246 부산광역시보건환경연구원보제 27 권 / 2018 년 실내공기질자동측정망운영 28) 유동인구가많은지하역사내실내공기질을적정하게유지하기위해상시모니터링하고, 과학적이고효율적인실내공기관리로시민의건강보호및환경상위해예방 1. 조사개요 조사기간 : 2017. 1. 2017. 12. 조사대상 : 조사지점 (8개역사 11개지점 ) - 수영역, 연산역, 미남역, 덕천역, 서면역 (1,2호선대합실및승강장 ), 동래역, 남포역, 사상역 조사항목 : PM10,, CO, CO 2, NO 2, HCHO 표 1. 실내공기질자동측정망현황 지점 설치년도 최초설치 측정항목 수영역 3호선대합실 2006. 01. 01. 부산교통공사 PM10, CO, CO 2, NOx, 연산역 3호선대합실 PM10, CO, CO 2, NOx, 미남역 3호선대합실 PM10, CO, CO 2, NOx, 덕천역 3호선대합실 PM10, CO, CO 2, NOx, 남포역 1 호선대합실 사상역 2 호선대합실 1 호선대합실 2011. 09. 01. 보건환경연구원 PM10, CO, CO 2, NOx, 2014. 07. 01., HCHO 2011. 09. 01. 보건환경연구원 PM10, CO, CO 2, NOx, 2014. 07. 01., HCHO 2003. 12. 09. 부산교통공사 PM10, CO, CO 2, NOx, 2010. 10. 01. 보건환경연구원 서면역 1 호선승강장 2 호선대합실 2003. 12. 09. 부산교통공사 PM10, CO, CO 2, NOx, 2010. 10. 01. 보건환경연구원 2005. 07. 08. 부산교통공사 PM10, CO, CO 2, NOx, 2013. 08. 01. 보건환경연구원, HCHO 2 호선승강장 2005. 07. 08. 부산교통공사 PM10, CO, CO 2, NOx, 2013. 08. 01. 보건환경연구원 동래역 4 호선대합실 2014. 07. 01. 보건환경연구원 자료생성주기는대기오염측정망설치운영지침에따름. PM10, CO, CO 2, NOx, 담당부서 : 대기질통합분석센터 ( 051-309-2762) 팀장 : 유은철, 담당자 : 유숙진
실내공기질자동측정망운영 247 2. 조사방법 표 2. 항목별측정방법 측정항목 PM10, CO CO 2 NO 2 HCHO 측정방법베타선흡수법 (β-ray Absorption Method) 비분산적외선법 (Non-Dispersive Infrared Method) 비분산적외선법 (Non-Dispersive Infrared Method) 화학발광법 (Chemiluminescent Method) 고성능액체크로마토그래피법 (HPLC) 3. 조사결과 지점별연평균농도연평균 PM10과 는서면역 1호선대합실에서 47 μg / m3, 29 μg / m3로가장높게조사되었으며, NO 2 는사상역에서 0.050 ppm으로권고기준 (0.050 ppm) 과동일한수준임. CO 2 는유동인구가많은서면역을중심으로전반적으로농도가높았으며, 서면역 1호선대합실에서 647 ppm으로가장높았으며 CO는수영, 연산역에서 0.7 ppm으로높게나타났고 HCHO 는남포역에서 8.7 μg / m3로높게조사되었음. 표 3. 측정지점별연평균농도 역사명수영역연산역미남역덕천역남포역사상역동래역 항목 PM10 CO CO 2 NO 2 HCHO 2017 년 32 0.7 562 0.040-2016 년 38 0.7 530 0.033-2017 년 28 0.7 525 0.038 2016 년 39 0.7 528 0.035 2017 년 31 0.6 505 0.048 2016 년 38 0.7 509 0.031 2017 년 37 0.5 517 0.033 2016 년 50 0.6 508 0.048 2017 년 43 26 0.5 570 0.041 8.7 2016 년 45 24 0.4 561 0.045 18.1 2017 년 33 14 0.4 547 0.050 8.1 2016 년 32 16 0.5 536 0.042 7.1 2017 년 36 20 0.5 502 0.047 2016 년 36 20 0.5 505 0.046
