실내 공기질

실내 공기질 (IAQ)은 건물 및 구조물 내부 및 주변의 공기 품질입니다. IAQ는 거주자의 건강, 편안함 및 복지에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 실내 공기의 질이 좋지 않아 Sick Building Syndrome과 연결되어 학교의 생산성 저하 및 학습 장애를 일으켰습니다.

IAQ는 가스 (일산화탄소, 라돈, 휘발성 유기 화합물 포함), 미립자, 미생물 오염 물질 (곰팡이, 박테리아) 또는 유해한 건강 상태를 유발할 수있는 질량 또는 에너지 스트레스 요인의 영향을받을 수 있습니다. 소스 제어, 여과 및 오염 물질을 희석하기위한 환기 장치의 사용은 대부분의 건물에서 실내 공기질을 향상시키는 주요 방법입니다. 주거 단위는 카펫 및 지역 러그의 일상적인 청소로 실내 공기질을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

IAQ의 결정은 대기 시료 수집, 오염 물질에 대한 인체 노출 모니터링, 건물 표면 샘플 수집 및 건물 내부의 공기 흐름에 대한 컴퓨터 모델링을 포함합니다.

IAQ는 실내 환경 품질 (IEQ)의 일부로서 IAQ뿐만 아니라 실내의 다른 물리적, 심리적 측면 (예 : 조명, 화질, 음향 및 열 쾌적 성)을 포함합니다.

개발 도상국의 실내 대기 오염은 주요 건강 위험입니다. 개발 도상국에서 실내 공기 오염의 주요 원인은 난방 및 요리를위한 바이오 매스 (예 : 목재, 숯, 배설물 또는 작물 잔여 물)의 연소입니다. 고농도의 미립자 물질에 ​​노출 된 결과로 2000 년에 150 만에서 200 만 명이 사망했다.

일반적인 오염 물질

간접 흡연
간접 흡연은 ‘활동적인’흡연자 이외의 사람들에게 영향을 미치는 담배 연기입니다. 간접 흡연은 기체 상태와 미립 상을 모두 포함하며, 일산화탄소 (아래 표시된 바와 같음)와 미립자 (특히 PM2.5 크기의 미세한 물질, PM10)에서 발생하는 특별한 위험이 있습니다. 세기관지 폐 및 폐의 폐포. 간접 흡연과 관련하여 실내 공기질을 향상시키는 유일한 방법은 포괄적 인 금연법의 시행입니다.

라돈
라돈은 보이지 않는 방사성 원자 가스로서 라듐의 방사성 붕괴로 인해 발생합니다. 라듐은 건물 아래의 암석 또는 특정 건축 자재 자체에서 발견 될 수 있습니다. 라돈은 아마도 미국과 유럽에서 실내 공기에 대해 가장 널리 퍼진 심각한 위험 요소 일 것이며 아마도 매년 수만 명이 폐암으로 사망 할 것입니다. 자체적 인 라돈 가스 테스트를위한 비교적 간단한 테스트 키트가 있지만 가정용으로 판매되는 경우 일부 미국 주에서는 면허가있는 사람이 테스트를 수행해야합니다. 라돈 가스는 건물에 토양 가스로 들어가고 무거운 가스이기 때문에 가장 낮은 수준에서 축적되는 경향이 있습니다. 라돈은 또한 특히 화장실 샤워에서 식수를 통해 건물로 유입 될 수 있습니다. 건축 자재는 라돈의 희귀 한 원천이 될 수 있지만 건축 현장으로 가져온 돌, 바위 또는 타일 제품에 대해서는 거의 테스트하지 않습니다. 라돈 축적은 잘 단열 된 가정에서 가장 큽니다. 라돈의 반감기는 3.8 일이며, 일단 배출원이 제거되면 몇 주 내에 위험이 크게 감소 할 것입니다. 라돈 저감 방법으로는 콘크리트 슬래브 바닥, 지하 기초, 배수 시스템을 밀봉하거나 환기를 증가시키는 방법이 있습니다. 그들은 대개 비용 효과적이며 오염과 관련 건강 위험을 크게 줄이거 나 제거 할 수 있습니다.

라돈은 방사능 측정치 인 공기량 (pCi / L) 당 피코 키리 (picocuries)로 측정됩니다. 미국의 평균 실내 라돈 수준은 약 1.3 pCi / L입니다. 평균 실외 수준은 약 0.4pCi / L입니다. 미국 외과 의사 및 EPA는 라돈 수준이 4 pCi / L 이상인 집을 고정 할 것을 권장합니다. EPA는 또한 사람들이 2 pCi / L에서 4 pCi / L 사이의 라돈 수준을 위해 집을 고치는 것에 대해 생각할 것을 권장합니다.

