| 논문명 |
건물 내 위생설비 및 배관 시스템을 통한 병원균 전파 가능성에 대한 실험적 연구 / An Experimental Study on the Possibility of Virus Transmission via Sanitary Plumbing Systems in a Building |
| 저자명 |
조진균(Jinkyun Cho) ; 장승민(Seungmin Jang) ; 박병용(Beungyong Park) |
| 발행사 |
대한설비공학회 |
| 수록사항 |
설비공학논문집, Vol.34 No.12 (2022-12) |
| 페이지 |
시작페이지(559) 총페이지(10) |
| ISSN |
1229-6422 |
| 주제분류 |
환경및설비 |
| 주제어 |
음압; 위생/배관 설비; 축소 파일럿 시험; 추적가스; 트랩 봉수; 병원균 전파 // Negative pressure; Sanitary plumbing system; Small scale pilot test; Tracer gas; Trap water seal; Virus transmission |
| 요약1 |
COVID-19 팬데믹 상황에서 다양한 원인에 의해서 위생배관을 통하여 병원균을 포함된 실내공기가 다른 공간으로 전파되는 가능성을 제기하고 있다. 보고된 의심사례는 많지만 아직까지는 명확하게 규명되지 않은 상황이다. 본 연구에서는 축소 규모 화장실의 파일럿 실험시설을 구축하고 위생배관을 통하여 병원균 전파 가능성에 대한 실험을 수행하였다. SF6 추적가스 실험방법을 활용하여 정량적으로 위생배관 경로의 감염 가능성을 조사하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
?비말 및 공기전파 병원균이 위생배관을 흐르는 상수 또는 하수에 포함되어 사람에게 감염을 전파시킬 수 있는 조건은 매우 희박하고 수처리 설비가 적용되면 병원균의 생존을 효과적으로 막을 수 있다.
?그러나 위생배관 내의 빈 공간에 병원균이 포함된 공기가 유입되어 기류의 영향으로 다시 실내로 역류할 수 있는 경로를 고려할 수 있다.
?2개의 화장실과 위생배관 시스템의 축소 규모 파일럿 실험은 실내에서 형성된 차압으로 기류 및 병원균이 배관을 통해 이동할 수 있다는 가능성을 충분하게 보여주었다.
?본 실험에 사용된 가정과 조건은 실제 건물(병원)에서 볼 수 있는 전형적인 운영상황이다. 단속된 조건에서의 실험 결과는 트랩의 봉수가 유지되는 경우, 병원균 전파의 정도가 유도된 기류에서 발생할 수 없기 때문에 무시할 수 있다.
?반면에 봉수가 유실된 경우, 유도 기류는 실내에 약간의 차압(< -0.5 Pa)이 유지되는 조건의 모든 실험에서 발생했음을 보여준다. 즉, 위생(배수) 배관으로 상호 연결된 인접 화장실의 음압수준에 따라서 공기 및 공기에 포함된 병원균의 이동 가능성을 확인하였다.
?위생배관을 통한 병원균 이동을 방지하기 위한 가장 근본적인 방안은 트랩의 봉수를 적정하게 유지하여 유실되지 않게 하는 것이 매우 중요하다. 여기에는 깊은 봉수를 갖는 트랩, 자동 재충전 봉수 트랩, 봉수가 없는 특수 트랩 등으로 교체하는 것도 고려대상이다.
?마지막으로 병원시설에서는 격리병실 등 음압을 인위적으로 유지해야 하는 시설이 있기 때문에 위생배관을 통한 감염 위험성이 커진다. 따라서 기본적으로 화장실의 트랩 봉수는 유지되는 전제 하에 화장실의 사용 유무와 관계없이 배기 팬은 항시 가동하고 출입문은 항상 닫혀있도록 관리해야 한다.
본 연구결과를 기반으로 감염병 전파방지를 위한 위생설비의 설치 및 운영기준 개발의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구가 갖은 가장 큰 의미는 축소 파일럿 실험을 통하여 위생배관의 경로로 기류 이동과 더불어 병원균도 전파 가능하다는 것을 검증한 것이다. 향후, 건축물의 위생설비 설계에 대한 관련 표준 및 지침을 지원하기 위해 후속 연구가 필요하다. |
| 요약2 |
The building sanitary plumbing system may be one of the transmission routes for the virus. The trap without water seal can allow the aerosolized virus to enter living rooms from the drainage system; however, no experimental evidence has been presented yet. There is no risk of the virus spreading through the water supply system because the drinking water disinfection is sufficiently effective. The virus in wastewater maybe an early-warning before an epidemic develops. A small scale sanitary plumbing system was built with two simulated toilets on the same floor. This study presents evidence by experiment that virus can be aerosolized and transported on airflow within sanitary plumbing systems and enter buildings via empty traps. Typical sanitary plumbing system airflows were sufficient to carry aerosolized virus between bathrooms due to pressure differences. Traps without water seal allowed virus to enter the negative pressure chamber, encouraging cross-transmission. All test cases of no trap water seal were found to be contaminated with SF6 tracer gas. In hospitals, the infection risk via sanitary plumbing systems increases. Basically, on the premise that the trap water seal is maintained, the exhaust fan should be left running regardless of whether the toilet is used or not, and the door must be always closed. |
| 소장처 |
대한설비공학회 |