본 장에서는 침입계수 및 침착계수와 같은 건물특성 인자와 실외 미 세먼지 농도와 외기온 풍속과 같은 외부환경인자의 변화가 외부 미세먼, 지의 실내 유입에 미치는 영향을 평가하였다. 3장에서 구현한 멀티존 모 델에서 실질적인 외부환경 인자의 변화를 반영하기 위해 외기 관측자료 및 기상 데이터를 활용하여 실제 발생 가능한 환경조건 내에서 영향인자 의 평가 범위를 설정하였다 계절별 건물 내 공기유동 및 미세먼지 관련 . 결과를 도출하였으며 그 내용은 다음과 같다, .
자연 환기 및 기계 환기가 발생하지 않는 조건에서의 외부 미세먼 1)
지 실내 영향 평가를 위해 외부 미세먼지 유입의 주요 영향인자 를 설정하여 다양한 외부환경 조건에 대한 분석이 가능하도록 하 였다 침입계수 침착계수를 건물특성 인자로 공기 교환율 및 대. , , 기 중 미세먼지 농도를 외부환경 인자로 설정하였으며 실험 데이, 터와 측정한 외기 관측자료 및 기상 데이터를 활용하여 실제 발 생 가능한 환경조건 내에서 영향인자의 평가 범위를 결정하였다.
건물특성 인자 및 외부환경 인자의 값으로 구성된 시뮬레이션 케 2)
이스는 봄 여름 가을 겨울 각 계절별로 외부 미세먼지 농도 오, , , 염수준 가지를 각각 적용하였다 계절에 따른 외부환경 인자 및 4 . 실내 입력조건 및 오염수준별 외부 미세먼지 입경별 농도를 반영 하였으며 건물특성 인자인 침입계수와 침착계수는 계절에 관계없, 이 측정 결과의 평균값을 동일하게 적용하였다.
공기유동 시뮬레이션 결과 실내 외 압력 차는 봄 가을 겨울철
3) , · , ,
과 여름철이 상반되게 나타나며 기류 흐름 역시 압력 차에 기인, 하여 차이가 발생한다 결과적으로 봄 가을 겨울철에는 연돌효과. , , 에 의해 대기 중 미세먼지가 저층부에서 유입 수직 통로를 이동, 하여 고층부로 유출되는 현상이 나타난다 이와 반대로 여름에는 . 외부 미세먼지가 고층부에서 유입 수직 통로를 이용해 하강하여 , 저층부로 유출되는 것을 볼 수 있다.
미세먼지 시뮬레이션 결과 각 계절별 대기 중 미세먼지의 유 출
4) , ·
입은 기류 패턴과 유사하게 나타난다 봄 가을 겨울철의 경우 저. , , 층부를 통해 외부 미세먼지가 유입되어 고층부를 통해 유출되는 형상을 보이는 반면에 여름철에는 고층부를 통해 유입된 외부 미 세먼지가 저층부를 통해 유출된다 또한 대기 중 미세먼지가 유입. 되는 양에 비해 유출되는 양이 적게 나타나는데 이는 미세먼지가 , 건물 내를 이동하면서 중간에 소실되는 양이 발생하기 때문인 것 으로 추정된다.
모든 계절에서 실내 외 미세먼지 농도비는 상대적으로 큰 입경을
5) ·
가진 조대입자(3.0, 5.0, 10.0)보다 미세입자(0.3, 0.5, 1.0)에서 크게 나타난다 이는 조대입자의 거동에 있. 어 낮은 침입계수와 높은 침착계수의 영향을 받기 때문인 것으로 분석된다 또한 여름철을 제외한 봄 가을 겨울철에는 고층부보다 . , , 저층부에서 실내 외 미세먼지 농도비가 크게 나타나는 것을 볼 · 수 있다 여름철의 경우 저층부보다 고층부에서 실내 외 미세먼. , ·
지 농도비가 크다.
각 계절별 실외 미세먼지의 오염수준이 상이한 상태에서 외부 미 6)
세먼지의 실내 유입을 평가한 결과 동일 기상조건 내에서 실외 , 미세먼지의 오염수준에 따른 평균 실내 외 미세먼지 농도비의 값· 은 큰 차이가 없었으며 표준편차가 또한 매우 낮은 수치를 나타냈 다 이는 유사한 외기 조건에서 실내 미세먼지 농도에 대한 대기 . 중 미세먼지의 영향도 차이가 없기 때문에 대기 중 미세먼지 오염 수준이 실내로 유입되는 절대량을 결정하는 주요한 인자가 될 수 있음을 시사한다.