금형 및 기타 알레르겐
이러한 생물학적 화학 물질은 여러 가지 수단에서 비롯 될 수 있지만 두 가지 공통적 인 부류가 있습니다. (a) 수분에 의한 곰팡이의 생장 및 동물 비듬 및 식물 꽃가루와 같은 공기 중으로 방출되는 자연 물질. 곰팡이는 항상 수분과 관련이 있으며 습도 수준을 50 % 이하로 유지하면 곰팡이가 억제 될 수 있습니다. 건물 내부의 수분 축적은 빌딩 엔벨로프 나 피부의 손상된 부분에 물이 스며 들거나, 배관 누수, 부적절한 환기로 인한 응축 또는 건물 부품에 침투하는 지하 습기로 인해 발생할 수 있습니다. 라디에이터에 실내에서 옷을 건조시키는 것과 같은 간단한 것조차도 천식 환자 및 노인에게 치명적일 수있는 매우 위험한 곰팡이 인 (다른 것들 사이에서) 노출 위험을 높일 수 있습니다. 습기가 많고 48 시간 이내에 건조되지 않는 셀룰로즈 성 물질 (종이 및 목재, 건식 벽체 포함)에서는 곰팡이가 번식하여 알레르기 성 포자를 대기 중으로 방출 할 수 있습니다.

많은 경우에 의심되는 수분 발생 후 재료가 건조되지 않은 경우 즉시 볼 수 없더라도 벽 캐비티 내에서 곰팡이 발생이 의심됩니다. 파괴 검사를 포함 할 수있는 곰팡이 조사를 통해 곰팡이 유무를 판단 할 수 있어야합니다. 눈에 보이는 곰팡이가 있고 실내 공기질이 손상된 상황에서는 곰팡이 개선이 필요할 수 있습니다. 금형 테스트 및 검사는 이해 상충을 피하고 정확한 결과를 보장하기 위해 독립적 조사원이 수행해야합니다. 개선 회사가 제공하는 무료 금형 테스트는 권장하지 않습니다.

독성 화합물 (mycotoxins)을 포함하는 곰팡이의 일부 품종이 있습니다. 그러나 대부분의 경우 독소가 곰팡이에 의해 생성되고 방출 된 포자에서는 유의 수준이 아니므로 흡입을 통한 유해 곰팡이 독소의 노출은 불가능합니다. 곰팡이 성장의 주된 위험은 실내 공기질과 관련이 있기 때문에 포자 세포벽의 알레르기 성질 때문입니다. 대부분의 알레르기 성 물질보다 더 심각한 것은 천식, 심각한 호흡기 질환이있는 사람에게서 에피소드를 유발하는 곰팡이의 능력입니다.

일산화탄소
가장 독성이 강한 실내 공기 오염 물질 중 하나는 화석 연료의 불완전 연소의 부산물 인 무색의 무취 가스 인 일산화탄소 (CO)입니다. 일산화탄소의 일반적인 출처는 담배 연기, 화석 연료를 사용하는 공간 히터, 불량 중앙 가열로 및 자동차 배기 가스입니다. 뇌에 산소가 없어지면 일산화탄소가 높아 메스꺼움, 의식 불명 및 사망으로 이어질 수 있습니다. 미국 산업 위생가 회의 (ACGIH)에 따르면, 일산화탄소 (630-08-0)의 시간 가중 평균 (TWA) 한도는 25ppm입니다.

실내 공기질은 금연법의 시행 증가로 체계적으로 개선되고있다.

휘발성 유기 화합물
휘발성 유기 화합물 (VOCs)은 특정 고체 또는 액체로부터 가스로 방출됩니다. 휘발성 유기 화합물은 다양한 화학 물질을 포함하며, 그 중 일부는 장단기 건강에 악영향을 미칠 수 있습니다. 많은 VOC의 농도는 옥내보다 지속적으로 높습니다 (최대 10 배 이상). VOC는 수천 개의 제품으로 이루어져 있습니다. 예 : 도료, 래커, 페인트 스트리퍼, 청소 용품, 농약, 건축 자재 및 가구, 복사기 및 프린터와 같은 사무용품, 수정액 및 카본리스 복사 용지, 접착제 및 접착제, 영구 마커 및 사진 솔루션을 포함한 그래픽 및 공예 재료 .

가정에서 뜨거운 물을 사용하면 염소 처리 된 음용수가 클로로포름을 방출합니다. 벤젠은 부착 된 차고에 저장된 연료에서 배출됩니다. 과열 식용유는 아크롤레인과 포름 알데히드를 배출합니다. 미국 가정의 VOC 77 건에 대한 메타 분석 결과, 아크롤레인, 포름 알데히드, 벤젠, 헥사 클로로 부타디엔, 아세트 알데히드, 1,3- 부타디엔, 벤질 클로라이드, 1,4- 디클로로 벤젠, 사염화탄소 , 아크릴로 니트릴 및 염화 비닐. 이 화합물은 대부분의 가정에서 건강 기준을 초과했습니다.

