실내공기질을 관리하는 것은 아토피와 호흡 기질환 등 질병 예방을 통해 인간의 수명을 연장하고 삶의 질을 향상하는 데 매우 중요한 역할을 하고 있다. 정부가 환경관련 기준을 강화하면서 목재제품의 친환경성도 매우 신경을 써야 하는 환경이다. 목재제품을 생산에 사용하는 접착제와 시공할 때 사용되는 접착제의 화학물질 관리에 더욱 더 신중을 기해야 하는 시대다. 목재제품이 실내공기질에 미치는 영향을 평가하고 합리적 관리 기준과 평가방식을 제시하는 서울대 농생명과 학공동기기원의 실내환경분석센터의 센터 장의 맡고 있는 이영규 박사를 인터뷰해 실내 환경에 대한 의견을 들었다. <윤형운 기자>

농생명과학공동기기원 실내환경분석센터 이영규 센터장.
농생명과학공동기기원 실내환경분석센터 이영규 센터장.

 

자기소개를 부탁드릴까요

국민대학교 임산공학과 학사, 서울대학교 임산공학과(현재 환경재료과학 전공) 접착 과학 및 바이오복합재료 연구실에서 석사와 박사학위를 취득하고 2003년부터 농생명과학공동기기원(NICEM)에서 근무하고 있으며 현재 실내환경분석센터장 역할을 하고 있습니다.

 

서울대 농생명과학공동기기원(NICEM)은

농생명과학공동기기원은 농업, 환경, 생명과학의 발전을 촉진하기 위하여 ▼고가 연구기기의 효율적인 관리와 운영을 통한 전국적인 공동활용 ▼농업, 환경, 생명과학 분야의 교육과 연구 수준 선진화 ▼대학원생 등 학문 후속세대의 첨단 연구기기 활용 능력 배양 ▼농업, 환경, 생명과학 분야의 산학협력 활성화를 목적으로 1992년 11월 25일 서울대학교 농업생명과학대학에 설립되어 올해 30년째 입니다. 농생명과학공동기기원은 전문성과 신뢰성을 제고하기 위한 노력으로 환경부로부터 토양오염조사 기관, 먹는물검사기관 자격을 인정받았으며, 특히, 지식경제부 기술표준원으로부터 토양, 수질, 실내공기질분야, DNA형 검사 분야 국제공인시험기관(KOLAS 인정번호 KT-375호)으로 인정되어 농업환경분석서비스 분야에 국내외적 신뢰를 구축하고 있습니다.

 

나이셈의 실내환경분석센터가 하는 일은

농생명과학공동기기원 실내환경분석센터.
농생명과학공동기기원 실내환경분석센터.

세 가지로 구분할 수 있습니다. 첫 번째, 공인기관 업무로 환경부 실내공기질측정 대행기관과 기술표준원 국제공인시험기관 역할, 두 번째 학술용역 및 R&D 과제수행, 세 번째 분석의뢰 및 교육 관련된 역할을 하고 있어요. 환경부 실내공기질분야 측정대행기관으로 다중이용시설 실내공기질 유기기준 오염물질 항목(미세먼지 PM10, PM2.5, 일산화탄소, 이산화탄소, 폼알데하이드, 총부유세균), 권고기준 오염물질 항목(이산화질소, 라돈, 총휘발성유기화합물, 곰팡이)과 신축공동주택의 실내공기질 권고기준(폼알데하이드, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌, 라돈), 학교공기질을 측정 분석합니다. 국제공인시험기관으로 건축자재(접착제, 페인트, 실란트, 퍼티, 벽지, 바닥재, 목질판상제품)의 오염물질(폼알데하이드, 휘발성유기화합물) 방출량을 분석하고 있어요. 학술용역 및 R&D 연구분야는 숲공기질분석, 자연유래휘발성유기화 합물(NVOC, BVOC)분석, 미세플라스틱 성분 및 형태분석, 고분자 재료물성분석, X-선 구조분석에 관련된 업무를 수행하고 있습니다. 분석의뢰 및 학술행사는 대학 및 국공립 연구기관, 기업체의 분석의뢰 업무와 첨단분석 장비교육 및 실험실습 진행 등을 수행하고 있습니다.

 

목재제품들이 실내공기질에 어떤 영향을 주고 있나요

실내사용되는 목재(제재목, 판재)와 목질 판상제품(합판, PB, MDF)은 과거에는 실내 공기질의 오염원으로써, 최근에는 실내공기질 개선할 수 있는 기능성, 두 가지 측면을 모두 가지고 있습니다.

