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인석 범
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1 218 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 실내공기질자동측정망운영 유동인구가많은지하역사내실내공기질을적정하게유지하기위해상시모니터링하고, 과학적이고효율적인실내공기관리로시민의건강보호및환경상위해예방 1) 1. 조사개요 조사기간 : 2011 년 1 월 1 일 ~ 12 월 31 일 표 1. 실내공기질자동측정망현황 지점 설치년도 최초설치 비고 수영역 3호선대합실 부산교통공사 연구원이관 ( ) 연산역 3호선대합실 미남역 3호선대합실 덕천역 3호선대합실 남포동역 1호선대합실 보건환경연구원 국비지원 (40%) 사상역 2호선대합실 서면역 1 호선대합실 1 호선승강장 부산교통공사 연구원이관 ( ) 보건환경연구원 국비지원 (40%) 항목보강 부산교통공사 연구원이관 ( ) 보건환경연구원 국비지원 (40%) 항목보강 2 호선대합실 부산교통공사연구원이관 ( ) 2 호선승강장 부산교통공사 자료생성주기는대기오염측정망설치운영지침에따름. 2. 조사방법 조사지점및항목 수영역, 연산역, 미남역, 덕천역 : PM10, CO, CO 2, NO 2, O 3 남포동역, 사상역 : PM10, CO, CO 2, NO 2, HCHO 서면역 1호선대합실및승강장 : PM10, PM2.5, CO, CO 2, NO 2 담당부서 : 대기보전과 ( ) 과장 : 김광수, 담당자 : 조은정

2 실내공기질자동측정망운영 219 서면역 2 호선대합실및승강장 : PM10 표 2. 항목별측정방법 항목측정방법 PM10, PM2.5 CO CO 2 NO 2 O 3 베타선흡수법 (β-ray Absorption Method) 비분산적외선법 (Non-Dispersive Infrared Method) 비분산적외선법 (Non-Dispersive Infrared Method) 화학발광법 (Chemiluminescent Method) 자외선광도법 (U.V Photometric Method) 3. 조사결과 연평균농도 PM10, NO 2 및 O 3 농도는전년대비거의유사하였으며, CO 농도는감소하였으나 CO 2 농도는소폭증가하였음. PM10 농도는도시대기평균농도와거의유사하였으나도로변평균농도보다는약간낮았으며, NO 2 농도는도시대기평균농도보다약 2배이상높은수준이었음. CO 농도는도시대기및도로변평균농도보다는상당히높은수준이었으며, O 3 농도는지하에서의질소산화물의광화학반응이거의일어나지않아도시대기및도로변평균농도에비하여훨씬낮은수준이었음. 표 3. 측정항목별측정지점전체의년평균농도 항목 유지 ( 권고 ) 기준 실내공기질도시대기도로변 2011 년 2010 년 2011 년 2011 년 PM10 (µg/m 3 ) 150 이하 PM2.5 (µg/m 3 ) CO 10 이하 CO 2 1,000 이하 NO 이하 O 이하 HCHO (µg/m 3 ) 1) 100 이하 ) HCHO 는남포동및사상역대합실 2 개지점에설치하여 부터정상가동하였음.

3 220 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 지점별연평균농도 측정지점별연평균 PM10 농도는남포동역에서약 66 µg/m 3 으로가장높았으며, CO 및 NO 2 농도는덕천역에서각각 1.9 ppm 및 ppm으로가장높았으며, CO 2 농도는서면역 1호선대합실에서 578 ppm으로가장높았음. 또한연산역대합실에서의연평균 PM10 농도가약 38 µg/m 3 으로가장낮았으며, CO 농도는서면역 1호선승강장에서, CO 2 및 NO 2 농도는사상역에서가장낮은농도를나타내었음. O 3 농도는 0.003~0.004 ppm으로지점별로큰차이는없었으며, 권고기준인 0.06 ppm 의 5.0~6.6% 정도로매우미미한수준이었음. 수영역의경우 PM10, CO, CO 2 및 NO 2 농도는전년대비유사하거나소폭감소하였으며, O 3 농도는거의변화가없었음. 연산역의경우수영역과마찬가지로 PM10, CO, CO 2 및 NO 2 농도는전년대비소폭감소하였으며, O 3 농도는전년대비동일한수준이었음. 미남역의경우 PM10, CO 및 NO 2 농도는전년대비소폭감소하였으나 CO 2 농도는전년대비소폭증가하였음. 덕천역의경우 CO를제외하고는모든측정항목들이전년대비동일하거나소폭감소하였음 2011년 9월신설한사상역의경우 CO, CO 2 및 NO 2 농도는전체평균에비하여약간낮은수준임. 서면역 1호선대합실및승강장에설치된 PM2.5 는 PM10 농도의약 62.2% 수준으로나타났음. 서면역 CO 2 농도는다른측정지점에비하여비교적높은수준이었으나그외다른측정항목들은유사하거나약간낮았음. 표 4. 측정지점별연평균농도 PM10 (µg/m 3 ) PM2.5 (µg/m 3 ) CO CO 2 NO 2 O 3 HCHO (µg/m 3 ) 수영역연산역미남역덕천역 2011년 년 년 년 년 년 년 년