유기 화학 물질은 가정 용품의 성분으로 널리 사용됩니다. 페인트, 니스 및 왁스에는 모두 유기 용제가 함유되어 있으며 많은 세척, 소독, 화장품, 탈지 및 취미 제품이 있습니다. 연료는 유기 화학 물질로 구성됩니다. 이러한 모든 제품은 사용 중에 유기 화합물을 방출 할 수 있으며, 저장 될 때 어느 정도까지 유기 화합물을 방출 할 수 있습니다. 실내에서 사용되는 건축 자재로부터의 배출물을 시험하는 것은 바닥재, 도료 및 기타 많은 실내 건축 자재 및 마감재에서 점차 보편화되고 있습니다.

몇 가지 이니셔티브는 제품에서 VOC 배출을 제한하여 실내 공기 오염을 줄이는 것을 목표로합니다. 프랑스와 독일에는 유럽의 EMICODE, M1, Blue Angel 및 Indoor Air Comfort와 같은 VOC 배출 기준이 낮은 자발적인 ECOLABEL 및 등급 시스템과 미국의 캘리포니아 표준 CDPH Section 01350 및 기타 여러 국가의 규정이 있습니다 . 이러한 이니셔티브는 지난 수십 년 동안 저 방출 제품의 수가 증가하고있는 시장을 변화 시켰습니다.

1- 옥텐 -3- 올, 3- 메틸 푸란, 2- 펜탄 올, 2- 헥사 논, 2- 헵 타논, 3- 옥탄 온, 3- 옥탄 올, 2- 옥텐 -1- 올, 1- 옥텐 -3- 올, 1- 노넨, 2- 펜탄 온, 2- 노난 온, 보르 네올, 조지 민, 1- 부탄올, 3- 메틸 -1- 부탄올, 3- 메틸 -2- 부탄올 및 투 조셉이 포함된다. 이러한 화합물 중 첫 번째를 버섯 알코올이라고합니다. 마지막 4 가지는 아픈 건물 증후군과 관련이있는 Stachybotrys chartarum의 제품입니다.

레지오넬라
Legionellosis 또는 Legionnaire의 질병은 천천히 움직이거나 여전히 따뜻한 물에서 자라는 수 인성 세균 인 레지오넬라 균에 의해 유발됩니다. 일차적 인 노출 경로는 에어로졸 효과를 생성하는 것입니다. 가장 일반적으로 증발 식 냉각 탑 또는 샤워 헤드에서 발생합니다. 상업용 건물에있는 레지오넬라의 일반적인 출처는 가난하게 배치되거나 유지 된 증발 식 냉각 탑에서 발생합니다. 증발 식 냉각탑은 종종 에어로졸에 물을 방출하여 근처의 환기구로 유입 될 수 있습니다. 환자가 면역 억제 및 면역 약화가있는 의료 시설 및 양로원에서의 발병은 레지오넬라 증의 가장 흔하게보고 된 사례입니다. 공공 장소에 야외 분수대가 하나 이상 포함되어 있습니다. 건강한 사람들이 과도한 노출을 필요로하기 때문에 상업용 건물 물 공급에서 레지오넬라의 존재는 과소보고되었다.

레지오넬라 테스트는 일반적으로 증발 식 냉각 용기, 샤워 헤드, 수도꼭지 / 수도꼭지 및 기타 온난 한 물이 모이는 곳에서 수분 샘플과 표면 면봉을 수집하는 것을 포함합니다. 그 다음 샘플을 배양하고 레지오넬라의 콜로니 형성 단위 (cfu)를 cfu / Liter로 정량화한다.

레지오넬라 균은 아메바와 같은 원생 ​​동물의 기생충이므로 두 유기체 모두에 적합한 조건을 필요로합니다. 이 박테리아는 염소를 포함한 화학 및 항균 처리에 저항성이있는 생물막을 형성합니다. 상업용 건물의 레지오넬라 감염에 대한 치료법은 다양하지만 대개 뜨거운 물이 빠지거나 (160 ° F; 70 ° C), 증발 식 냉각 기저에서는 물이 살균되고, 샤워 헤드가 교체되고 경우에 따라 중금속 염이 플러시됩니다. 예방 조치에는 수도꼭지에서 120 ° F (50 ° C)가 허용되도록 정상 온수 수준을 조정하고, 시설 설계 레이아웃을 평가하고, 수도꼭지 통풍기를 제거하고, 의심스러운 지역에서 정기적 인 시험을 실시합니다.