당 센터에서 진행한 연구과제를 통해서 유전적 원인과 식품 원인을 제외한 환경성 원인의 아토피 환자를 선별하여 해당 시점에서 거주자 주택의 공기질을 분석하고 기존 벽지와 바닥재를 모두 제거하고 친환경 벽지와 친환경 목재바닥재로 실내 리모델링 후의 공기질 변화와 환자의 아토피 피부염 증상과 징후의 중증도를 표준화하는 SCORAD 인덱스 검사를 하고 있습니다.

그 결과 친환경 자재로 리모델링 후 공기질이 개선되고 SCORAD 인덱스가 낮아지는 결과를 얻었습니다. 반면에 연구과제 진행 중 리모델링 후 가구를 구입한 일부 가정에서는 폼알데하이드가 증가하는 경향도 나타났습니다. 최근에는 달라졌지만 등급이 낮은 붙박이 가구가 설치된 신축공동주택 등에서는 공기질 오염원이 된 경우도 있습니다. 목조주택 등에서 판재(제재목), 루바 등으로 마감을 한 경우에는 인체에 생리활성에 도움을 주는 NVOC 농도가 증가하는 연구사례도 있습니다. 따라서 조금 더 정확한 표현은 목재제품보다는 목재제품 제작에 사용된 접착제, 제품 시공시 사용되는 접착제가 실내공기질에 미치는 영향이라고 생각해야 할 것 같습니다. 이렇게 사용되는 접착제도 친환경 접착제가 사용되고 있어서 공기질 개선에 도움이 되고 있습니다. 즉 최근의 경향은 현재 관리되고 있는 등급 제품을 사용하면 적어도 실내의 주요 오염원이 되지는 않을 것이라 생각합니다.

 

목재업계와 환경부의 목질판상제품의 정의가 다르던데요

 

환경부에서는 목재제품은 합판, PB , MDF를 의미하며, 목질판상제품은 합판, PB, MDF 표면을 가공한 제품으로 정의하고 있습니다.

 

측정방식에 차이도 있지요

측정방식도 다릅니다. 20리터 소형챔버법은 25±1℃, 50±5%, 환기횟수 0.2회/h를 적용하여 윗면만 노출하는 방법으로 TVOC, 톨루엔, 폼알데하이드를 측정하는 방법이었고, 데시케이터 방법은 마구리면(재단면) 포함하여 시편 전체를 노출하여 폼알데하이드만 분석하는 방법으로 데시케이터 방법의 결과는 원재료와 표면가공 제품 간의 방출량 차이를 줄이고 불량 등급의 원재료도 표면가공 후 소형챔버법 적용시 친환경 제품으로 인정받을 수 있다는 점을 목재업계에서는 주장하고 있습니다.

2021년 환경부에서는 실내공기질 관리법의 목질판상제품과 환경표지 인증기준의 벽, 천장 마감재, 목재성형제품 중 표면가공처리한 MDF, PB를 가구용 구성재 시험편 제작을 적용하여 4개의 마구리면 중 2면과 윗면, 아랫면을 노출하여 소형챔버로 TVOC, 톨루엔, 폼알데하이드를 측정하고 있습니다. 오염물질 방출 가능성이 높은 마구리면을 2개면 노출하기 때문에 기존 윗면노출 측정결과와 차이가 있습니다. 실제로 당 센터에서 20리터 소형챔버를 이용한 측정결과 윗면노출과 가구용 구성재 측정 방법을 비교해 보면 가구용 구성재 측정방법에서 TVOC와 NVOC 방출량이 증가하는 것으로 나타났습니다. 그러나 관리기준은 윗면만 노출한 기존 시험방법과 동일하게 설정되어 있어서 실질적으로는 강화된 기준을 적용하는 것과 동일합니다. 이 부분이 향후 중요한 쟁점이 될 것 같습니다.

 

총휘발성 유기화합물(TVOC) 측정 시 천연 유기화합물(NVOC)이 포함돼 있어 목재산업은 강력 반발하고 있는데…

결론적으로 목재섬유, 목재파티클, 목재 단판, 제재목 등 목재를 원료로 사용하는 제품에서는 TVOC 범위에 NVOC 포함돼 TVOC 농도가 높게 나타날 수 있습니다.