4 실내공기질자동측정망운영 221 PM10 (µg/m 3 ) PM2.5 (µg/m 3 ) CO CO 2 NO 2 O 3 HCHO (µg/m 3 ) 남포동역 사상역 1 호선대합실 2011년 년 년 년 년 년 서면역 1 호선승강장 2 호선대합실 2 호선승강장 서면역평균 2011 년 년 년 년 년 년 년 년 평균 2011 년 년 유지 ( 권고 ) 기준 150 이하 (6 시간평균 ) - 10 이하 1,000 이하 0.05 이하 0.06 이하 100 이하 항목별월별, 시간별농도변화 PM10 ( 유지기준 150 µg/m 3 이하 ) - 일별 PM10 농도변화는도시대기및도로변일별농도변화와거의유사한경향이었는데, 이는외부공기의영향을많이받았기때문인것으로판단됨. - 측정지점별로는남포동역이 66 µg/m 3 (65~67 µg/m 3 ) 으로가장높았고, 다음으로덕천역이평균 54 µg/m 3 (35~67 µg/m 3 ) 으로높았으며, 연산역대합실에서평균 38 µg/m 3 으로가장낮았음. - 시간별평균 PM10 농도변화는남포동의경우지하역사내상가조성과보수공사영향으로비교적높은농도를나타내었으며, 서면역의경우이용객이일시에많이증가되는퇴근시간대인 19시전후에가장높은농도분포를나타내었음.

5 222 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 미세먼지 (PM10, 서면역 ) 미세먼지 (PM10, 서면역 ) 미세먼지 (PM10) 미세먼지 (PM10) 그림 1. 측정소별미세먼지 (PM10) 의월별, 시간별농도변화 PM2.5( 기준없음 ) - 서면역 1호선대합실의 PM2.5 농도가승강장의 PM2.5 농도보다약간더높았음. - 이는대합실의이용객이인근의백화점이나지하상가이용객들로인하여승강장보다더많았기때문인것으로판단됨. - 시간별평균 PM2.5 농도변화는이용객이일시에많이증가하는출 퇴근시간대에약간더높았으며, 특히퇴근시간대에조금더많이증가되는것으로나타났음. 미세먼지 (PM2.5, 서면역 ) 미세먼지 (PM2.5, 서면역 ) 그림 2. 측정소별미세먼지 (PM2.5) 의월별, 시간별농도변화

6 실내공기질자동측정망운영 223 CO( 유지기준 : 10 ppm 이하 ) - 월별 CO 농도는큰변화없이거의일정한농도를유지하였으며, 덕천역의경우지하주차장의영향을받아타지역에비하여비교적높게검출되었음. - 시간별 CO 농도분포는 8개측정지점모두큰변화가없는것으로나타났으며, 지하주차장의영향을받는덕천역을제외한나머지 7개측정지점에서는대부분 2.0 ppm 이하로검출되었음. 그림 3. 측정소별일산화탄소 (CO) 의월별, 시간별농도변화 CO 2 ( 유지기준 : 1,000 ppm 이하 ) - 일별 CO 2 농도변화는 CO와마찬가지로뚜렷한경향을띠지는않았으나, 시간대별로는오전출근시간대및오후퇴근시간대에약간증가하는경향이었으며특히, 퇴근시간대에약간더증가하는경향이었음. - 월평균 CO 2 농도는서면역 1호선대합실에서 578 ppm으로가장높았으며, 사상역에서 457 ppm으로가장낮았음. 그림 4. 측정소별이산화탄소 (CO 2 ) 의월별, 시간별농도변화