기타 박테리아
실내 공기와 실내 표면에서 많은 건강 상 중요한 박테리아가 발견됩니다. 실내 환경에서 미생물의 역할은 환경 샘플의 현대 유전자 기반 분석을 사용하여 점차 연구되고 있습니다. 현재 미생물 생태 학자와 실내 공기 과학자를 연결하여 새로운 분석 방법을 만들고 결과를 더 잘 해석하려는 노력이 진행되고 있습니다.

“인체 식물에는 박테리아 세포의 약 10 배에 달하는 많은 양의 박테리아가 박테리아와 함께 내장되어 있습니다.” 실내 공기와 먼지에서 발견되는 박테리아의 대부분은 사람에게서 흘러 나옵니다. 실내 공기에서 발생하는 것으로 알려진 가장 중요한 세균 중에는 Mycobacterium tuberculosis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae가 있습니다.

석면 섬유
1975 년 이전에 사용 된 일반적인 건축 자재에는 석면 타일, 천장 타일, 지붕 판, 방화, 난방 시스템, 파이프 랩, 테이핑 진흙, 매 스틱 및 기타 단열재와 같은 석면이 포함되어 있습니다. 일반적으로 건축 자재가 절단, 샌딩, 드릴링 또는 건물 개조와 같이 방해받지 않는 한 석면 섬유의 상당한 방출이 발생하지 않습니다. 석면 함유 물질의 제거는 제거 과정에서 섬유가 공기 중으로 퍼지기 때문에 항상 최적 인 것은 아닙니다. 손상되지 않은 석면 함유 물질에 대한 관리 프로그램이 종종 권장됩니다.

석면 함유 물질이 손상되거나 붕괴되면 미세 섬유가 공기 중에 분산됩니다. 긴 노출 시간에 석면 섬유를 흡입하면 폐암 발생률이 증가하며, 특히 특정 형태의 중피종이 발생합니다. 석면 섬유를 흡입 한 폐암의 위험은 흡연자보다 유의하게 높지만 석면폐로 인한 손상에 대한 확증 된 연결은 없습니다. 이 질병의 증상은 석면에 처음 노출 된 후 약 20 ~ 30 년 전까지는 나타나지 않습니다.

석면은 오래된 가정과 건물에서 발견되지만 학교, 병원 및 산업 환경에서 가장 일반적으로 발생합니다. 모든 석면은 위험하지만, 부서지기 쉬운 제품 (예 : 스프레이 코팅 및 단열재는 섬유를 공기 중으로 방출 할 가능성이 높기 때문에 상당히 위험합니다. 미국 연방 정부와 일부 주에서는 실내 공기 중 석면 섬유의 허용 수준에 대한 표준을 설정했습니다. 특히 학교에 적용되는 엄격한 규정이 있습니다.

이산화탄소
이산화탄소 (CO2)는 사람이 방출하는 실내 오염 물질을 측정하기가 비교적 쉽고 사람의 신진 대사 활동과 관련이 있습니다. 실내 온도가 비정상적으로 높은 수준의 이산화탄소는 거주자가 졸 았거나, 두통을 일으키거나, 낮은 활동 수준에서 기능을 발휘할 수 있습니다. 야외 CO2 레벨은 일반적으로 350-450ppm이며 수용 가능한 것으로 간주되는 최대 실내 CO2 레벨은 1000ppm입니다. 인간은 대부분의 건물에서 이산화탄소의 주요 실내 원천입니다. 실내 CO2 농도는 옥내 거주자 밀도 및 대사 활동과 비교하여 실외 공기 환기의 적절성을 나타내는 지표입니다.

대부분의 불만 사항을 없애기 위해 총 실내 CO2 수준을 옥외 수준보다 600ppm 미만으로 줄여야합니다. 국립 산업 안전 보건 연구소 (NIOSH)는 1,000 ppm을 초과하는 실내 공기 중 이산화탄소 농도가 통풍이 적절하지 않다는 것을 나타내는 지표라고 생각합니다. 학교의 영국 표준은 모든 교수 및 학습 공간의 이산화탄소가 앉은 머리 높이에서 측정되었고 하루 종일 평균이 1,500ppm을 넘지 않아야한다고 말합니다. 하루 종일은 정규 수업 시간 (오전 9 시부 터 오후 3시 30 분)을 말하며 점심 시간과 같은 비어있는 기간을 포함합니다. 홍콩에서는 EPD가 1,000ppm 미만의 이산화탄소 수준이 좋은 것으로 간주되는 사무실 건물 및 공공 장소에 실내 공기질 목표를 설정했습니다. 유럽 ​​표준은 이산화탄소를 3,500ppm으로 제한합니다. OSHA는 작업장의 이산화탄소 농도를 장기간 5,000ppm, 15,000ppm으로 제한합니다. 이러한 상한선은 의식 상실을 피하는 것과 관련이 있으며, 낮은 농도의 이산화탄소에서 시작되는 손상된인지 능력과 에너지를 다루지 않습니다.

