A Prediction of $CO_2$ Concentration and Measurement of Indoor Air Quality in the EMU

전동차 실내공기질 측정 및 $CO_2$ 농도 예측

  • 소진섭 (한국철도공사, 철도연구원, 기술연구팀) ;
  • 유성연 (충남대학교, 기계설계공학과)
  • Published : 2008.08.30

Abstract

In December 2006, the Ministry of Environment Republic of Korea established the guideline which is "Indoor Air Quality Management Guidelines in Public Transportation." as control items, $CO_2$ (carbon dioxide) and PM10 (particle matter) are classified two categories, that is, Level 1 (non-rush hour), Level 2 (rush hour). Therefore, the quality of air in train and subway should be controlled in accordance with the guideline. We took a measure the air freshness inside train twice at Line 4 (Tangogae-Oido), in Sep. 2007 and at Line 1 (Dongincheon-Yongsan) in Nov. 2007, respectively and, also expected the emitted $CO_2$ concentration by using a property of matter such as EMU (Electric Multiple Unit) design reviewing specification and air. According to the measured values, the concentration of PM10 was 44, 57, 45% and the concentration of $CO_2$ was 39, 36, 44% respectively, all measured values are within the guideline and also, as a result we found the expected value and measured value are similar.

환경부는 2006년 12월에 "대중교통수단 실내공기질 관리 가이드라인"을 제정하였다. 관리항목으로 이산화탄소($CO_2$)와 미세먼지(PM10)에 대해 각각 Level 1(평상시)과 Level 2(혼잡시)로 가이드라인을 제시하였다. 이에 열차와 전동차에 대해 실내공기질 관리가 필요하게 되었다. 본 연구는 2007년 9월과 11월에 4호선(당고개-오이도), 1호선 급행(동인천-용산) 전동차 운행구간을 대상으로 실내공기질을 측정하였다. 또한 전동차 설계검토 사양과 일반적인 공기인자 등의 물성값을 적용하여 $CO_2$ 농도를 예측하였다. 그리고 전동차 실내공기질 실측치와 비교분석 하였다. 측정결과 PM10 농도는 환경부 가이드라인에 각각 44, 57, 45% 수준, $CO_2$농도는 각각 39, 36, 44% 수준으로 양호하였다. 또한 $CO_2$ 농도 예측치와 실측치를 비교한 결과 예측치는 실측치에 유사한 결과로 나타났다.

Keywords

References

  1. 환경부(2006), "대중교통수단 실내공기질 관리 가이드라인".
  2. 한국철도공사(2006), "열차 객실 공기청정도 향상 방안 연구", 철도연구개발센터.
  3. 한국철도공사(2007) "열차 객실 공기청정도 조사 분석 연구", 철도연구원.
  4. 유재홍(1997), "지하철내의 CO2측정을 통한 적정환기량 산정에 관한 연구," 석사학위논문, 서울시립대학교.
  5. 조용성, 강성택, 박영훈(2005), "전동차 실내의 적정 환기율 및 이산화탄소 농도 기준치에 관한 고찰," 한국철도학회 학술대회 논문집, pp.20-25.
  6. 권순박, 박덕신, 조영민, 박은영, 김세영, 정미영(2007), "지하철 객실 $CO_2$ 농도 예측실 개발," 한국대기환경학회 학술대회논문 집, pp.73-74.
  7. 임호주(2007), "대중운송수단 내 실내공기 오염물질의 노출 및 위해성 평가," 박사학위논문, 가톨릭대학교.
  8. Yasuo ZENDA (1988), "Study on the Ventilating System of Shinkansen Vehicle by Simulating the Internal Pressure," RTRI REPORT, Vol. 2, No. 12, pp.41-48.
  9. ASHRAE Fundamentals Handbook (1997), Environmental Control for Animals and Plants, pp.25.4.
  10. 日本工業規格(1974), "室內換氣量測定方法(炭酸ガス法)," JIS, A 1406, pp.2.
  11. 한국고속철도건설공단(1996), "Calculation of $CO_2$ Build-Up in Trailer Car Passenger Areas," BECHTEL, pp.6-8.