248 부산광역시보건환경연구원보제 27 권 / 2018 년 서면역 역사명 1 호선대합실 1 호선승강장 2 호선대합실 2 호선승강장 서면역평균 평균 유지 ( 권고 ) 기준 항목 PM10 CO CO 2 NO 2 2017 년 47 29 0.6 647 0.044 2016 년 49 28 0.6 674 0.040 2017 년 46 25 0.4 557 0.046 2016 년 54 31 0.5 571 0.043 HCHO 2017 년 42 24 0.4 644 0.046 6.8 2016 년 47 28 0.5 645 0.044 5.8 2017 년 41 25 0.5 555 0.049 2016 년 41 30 0.5 560 0.051 2017 년 43 26 0.5 601 0.046 2016 년 48 29 0.5 613 0.045 2017 년 38 23 0.5 557 0.044 7.9 2016 년 43 25 0.6 557 0.041 10.3 150 이하 (6 시간평균 ) - 10 이하 1,000 이하 0.05 이하 100 이하 항목별농도 ( 미세먼지 (PM10)) 서면역 1호선대합실에서 47 μg / m3로가장높으며, 연산역에서 28 μg / m3으로낮게조사되었음. 월별농도변화는 5월 (45 μg / m3 ) 최고, 8월 (28 μg / m3 ) 이최저이며, 5월미세먼지 (PM10) 주의보발령 (11회) 에의한영향으로판단됨. 지하철운행정지 ( 오전1시 ~4시 ) 시 30 33 μg / m3수준의기저배경먼지농도를유지하고, 운행시간대 (5시 24시 ) 는 29 43 μg / m3수준을보였으며퇴근시간대 (18 19 시 ) 에최고농도 (43 μg / m3 ) 를나타내어이용객증가및차량등에의한영향이 10 μg / m3정도로조사되어이용객이많은시간대에지하역사내부의공기질개선을위하여환기시간증대, 환기시설가동강화등보다적극적인노력이필요한것으로판단됨. 그림 1. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 PM10 평균농도 항목별농도 ( 초미세먼지 ()) 서면역 1호선대합실 (29 μg / m3 ) 에서가장높고, 사상역 (14 μg / m3 ) 이가장낮았음. 월별농도
실내공기질자동측정망운영 249 변화는 3월 (30 μg / m3 ) 에최고, 8월 (14 μg / m3 ) 에가장낮았으며, 1월미세먼지 () 주의보발령 (3회) 이가장많았음. 지하철운행정지시간대 (1시 4시) 는 21 22 μg / m3농도수준으로나타났고퇴근시간대에다소높은농도를보였으며전반적으로 PM10과유사한농도변화경향을나타내었음. 그림 2. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 평균농도 항목별농도 ( 일산화탄소 (CO)) 환승역으로이용객이많은수영, 연산역에서 0.7 ppm으로타측정소대비높게나타났으며, 월별 CO농도는년중비슷한농도수준을나타내었으며퇴근시간대인 19시에다소높은농도 (0.6 ppm) 를나타내었음. 그림 3. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 CO 평균농도 항목별농도 ( 이산화탄소 (CO 2 )) 환승역인서면역에서높은농도로조사내었으며서면역 1호선대합실에서 647 ppm으로최고농도를나타냄. 월별농도는동절기인 2월에높게측정되어이시기에보다적극적인환기시설가동이필요함. 시간대별 CO 2 농도는유동인구가많은오후시간대에높은농도를나타내었으며특히퇴근시간대인 18시에최고농도를나타내었음. 그림 4. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 CO 2 평균농도
250 부산광역시보건환경연구원보제 27 권 / 2018 년 항목별농도 ( 이산화질소 (NO 2 )) 사상역대합실 (0.050 ppm) 에서가장높았으며, 5월에 0.050 ppm으로가장높은농도로조사되었으며시간별로는차량통행량이늘어나는출근시간을지나면서농도가점차적으로증가하여, 차량정체가많은퇴근시간대인 18~19 시에최고수준을보이고이후감소되는추세를보였음. 그림 5. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 NO 2 평균농도 항목별농도 ( 포름알데하이드 (HCHO)) HCHO 는 3개측정지점중남포역이 8.7 μg / m3으로사상역과서면역 2호선대합실에비해연평균농도가높은것으로조사되었음. 월별로는 8월 (12.8 μg / m3 ) 에최고농도를나타내었으며특히여름에고농도로조사되었고그이후감소추세를보임. 그림 7. 실내공기질지점별, 월별, 시간별 HCHO 평균농도 미세먼지주의보발령일실내공기질농도분포미세먼지주의보발령일에 PM10, 농도분포가높은경향을나타내어실내공기질이외부공기영향을많이받는것으로판단됨. 미세먼지및초미세먼지주의보발령일의실내공기질농도는 PM10과 가각각대기농도의 62.9 %( 평상시 86.4%), 76.6 %( 평상시 88.5%) 로평상시에는비슷한제거율을보이고있으나주의보발령일에는 PM10과 의제거율의차이가 10% 이상으로높아흡입구를통한외부공기유입시 의유입이더높은것으로조사되어 의제거효율을높일수있는고효율필터설치가필요함.