7 224 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 NO 2 ( 권고기준 : 0.05 ppm 이하 ) - 지하역사의일별 NO 2 농도변화는도시대기평균농도보다는약간높았으나도로변지역의농도및농도분포와비슷한경향이었음. - 8개측정지점모두일별및시간별농도변화경향이비슷하였으며, 특히, 차량통행량이많은출퇴근시간대에비교적높게검출되는것으로나타났음. - 측정지점별월평균이산화질소농도는지하주차장의영향을받는덕천역이 ppm 으로가장높았으며, 사상역에서 ppm으로가장낮았음. - 이는지하역사 NO 2 농도에영향을끼치는가장큰원인이외기의 NO 2 가공조기를통하여실내지하역사로유입되기때문이며, 외기에서발생되는 NO 2 의경우자동차배기가스로인한발생이대부분이며, 지하역사의구조나지상교통량에따라유입된 NO 2 의농도는변화됨. 그림 5. 측정소별이산화질소 (NO 2 ) 의월별, 시간별농도변화 O 3 ( 권고기준 : 0.06 ppm 이하 ) - 일별평균 O 3 농도는대부분 0.01 ppm 이하로매우미미한수준으로써, 뚜렷한변화경향은없는것으로나타났으며, 도시대기및도로변 O 3 농도에비하여훨씬낮았음. - 시간별평균 O 3 농도변화또한뚜렷한경향이없는것으로나타났음. - 지하공간에서는질소산화물의광화학반응이거의일어나지않아대기에비해상대적으로오존의발생이적은것으로판단됨. HCHO( 유지기준 : 100 µg/m 3 이하 ) - 연평균 HCHO 농도는약 4.0 µg/m 3 이하로유지기준 5 % 미만의낮은수준임. - 이는 HCHO 의주요발생원이섬유옷감, 실내가구및접착제등으로서, 실내온도및습도그리고환기율에따라방출량이영향을받은것으로판단됨.

8 실내공기질자동측정망운영 225 그림 6. 측정소별오존 (O 3 ) 의월별, 시간별농도변화 그림 7. 측정소별폼알데하이드 (HCHO) 의월별, 시간별농도변화 항목별농도분포 PM10( 유지기준 150 ug/m 3 이하 ) - 각측정지점별 2011년한해동안의일일평균 PM10 농도분포를파악한결과, 전체일일평균농도범위는 14~197 µg/m 3 였음. - 연평균농도가가장높은남포동역의경우 32~124 µg/m 3 ( 중간값 63, 평균 66 µg/m 3 ) 의범위였으며, 이는지하역사내상가조성공사등의영향으로인하여 PM10 농도가상승하였음. - 연평균농도가낮은연산역, 미남역및서면역 2호선대합실의경우각각약 17~132, 14~154 및 11~112 µg/m 3 ( 평균 40 µg/m 3 ) 의범위를나타내었음.

9 226 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 PM 10 PM 10 concentration (ug/m 3 ) Suyeong(waiting) Yeonsan(waiting) Minam(waiting) Deokcheon(waiting) Nampo(waiting) Sasang(wating) Seomyeon 1-waiting Seomyeon 1-platform Seomyeon 2-waiting Seomyeon 2-platform 그림 8. 측정소별미세먼지 (PM10) 의일평균농도분포 CO( 유지기준 : 10 ppm 이하 ) - 각측정지점별 2011년한해동안의일일평균 CO 농도분포를파악한결과, 전체일일평균농도범위는 0.18~4.59 ppm이었으며, 대체로중간값과평균값이거의유사한수준이었고, 최대값의경우유지기준의약 45.9% 수준이었음. - 년평균농도가가장높은덕천역의경우 0.44~4.59 ppm( 중간값 1.81, 평균 1.96 ppm) 의범위로지하주차장의영향을받아다른지점에비하여비교적높은값을나타내었음 CO CO concentration Suyeong(waiting) Yeonsan(waiting) Minam(waiting) Deokcheon(waiting) Nampo(waiting) Sasang(wating) Seomyeon 1-waiting Seomyeon 1-platform 그림 9. 측정소별일산화탄소 (CO) 의일평균농도분포

10 실내공기질자동측정망운영 227 CO 2 ( 유지기준 : 1,000 ppm 이하 ) - 각측정지점별 2011년한해동안의일일평균 CO 2 농도분포를파악한결과, 전체일일평균농도범위는 317.6~830.0 ppm이었으며, 대체로중간값과평균값이거의유사한수준이었음. - 연평균농도가가장높은서면역 1호선대합실의경우 429.0~830.0 ppm( 중간값 572.1, 평균 ppm) 의범위로최대값의경우유지기준의약 83% 수준이었음 CO 2 CO 2 concentration Suyeong(waiting) Yeonsan(waiting) Minam(waiting) Deokcheon(waiting) Nampo(waiting) Sasang(wating) Seomyeon 1-waiting Seomyeon 1-platform 그림 10. 측정소별이산화탄소 (CO 2 ) 의일평균농도분포 NO 2 ( 권고기준 : 0.05 ppm 이하 ) - 각측정지점별 2011년한해동안의일일평균 NO 2 농도분포를파악한결과, 전체일일평균농도범위는 0.012~0.089 ppm이었으며, 최대값의경우권고기준의약 78% 를초과하였음. - 연평균 NO 2 농도가가장높은덕천역의경우각각약 0.020~0.080( 평균 ppm) 의범위였으며, - 8개측정지점모두최대값이 0.07 ppm이상으로권고기준을모두초과하는것으로나타났음.

