사무실에서의 환기용 급/배기구 위치에 따른 실내 공기환경 특성

사무실 실내오염은 근로자의 신체적/정신적 건강, 작업능률의 향상과 생산성 증대를 위하여 매우 중요하다. 그러나 실내공기환경은 단열강화에 따른 환기부족현상과 건축마감재들의 무분별한 사용이 증가되면서 날로 악화되어 재실자들의 건강을 위협하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 우선적으로 임의의 공간에 4-way cassette와 배기구의 위치가 정해져 있고, 급기구가 4-way cassette에 대하여 직교방향과 대각선방향으로 설치된 경우 및 급기구와 4-way cassette의 일정 간격을 떨어진 경우에 대하여 살펴보았다. 급기효율 측면에서 살펴보면, 신신공기가 공급되는 급기구를 4-way cassette와 직교방향으로 배치시키는 것보다는 대각선방향으로 배치시키는 것이 효율적이다. 이는 신선공기의 일부가 에어컨의 흡입구로 유인되어 실내공기와 혼합되고, 운동량이 큰 에어컨 기류로 확산되기 때문이다. 공기환경 특성을 살펴보기 위하여 D시 대규모 사무실을 연구대상으로 선정하였다. 사무실의 바닥면적 및 층고는 각각 550 m2 및 2.4 m이며, 실내의 재실원은 약 95명이다. 사무실에는 4-way cassette 실내기가 7대, 그리고 1000 CMH 용량의 환기시스템이 3대 설치되어 있다. 급기구와 배기구가 사무실의 공기환경에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 기존의 사무실에 설치된 급/배기구의 위치를 기본모델이라 칭하고, 급기구를 4-way cassette의 대각선방향으로 배치시킨 위치를 개선모델이라 칭하였다. 기본모델의 경우, 4-way cassette의 냉방기류가 미치지 않는 영역의 급기구에서 토출된 공기가 직접적으로 실내의 온도분포에 영향을 미침에 따라 국소적으로 높은 온도를 나타내는 반면에 개선모델의 경우, 4-way cassette의 근처에서 급기된 신선공기가 4-way cassette의 토출기류와 혼합되어 확산되므로 기본모델과 비교하여 상대적으로 균일한 온도분포를 나타낸다. 또한 공기환경 측면을 살펴보면, 호흡선높이에서의 이산화탄소 및 휘발성유기화합물의 농도분포는 개선모델이 기본모델보다 약 5% 정도 우수하게 나타난다. 즉 사무실에서 4-way cassette와 급기구를 대각선방향으로 배치시키는 방식은 기존의 일괄적인 급기구 배치방식에 비하여 온열환경과 공기환경 측면에서 우수하게 나타나는데, 이는 인테리어와 설치편의성 등의 문제점이 해결된다면, 급기구를 에어컨의 대각선방향으로 배치시키는 방안이 추천된다.