이산화탄소 농도는 사람이 거주하는 결과로 증가하지만 누적 된 점유 및 신선한 공기의 섭취량에 뒤떨어져 있습니다. 공기의 환율이 낮을수록, NIOSH와 영국 지침에 근거한 유사 “정상 상태”농도로 이산화탄소가 축적되는 속도가 느려진다. 따라서 통풍의 적절성을 평가하기위한 목적으로 이산화탄소를 측정하려면 합리적인 지표가되기 위해 학교에서 최소 2 시간, 사무실에서 최소 3 시간 동안 꾸준한 착석 및 통풍 기간을 두어야합니다. 환기 적절성. 이산화탄소를 측정하는 데 사용되는 휴대용 계측기는 빈번히 보정되어야하며 계산에 사용되는 실외 측정은 실내 측정에 맞추어 이루어져야합니다. 실외에서 측정 한 온도에 대한 보정이 필요할 수도 있습니다.

밀폐 된 공간이나 밀폐 된 공간에서의 이산화탄소 농도는 밀폐 후 45 분 이내에 1,000ppm까지 증가 할 수 있습니다. 예를 들어, 3.5 x 4 미터 크기의 사무실에서 대기 중 이산화탄소는 환기가 중단되고 창문과 문이 닫히는 45 분 이내에 500ppm에서 1,000ppm 이상으로 증가했습니다

오존
오존은 지구의 대기 (특히 오존층), 번개, 특정 고전압 전기 장치 (예 : 공기 이온화 장치)에 부딪히는 태양으로부터의 자외선에 의해 생성되고 다른 유형의 공해의 부산물로 생성됩니다.

오존은 승객 제트기가 일반적으로 비행하는 고도에서 더 높은 농도로 존재합니다. 오존과 피부 기름 및 화장품을 포함한 선상 물질의 반응은 부산물로 유독 한 화학 물질을 생성 할 수 있습니다. 오존 자체는 또한 폐 조직에 자극을주고 인간의 건강에 해를 끼칩니다. 더 큰 제트기는 오존 필터를 통해 캐빈 농도를보다 안전하고 편안한 수준으로 낮 춥니 다.

환기를 위해 사용되는 실외 공기에는 일반적인 옥내 오염 물질뿐만 아니라 피부 오일 및 기타 일반적인 실내 공기 화학 물질 또는 표면과 반응하기에 충분한 오존이있을 수 있습니다. 감귤이나 테르펜 추출물을 원료로 한 “그린”클리닝 제품을 사용하면 특히 화학 물질이 오존과 매우 빨리 반응하여 독성 및 자극성 화학 물질뿐만 아니라 미립자 및 초미립자를 형성하기 때문에 특별한 우려가 있습니다. 오존 농도가 높아진 실외 공기로 환기하면 치료 시도가 복잡해 질 수 있습니다.

오존은 대기 오염 물질리스트의 6 가지 기준 중 하나입니다. 1990 년 청정 대기 법 (Clean Air Act of 1990)은 미국 환경 보호국이 인체 건강에 해로운 6 개의 실내 공기 오염 물질에 대해 전국 대기 대기 기준 (NAAQS)을 설정하도록 요구했습니다. 또한 직업 안전 보건 관리국 (OSHA), 산업 안전 보건 연구소 (NIOSH) 및 세계 보건기구 (WHO)와 같은 대기 기준을 제정 한 여러 단체가 있습니다. 공간 내의 오존 농도에 대한 OSHA 표준은 0.1ppm이다. 오존 농도에 대한 NAAQS 및 EPA 표준은 0.07ppm으로 제한됩니다. . 규제되는 오존의 유형은 대부분의 건물 거주자의 호흡 범위 내에있는지면 수준의 오존입니다

미립자
미립자라고도하는 대기의 미립자 물질은 실내에서 발견 될 수 있으며 거주자의 건강에 영향을 줄 수 있습니다. 당국은 실내 공기의 질을 보장하기 위해 미립자의 최대 농도 표준을 제정했습니다.