11 228 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 NO 2 NO 2 concentration Suyeong(waiting) Yeonsan(waiting) Minam(waiting) Deokcheon(waiting) Nampo(waiting) Sasang(wating) Seomyeon 1-waiting Seomyeon 1-platform 그림 11. 측정소별이산화질소 (NO 2 ) 의일평균농도분포 O 3 ( 권고기준 : 0.06 ppm 이하 ) - 각측정지점별 2011년한해동안의일일평균 O 3 농도분포를파악한결과, 전체일일평균농도범위는 0.001~0.036 ppm이었으며, 중간값과평균값이거의동일한수준이었음. - 4개측정지점모두연평균농도가 0.003~0.004 ppm으로유지기준인 0.06 ppm에비해아주미미한수준이었음 O 3 O 3 concentration Su-yeong Yeon-san Mi-nam Deok-cheon 그림 12. 측정소별오존 (O 3 ) 의일평균농도분포

12 실내공기질자동측정망운영 229 실내공기질유지 ( 권고 ) 기준초과현황 유지 ( 권고 ) 기준초과내역 - 하루 20시간을기준으로 ( 지하철을운행하지않는시간 (1시 ~5시 ) 을제외 ) PM10은 6시간, CO 2 및 NO 2 는 1시간평균농도를측정한결과, - 6개측정항목중 다중이용시설등의실내공기질관리법 상의기준을 1회이상초과한항목은 PM10, CO 2 및 NO 2 였음. - PM10의경우황사, 지하철내부상가조성공사등의영향으로일부시간대에서유지기준인 150 µg/m 3 을초과하였으며, - CO 2 의경우 부산세계불꽃축제 및 부산크리스마스트리문화축제 의영향으로지하철에승객이일시에집중되면서유지기준인 1,000 ppm을초과한사례가발생하였음. - NO 2 의경우측정지점수가전년도에비하여 2개소가증가하여초과횟수는전년도에비하여증가하였으나, 전체측정횟수에대한기준초과비율은전년도에비하여약 8% 포인트감소하였음. 표 5. 측정항목별유지 ( 권고 ) 기준초과현황 구분 PM10 (µg/m 3 ) CO CO 2 NO 2 O 3 유지기준 150 이하 (6 시간평균 ) 10 이하 1,000 이하 - - 권고기준 이하 0.06 이하 초과횟수 2011 년 2010 년 85 회 (0.18%) 208 회 (0.56%) 회 (0.04%) 3 회 (0.009%) 12,077 회 (24.8%) 10,793 회 (32.8%) - - 표 6. 측정지점별유지 ( 권고 ) 기준초과현황 구분 서면역 1 호선대합실 1 호선승강장 2 호선대합실 2 호선승강장 서면역평균 1) 미세먼지 (PM10) 이산화탄소 (CO 2) 이산화질소 (NO 2 ) 2011년 년 년 년 년 년

