REG 01. "Eight-hour Average Ozone Concentrations Ground-level Ozone New England US EPA". www3.epa.gov. Retrieved 2019-09-16.
  39. ^ "New Study Demonstrates Indoor Building Environment Has Significant, Positive Impact on Cognitive Function". New York Times. 26 October 2015.
  40. ^ Allen, Joseph G.; MacNaughton, Piers; Satish, Usha; Santanam, Suresh; Vallarino, Jose; Spengler, John D. (2015). "Associations of Cognitive Function Scores with Carbon Dioxide, Ventilation, and Volatile Organic Compound Exposures in Office Workers: A Controlled Exposure Study of Green and Conventional Office Environments". Environmental Health Perspectives. 124 (6): 805–12. doi:10.1289/ehp.1510037. PMC 4892924. PMID 26502459.
  41. ^ Dela Cruz, M; Christensen, JH; Thomsen, JD; Müller, R (2014). "Can ornamental potted plants remove volatile organic compounds from indoor air? – a review" (PDF). Environmental Science and Pollution Research. 21 (24): 13909–13928. doi:10.1007/s11356-014-3240-x. PMID 25056742. S2CID 207272189. Retrieved 15 August 2018.
  42. ^ Cummings, Bryan E.; Waring, Michael S. (March 2020). "Potted plants do not improve indoor air quality: a review and analysis of reported VOC removal efficiencies". Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology. pp. 253–261. doi:10.1038/s41370-019-0175-9.
  43. ^ BC 울버튼, JD 울버튼 (1996년)인테리어 플랜트: 에너지 효율이 높은 건물 내의 공기미생물에 미치는 영향입니다.미시시피 과학 아카데미 저널.
  44. ^ US EPA, OAR (2013-07-16). "Mold". US EPA. Retrieved 2019-09-16.
  45. ^ Tani, Akira; Hewitt, C. Nicholas (2009-11-01). "Uptake of Aldehydes and Ketones at Typical Indoor Concentrations by Houseplants". Environmental Science & Technology. 43 (21): 8338–8343. Bibcode:2009EnST...43.8338T. doi:10.1021/es9020316. ISSN 0013-936X. PMID 19924966.
  46. ^ "S Down. Spectroscopynow.com (2009) "Houseplants as air fresheners"". Spectroscopynow.com. Retrieved 2012-03-02.
  47. ^ 의학 연구소, 미국 국립 과학 아카데미, 2004."Damp Indoor Space and Health" 습한 실내 공간과 건강.내셔널 아카데미 프레스
  48. ^ Hal Levin (April 1981). "Building Ecology: An Architect's Perspective -- Plenary Lecture". Progressive Architecture.
  49. ^ "Indoor Environmental Quality". Washington, DC: US National Institute for Occupational Safety and Health. Retrieved 2013-05-17.
  50. ^ "Isiaq.Org". International Society of Indoor Air Quality and Climate. Retrieved 2012-03-02.

원천

모노그래프
기사, 라디오 세그먼트, 웹 페이지

외부 링크