신속한인지 적 결손
2015 년에 실험적 연구는 대기 질의 변화에 ​​대해 알지 못하는 피험자가 호흡하는 공기 중의 불순물로 인한 일시적인 (인지 적) 일회성인지 손상의 발견을보고했습니다. 하버드 대학과 SUNY Upstate Medical University 및 Syracuse University의 연구원은 환기가 강화 된 녹색 건물뿐만 아니라 “재래식”및 “녹색”건물에서 발견 된 3 개의 서로 다른 통제 된 실험실 분위기에서 24 명의 참가자의인지 능력을 측정했습니다. 성과는 널리 사용되는 Strategic Management Simulation 소프트웨어 시뮬레이션 도구를 사용하여 객관적으로 평가되었습니다. 이는 전략적 관리 시뮬레이션 소프트웨어 툴을 사용하여 평가되었습니다.이 툴은 구속력없는 상황에서 경영진의 의사 결정을 평가하는 데 유용합니다. 휘발성 유기 화합물 (VOCs) 또는 이산화탄소 농도가 증가함에 따라 달성 된 성능 점수에서 다른 요인을 일정하게 유지하면서 상당한 결점이 관찰되었습니다. 도달되는 가장 높은 불순물 농도는 일부 교실 또는 사무실 환경에서 드문 경우가 아닙니다.

실내 식물의 효과
방목장은 재배되는 배지와 함께 실내 공기 오염의 성분, 특히 벤젠, 톨루엔 및 크실렌과 같은 휘발성 유기 화합물 (VOC)을 감소시킬 수 있습니다. 식물은 CO2를 제거하고 산소와 물을 방출하지만, 집 식물에 대한 정량적 영향은 적습니다. 효과의 대부분은 혼자 성장 매체에 기인하지만, 심지어이 효과는 매체의 종류와 수량 및 매체를 통해 공기의 흐름과 관련된 유한 한계가 있습니다. VOC 농도에 대한 집 식물의 영향은 우주 식민지에서 가능한 사용을 위해 NASA에 의해 정적 챔버에서 행해진 한 연구에서 조사되었다. 그 결과 도전 화학 물질의 제거는 환기율이 매우 낮고 시간당 약 1/10의 환기율을 가진 매우 에너지 효율적인 거주지에서 발생한 환기에 의해 제공된 환기와 대략 동일하다는 것을 보여주었습니다. 따라서 대부분의 가정 및 비 주거용 건물의 공기 누출은 NASA에서 테스트 한 식물에 대해 연구자가보고 한 것보다 빠르게 화학 물질을 제거 할 것입니다. 가장 효과적인 가정용 식물은 알로에 베라, 영어 아이비 (ivy), 화학 물질 및 생물학적 화합물 제거를위한 보스톤 펀을 포함하는 것으로 알려졌다.

식물은 또한 공기 중의 미생물 및 곰팡이를 줄이고 습도를 증가시키는 것처럼 보입니다. 그러나 증가 된 습도는 그 자체로 곰팡이 및 심지어 VOC의 수준을 증가시킬 수 있습니다.

실내 농도에 비해 실내에서 이산화탄소 농도가 높아지면 환기가 인체와 관련된 대사 산물을 제거하기에 부적절하다는 지표입니다. 식물은 이산화탄소를 소비 할 때 이산화탄소가 자라고 산소를 방출하도록 요구합니다. Environmental Science & Technology 저널에 발표 된 한 연구에서 평화 백합 (Spathiphyllum clevelandii)과 황금 pothos (Epipremnum aureum)에 의한 케톤과 알데히드 흡수율을 고려한 아키라 타니 (Akira Tani)와 니콜라스 휴이트 (C. Nicholas Hewitt)는 “장기간의 훈증 결과는 섭취량은 잎에 녹아있는 양의 30-100 배에 달하여 휘발성 유기 탄소가 잎에서 대사되고 잎자루를 통해 전이되는 것으로 나타났습니다. ” 테플론 봉지에 식물을 봉인 한 연구원들의 주목할만한 가치가 있습니다. “식물이 없으면 가방에서 VOC 손실이 감지되지 않았지만, 식물이 가방에있을 때 알데히드와 케톤의 양은 천천히 그러나 연속적으로 감소하여 식물에 의한 제거를 나타냅니다.” 봉인 된 가방에서 수행 된 연구는 관심있는 실내 환경 조건을 충실하게 재현하지 못합니다. 실외 공기 환기가있는 동적 조건과 거주자뿐만 아니라 건물 자체 및 그 내용물의 표면과 관련된 과정을 연구해야합니다.

결과는 하우스 플랜트가 공기 공급 장치에서 일부 VOC를 제거하는 데 효과적 일 수 있다고 뉴욕 시러큐스의 Healthy Buildings 2009 컨퍼런스에서 발표 된 1989 년과 2006 년 사이 공기 청정기로 실내 하우스의 성능에 대한 연구를 검토 한 결과 ” “실내 설비는 주거용 및 상업용 건물에서 VOC의 실내 공기를 제거하는 데 거의 도움이되지 않습니다.”