13 230 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 구분 측정소 서면역 2) 수영역연산역미남역덕천역남포동역사상역 합계 미세먼지 (PM10) 이산화탄소 (CO 2 ) 이산화질소 (NO 2 ) 2011년 년 년 년 년 3,198 2,110 1,592 1,859 2, , 년 1,058 2,534 1,729 2,306 3, ,793 1) 서면역평균은미세먼지의경우 4개지점, CO 2 및 NO 2 의경우 2개지점평균데이터의기준초과횟수임. 2) 서면역데이터는미세먼지의경우 4개지점, CO 2 및 NO 2 의경우 2개지점에대한초과횟수합계임. 또한서면역에서의 CO 2 및 NO 2 측정은 2010년 10월부터시행하였음. 측정지점별 PM10 유지기준초과내역 - PM10의경우황사, 지하역사내상가조성공사및지하주차장등의영향으로인하여일시적으로 PM10 농도가유지기준인 150 µg/m 3 을초과한예가발생하였음. - 특히서면역의경우낮시간대에특히초과가많이되었는데, 이는지하역사내상가조성공사의영향을많이받는것으로판단됨. 측정지점별 CO 2 유지기준초과내역 - CO 2 의경우 부산세계불꽃축제 의영향으로지하철에승객이일시에집중되면서유지기준인 1,000 ppm을초과한사례가발생하였음. - 행사시작전인 17~18 시에서면역 1호선대합실에서초과하였으며, 행사종료직후인 22시에행사장에서가장가까운수영역에서유지기준을초과하였음. - 또한 부산크리스마스트리문화축제 의영향으로 12월 24 ~ 25일 18~20 시에남포동역에서유지기준을초과하였음. 측정지점별 NO 2 권고기준초과내역 - 측정지점별 NO 2 권고기준초과횟수는덕천역에서약 2,166회로가장많았으며, - 기준초과율은덕천역 (33.3%) > 수영역 (28.9%) > 미남역 (25.5%) > 남포동역 (24.2%) > 서면역 1호선승강장 (22.6%) > 연산역 (21.8%) > 서면역 1호선대합실 (21.2%) > 사상역 (12.0%) 순으로나타났음. - 이는 8개측정지점모두교통이혼잡한교차로지하에위치해있기때문에교차로를지나는자동차의영향을많이받는것으로판단됨. - 특히, 덕천역의경우역사대합실지하에위치한지하주차장의영향을많이받아 NO 2 의농도가높았던것으로판단되었음. - 또한지하역사에존재하는이산화질소는도시대기에서처럼광화학반응이거의일어나지

- 시간별초과빈도는 8개측정지점모두자동차통행량이많은낮시간대에는증가하였으며,

14 실내공기질자동측정망운영 231 않기때문에도시대기보다일반적으로높은농도로존재하는것으로판단됨. - NO 2 권고기준의월별초과빈도는 8개측정지점모두뚜렷한경향은없었으나, 대체로여름철인 7~8월에많이감소되는것으로나타났음. - 시간별초과빈도는 8개측정지점모두자동차통행량이많은낮시간대에는증가하였으며, 차량통행량이상대적으로적은이른아침시간및저녁늦은시간에는상대적으로초과횟수가감소하였음. 그림 13. NO 2 의권고기준초과현황 그림 14. NO 2 의월별, 시간별권고기준초과현황

15 232 부산광역시보건환경연구원보제 21-2 권 / 2011 년 미세먼지저감대책 미세먼지발생방지 - 먼지발생량이많은자갈도상의콘크리트도상으로의개량필요 - 환기구에고효율필터설치및환기시설가동강화 - 향후지하철공사시환기구높이인상검토 미세먼지비산방지 - 지하역사내각종공사작업시또는공사자재의적재및이동시에도미세먼지가역내로비산되지않도록철저한방진작업이필요 - 스크린도어설치확대 - 환기설비개량및관리시스템개선 실내공기질모니터링강화 - 현재 7개지하역사 10개지점에대하여실내공기질자동측정망을운영중에있으며, - 남포동역및사상역지하역사에미세먼지, 이산화질소및폼알데하이드측정기기설치완료.(2011년 9월 1일부터정상가동 ) - 또한향후국비확보후노후자동측정기기교체설치예정임. 이산화탄소저감대책 환기시설가동강화 - 지하역사내이산화탄소농도는주로이용객에의한발생이대부분이므로이용객이증가하는출 퇴근시간에는환기시설가동강화 - 환기설비가동시간, 정기점검사항, 주기별교체항목등을포함하는환기설비운영및관리가이드라인마련 - 시설별오염특성을고려한합리적인환기기준마련 실내공기질모니터링강화 이산화질소저감대책 환기구높이인상필요 - 6개측정지점모두교통이혼잡한교차로지하에위치해있기때문에출 퇴근시간대에교차로를지나는자동차의영향을많이받는것으로판단되며, 따라서자동차배기가스가직접유입이되지않도록환기구높이인상검토필요 - 향후지하철공사시환기구높이인상검토 실내공기질모니터링강화 지속적인환기 - 환기구에고효율필터설치및환기시설가동강화

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<303020C1B6BBE7BAB8B0EDBCAD202D20B8F1C2F72E687770> 실내공기질자동측정망운영결과 207 실내공기질자동측정망운영결과 유동인구가많은지하역사내실내공기질을적정하게유지하기위해상시모니터링하고, 과학적이고효율적인실내공기관리로시민의건강보호및환경상위해예방 1) 1. 조사개요 조사기간 : 2012년 1월 1일 ~ 12월 31일 조사지점및항목 - 수영역, 연산역, 미남역, 덕천역 : PM10, CO, CO 2, NO 2, O 3