다중이용시설 실내공기질 오염물질 항목은 폼알데하이드와 TVOC이고, 신축공동 주택의 실내공기질 항목은 폼알데하이드, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌입니다. 공간의 활용목적을 위해 다양한 건축 내장재(마감재)가 사용되고 시설이용자의 활동과 공간 특성에 따라 오염원이 달라지는 다중이용시설에서는 다양한 VOC가 존재하므로 TVOC를 기준으로 실내공기질을 관리하는 것은 합리적으로 판단됩니다. 또한 대부분의 건축내장재(마감재)가 목재관련제품과 붙박이 가구, 벽지, 타일 등으로 상대적으로 균일하고 입주자가 없는 신축 공동주택에서는 개별 VOC를 관리기준 항목으로 하고 있어 이 또한 적합하다고 판단됩니다.

(좌) 20리터 소형챔버에서 폼알데하이드 분석을 위한 공기시료 채취. (우) 20리터 소형챔버에 합판시료 장착. 윗면만 노출, 마구리면과 뒷면 1차 저감 테잎 2차 알루미늄호 일로 마감.

따라서 상대적으로 목재관련 마감재가 주로 사용되는 신축공동주택에서 개별 VOC를 관리기준으로 하고 있다면 목질판상제품의 관리 기준도 기존 TVOC, 톨루엔, 폼알데하이드에서 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌, 스티렌, 폼알데하이드로 변경하는 것이 효율적인 관리로 생각합니다.

또한 목재제품에서는 인위적인 첨가가 아닌 원재료 포함되어있는 NVOC가 TVOC의 대부분에 해당되기 때문입니다. 침엽수를 원료로 사용하는 경우에는 terpineol, longifolene, α-pinene, β-pinene 같은 terpene류가, 활엽수를 사용하는 경우에는 hexanal, pentanal과 같은 알데하이드 류가 TVOC 범위에 포함되고 있습니다. 이로 인한 TVOC 농도는 증가할 수 있습니 다. 따라서 목재, 목재제품, 목질판상제품의 VOC 관리에는 유해한 개별VOC와 폼알 데하이드로 관리하는 것이 바람직합니다. TVOC를 관리해야한다면 대표적인 NVOC 물질군을 선별하여 TVOC에서 제외시키는 방안도 효율적이라 생각합니다.

 

정부의 실내공기질 관련 법규는 점점 강해지는 방향으로 움직이나요

환경부에서는 2004년부터 5년 단위로 실내공기질 관리 기본계획을 추진하여 관리방안을 마련하고 있습니다. 현재 4차 (2020~2024년) 실내공기질 관리 기본계획이 진행 중에 있습니다. 이 진행과정에 따라 관련 기준은 강화되고 있습니다.

3차와 4차 기본계획이 진행되면서 신규 실내오염물질 관리체계 마련으로 미세먼지 관리 강화 방안으로 민감 계층 이용시설의 PM2.5, 부유곰팡이 신설되었고, 신축 공동주택 실내공기질 오염물질 라돈 기준 신설됐습니다. 또한 기존 실내오염물질 중석면, 오존 항목은 제외되었습니다. 최근에는 목질판상제품 법적관리기준 마련(2013 년) 및 기준 강화(2022년)로 폼알데하이드 0.12 → 0.05㎎/㎡·h 이하, 총휘발성유기화합물 0.8 → 0.4㎎/㎡·h 이하로 강화되었습 니다. 다중이용시설 관리시설 확대로 기존 17개 시설군에서 21개 시설군 확대(학원, PC방, 실내체육시설, 실내공연장) 확대되고, 대중교통차량 공기질 관리개선(2019년), 폼알데하이드 기준 WHO권고수준으로 강화(120→100㎍㎥), 민감 계층 이용시설 PM10 기준 강화 100→75㎍/㎥, 라돈 공동주택기준 200Bq/㎥ 이하→148 Bq/㎥ 이하로 강화됐습니다. 이에 따른 목재업계의 체계적인 대응 및 관리방안이 마련돼야 합니다.

 

정부기관이나 목재업계에 당부할 말씀은

관계 부처 간 용어 통일이 필요합니다. 기준 값이 강화될 때 타당성(당위성) 근거 자료 공유되어야 효율적인 관리방안이 현실적으로 적용 될 수 있을 것으로 예상됩니다. 환경부와 산림청이 NVOC의 유해성과 기능성에 대해서 상반된 입장을 나타내고 있기 때문에 부처 간의 공동대응으로 목재, 목재제품, 목질판상제품에서 방출되는 NVOC의 유해성을 검증하는 연구가 필요하다고 생각됩니다.

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