높은 습도는 증가 된 곰팡이 성장, 알레르기 반응 및 호흡 반응과 관련되기 때문에 실내 식물에서 추가 수분이 존재하면 모든 실내 환경에서 바람직하지 않을 수 있습니다.

HVAC 설계
환경 적으로 지속 가능한 디자인 개념에는 상업 및 주거 난방, 환기 및 공조 (HVAC) 산업과 관련된 측면도 포함됩니다. 몇 가지 고려 사항 중 하나는 관련된 주제 중 하나는 건물의 삶의 설계 및 건설 단계 전반에 걸친 실내 공기질 문제입니다.

적절한 공기 품질을 유지하면서 에너지 소비를 줄이는 기술 중 하나는 수요가 통제 된 환기입니다. 고정 된 공기 대체율로 처리량을 설정하는 대신, 실제 건물 거주자의 배출량을 기준으로 이산화탄소 센서를 사용하여 속도를 동적으로 제어합니다.

지난 몇 년 동안, 실내 공기질의 적절한 정의와 구체적으로 “수용 가능한”실내 공기질에 대해 실내 공기질 전문가들 사이에서 많은 논란이있었습니다.

실내 공기의 건강을 양적으로 보장하는 한 가지 방법은 실외 공기로 대체하여 실내 공기의 효과적인 회전율의 빈도에 의한 것입니다. 예를 들어, 영국의 경우 교실은 시간당 2.5 회의 실외 변경이 필요합니다. 홀, 체육관, 식당 및 물리 요법 공간에서는 환기가 이산화탄소를 1,500ppm으로 제한하기에 충분해야합니다. 미국 및 ASHRAE 표준에 따르면 교실의 환기는 승무원 당 실외 공기의 양에 시간당 공기 변화가 아닌 단위 면적당 실외 공기의 양을 기준으로합니다. 실내의 이산화탄소는 거주자와 외기에서 발생하기 때문에 거주자 1 인당 환기의 적절성은 실내 농도에서 실외 농도를 뺀 값으로 표시됩니다. 옥외 농도보다 615ppm 높은 값은 실외 공기가 현재의 대기 중 이산화탄소 농도 인 385ppm을 함유하고 앉아있는 일을하는 성인 1 인당 실외 공기의 분당 약 15 입방 피트를 나타냅니다. 교실에서 ASHRAE 표준 62.1, 실내 공기 품질 허용 환기의 요구 사항은 일반적으로 탑승자 밀도에 따라 시간당 약 3 회의 공기 변화를 초래합니다. 거주자가 오염 물질의 유일한 원천은 아니므로 실내의 비정상적이거나 강력한 오염원이있을 경우 실외 공기 환기가 더 높아야 할 수도 있습니다. 실외 공기가 오염되면 더 많은 실외 공기를 가져 오면 실제로 실외 공기의 전반적인 품질을 악화시키고 실외 대기 오염과 관련된 일부 거주자 증상을 악화시킬 수 있습니다. 일반적으로 실외의 시골 공기가 실내의 시외 공기보다 낫습니다. 배기 가스 누설은 파이프에 누출이 있고 파이프 가스 흐름 영역 직경이 감소되었을 때 굴뚝으로 이어지는 노 금속 배기 파이프에서 발생할 수 있습니다.

공기 필터를 사용하면 일부 대기 오염 물질을 걸러 낼 수 있습니다. Department of Energy의 에너지 효율 및 재생 가능 에너지 섹션은 “여과에는 ASHRAE 52.2-1999에 의해 결정된 13의 최소 효율보고 값 (MERV)이 있어야합니다.” 습식 코일에 도달하는 먼지의 양을 줄이기 위해 공기 필터가 사용됩니다. 먼지는 젖은 코일과 덕트에서 곰팡이를 자라게하는 음식으로 작용할 수 있으며 코일의 효율을 떨어 뜨릴 수 있습니다.

습기 관리 및 습도 조절은 HVAC 시스템을 설계대로 작동해야합니다. 수분 관리 및 습도 조절은 에너지를 보존하기 위해 작업을 최적화하기위한 노력과 충돌 할 수 있습니다. 예를 들어, 수분 관리 및 습도 조절은 냉각이 지배적 인 기후 조건에서 에너지를 절약하기 위해 때때로 사용되는 높은 온도 대신 낮은 온도 (설계 수준)로 보충 공기를 공급하도록 시스템을 설정해야합니다. 그러나 대부분의 미국과 유럽 및 일본의 많은 지역에서 일년 중 대부분의 시간 동안 실외 기온이 충분히 낮아서 실내에서 쾌적한 냉방을 제공하기 위해 더 이상 냉각 할 필요가 없습니다. 그러나 실내 습도가 높으면 옥내의 습도 수준에주의를 기울여야합니다. 습도가 높으면 곰팡이가 생겨 실내가 습기가 많아 호흡기 질환이 더 많이 발생합니다.