실내공기질자동측정망운영 251 표 4 미세먼지주의보발령일실내및대기질농도 ( 단위μg / m3 ) 발령일자 항목 실내공기질농도 대기질농도 PM10 PM10 1월 5일 44 29 44 31 1월 19일 PM10, 79 63 98 78 1월 20일 56 42 68 50 5월 6일 PM10 52 22 132 32 5월 7일 PM10 56 22 133 32 5월 8일 PM10 55 28 124 44 12월 30일 80 51 98 70 12월 31일 68 30 78 39 평균 61 36 97 47 실내공기질유기 ( 권고 ) 기준초과현황지하철운행정지시간 (1시 ~ 4시 ) 을제외한하루 20시간을기준으로 PM10은 6시간평균농도를조사한결과, 2회초과하여전년 (9회) 보다낮은초과율을나타내었음. CO 2 는 130회 (0.17%) 초과, 전년 285회 (0.37%) 대비대폭감소하였으며승객이집중되는퇴근시간대나주말오후시간대에주로기준을초과하였음. 지점별 CO 2 초과횟수는서면역 2호선대합실이 51회로가장많았으며서면역 1호선대합실이 38회로조사되어환승역으로유동인구가많은서면역에서초과율이높은것으로나타남. NO 2 는 23,986회 (30.6%) 초과, 전년 19,348회 (24.9%) 대비증가하였으며지점별 NO 2 초과횟수는서면역 2호선승강장에서 3,092회로가장많이초과되었으며다음으로덕천역에서 773회초과되었으며, 다른역에서도높은초과율을나타내었음. NO 2 는지하역사내에서의오염원은거의없으나교통이혼잡한교차로등도로에위치한급기시설이나출입구를통해주오염원인자동차배출가스가유입되어증가하게됨. 표 5. 유지 ( 권고 ) 기준초과현황 ( 다중이용시설등의실내공기질관리법 ) 구분 PM10 CO 2 NO 2 유지기준 150 이하 (6시간평균 ) 1,000 이하 (1시간평균 ) - 권고기준 - - 0.05 이하 (1시간평균) 초과횟수 2017 년 2 회 (0.01%) 130 회 (0.17%) 23,986 회 (30.6%) 2016 년 9 회 (0.02%) 285 회 (0.37%) 19,348 회 (24.9%)
252 부산광역시보건환경연구원보제 27 권 / 2018 년 4. 향후대책및기대효과 PM10, 저감급기설비를통한미세먼지유입방지를위해고효율필터설치및환기시설가동강화. 지하역사청소, 각종공사작업시미세먼지가역내로비산되지않도록철저한방진작업이필요하며미세먼지청소차량등미세먼지제거설비도입필요. CO 2 저감지하역사내 CO 2 농도는주로이용객에의한발생이대부분이므로이용객이증가하는퇴근시간대와주말오후시간대에적극적인환기시설가동이필요하며환기설비가동시간등관리가이드라인마련필요. NO 2 저감지하역사급배기설비높이상향조정이필요하며외국기준등을고려한기준재설정필요. 표 6. 국내 외 NO 2 기준비교 구분 국내 WHO 캐나다 실내대기환경실내대기환경실내대기환경 NO 2 (ppm, 1 시간평균 ) 0.05 0.1 0.1 0.25 0.2 환경부 실내공기질관리기본계획 (2015 ~ 2019) 에서권고기준완화추진 5. 조치사항 부산시지하역사관리를위한기초자료로활용