초록
지하역사 미세먼지의 효율적 저감방안 마련을 위하여 서울지하철 5호선 개화산역 대합실, 승강장, 본선터널 3곳의 미세먼지 농도를 동시간대에 30분 단위로 측정하고, 각 위치에서 측정한 미세먼지농도 변화패턴 사이의 상관관계 분석을 통하여 지하역사에서의 미세먼지 확산방향과 확산속도를 추정하였다. 지하역사의 미세먼지 농도는 본선터널이 가장 높고, 승강장, 대합실 순으로 낮아진다. 본선터널과 승강장, 대합실의 미세 먼지농도는 열차운행이 많은 혼잡시간대에는 증가하고 비 혼잡시간대에는 감소하는 패턴을 보인다. 위치에 따른 미세먼지농도의 상대적인 크기와 변화패턴에 대한 통계적 분석결과 본선터널의 높은 미세먼지농도가 승강장으로 확산되고, 승강장의 미세먼지 중 일부가 대합실로 확산되는 것으로 나타났다. 따라서 지하역사의 미세먼지를 효율적으로 감소시키기 위해서는 본선터널 내 미세먼지 집중발생지점과 발생원, 확산경로, 확산수단 등을 정확하게 파악하여 발생원을 제거하거나 발생량을 저감시키는 것이 중요하며, 환기시스템 가동을 위치별로 미세먼지농도가 높아지는 시간대에 맞추어 가동시킴으로써 전력사용량과 피크전력을 줄일 수 있다.
In order to prepare an efficient solution for PM10 reduction in underground stations, the authors measured PM10 concentration levels every 30 minutes in the concourse, platform, and tunnel of Gaehwasan Station of Seoul's subway line 5. Through a correlation analysis of each changing pattern of PM10 concentration, the direction and velocity of diffusion in underground stations were estimated. The PM10 concentration levels were highest in the tunnel, followed by the platform and concourse. PM10 concentrations in the tunnel, platform, and concourse showed a pattern of increasing in the rush hours and decreasing in the non-rush hours. According to the statistical analysis of PM10 concentrations and changing patterns in each location, the higher PM10 concentration in the tunnel expanded to the platform, and some from the platform expanded to the concourse. Therefore, to efficiently reduce PM10 concentrations, it is essential to detect the centralized generation, diffusion factor, expanding route, expanding measure, and other variables and to remove or reduce the diffusion factor and level. Through operating the ventilation system in the right time frame while the PM10 concentration level increases, the power consumption and peak power consumption can be reduced.