“이슬점 온도”는 대기 중 수분의 절대적인 측정 값입니다. 일부 시설은 50 ° F 이하의 온도에서 설계 노점 및 40 ° F 이하의 온도에서 설계 노점을 가지고 설계됩니다. 일부 시설은 가스 연소 히터가 달린 건조제 휠을 사용하여 필요한 이슬점을 얻기에 충분하게 바퀴를 건조하도록 설계되었습니다. 이러한 시스템에서는 보습 공기가 보충 공기에서 제거 된 후 냉각 코일을 사용하여 온도를 원하는 수준으로 낮 춥니 다.

상업용 건물 및 때로는 주거용 건물은 옥외와 비교하여 약간의 양의 기압을 유지하여 침투를 줄입니다. 침투를 제한하면 수분 관리 및 습도 조절에 도움이됩니다.

실외 공기가 유해한 오염 물질이없는 한 실외 공기로 실내 오염 물질을 희석하는 것은 효과적입니다. 오존은 옥내에서 발견되는 많은 화학 물질에 매우 반응하기 때문에 실외 공기의 오존은 실내에서 감소 된 농도로 발생합니다. 오존과 많은 일반 실내 오염 물질 사이의 반응 생성물에는 유기 화합물이 포함되어 있으며, 유기 화합물은 형성되는 것보다 더 냄새가 좋거나 자극적이거나 독성이있을 수 있습니다. 이러한 오존 화학 제품에는 포름 알데히드, 고 분자량 알데히드, 산성 에어로졸, 미세 입자 및 초미립자가 포함됩니다. 실외 환기 율이 높을수록 실내 오존 농도가 높아지고 반응이 일어날 확률은 높아지지만 낮은 수준 일지라도 반응이 일어납니다. 이것은 특히 오존 농도가 높은 지역에서 특히 오존을 환기구에서 제거해야한다고 제안합니다. 최근 연구에 따르면 옥외 오존 농도가 높은 기간 동안 일반 인구의 사망률과 이환율이 증가했으며이 효과의 기준치는 약 20 억 ppb (ppb)입니다.

건축 생태학
건물은 단순히 무생물 인 것으로 가정하는 것이 일반적이며 시간이 지남에 따라 상대적으로 안정적입니다. 이것은 건물의 삼각대, 그 안에있는 것 (거주자와 내용), 주변의 것 (더 큰 환경) 간의 상호 작용이 거의 없음을 의미합니다. 우리는 일반적으로 시간이 지남에 따라 상대적으로 변하지 않는 물리적 물체로서 건물의 재료 질량의 압도적 인 대부분을 봅니다. 사실 건물의 실제 특성은 물리적, 화학적 및 생물학적 차원에서 복잡한 동적 상호 작용 세트의 결과로 볼 수 있습니다. 건물은 복잡한 시스템으로 기술되고 이해 될 수 있습니다. 생태계의 이해에 생태 학자가 사용하는 접근법을 적용한 연구는 우리의 이해를 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. “건물 생태학”은 건물, 거주자 및 더 큰 환경의 동적 시스템을 고려하여 건축 환경에 대한 접근법의 적용으로 여기 제안되었습니다.

빌딩은 건물 주변의 거주자, 자재 및 활동뿐만 아니라 주변의 환경 변화로 인해 끊임없이 발전합니다. 건물 안의 다양한 표면과 공기는 끊임없이 상호 작용하며, 이러한 상호 작용은 각각의 변화를 가져옵니다. 예를 들어, 창문이 더러워지면 창문이 약간 변한 것처럼 보일 수 있습니다. 창문이 깨끗 해지고, 먼지가 다시 쌓이게되며, 다시 청소되는 등의 일상 생활을합니다. In fact, the “dirt” we see may be evolving as a result of the interactions among the moisture, chemicals, and biological materials found there.

Buildings are designed or intended to respond actively to some of these changes in and around them with heating, cooling, ventilating, air cleaning or illuminating systems. We clean, sanitize, and maintain surfaces to enhance their appearance, performance, or longevity. In other cases, such changes subtly or even dramatically alter buildings in ways that may be important to their own integrity or their impact on building occupants through the evolution of the physical, chemical, and biological processes that define them at any time. We may find it useful to combine the tools of the physical sciences with those of the biological sciences and, especially, some of the approaches used by scientists studying ecosystems, in order to gain an enhanced understanding of the environments in which we spend the majority of our time, our buildings.

Building ecology was first described by Hal Levin in an article in the April 1981 issue of Progressive Architecture magazine.