KR100737132B1 - 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그장치 - Google Patents
바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 그 목적은 챔버내의 환경을 고려하여 건축자재로부터 방출되는 유해물질량을 측정함으로써, 건축자재로부터의 방산유해물질 측정값에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시키고, 각각의 건축자재에 대한 일관적인 데이터를 확보하며, 사용자의 편의성 및 안정성을 향상시키는 것이다.
본 발명은 바탕챔버와 시험챔버내의 이물질 및 오염물질을 제거하는 챔버준비단계; 상기 시험챔버내에 시험편을 설치하고, 시험챔버와 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버를 밀폐시키는 시험편설치단계; 상기 바탕챔버 및 시험챔버내로 동일량의 청정공기를 각각 공급하는 공기공급단계; 상기 바탕챔버 및 시험챔버내 공간을 경유한 후 배출되는 공기를 출구에서 설정된 값에 따라 채취하는 공기채취단계; 상기 채취된 공기로부터 유해물질을 포집하고, 이를 분석하는 유해물질측정단계; 상기 측정된 바탕챔버내의 유해물질 측정값과 시험챔버내의 유해물질 측정값으로부터 시험편의 방산 유해물질 방출량을 산정하는 유해물질 방출량 산정단계로 이루어져 있다.
바탕챔버, 유해물질방출, 건축자재, 소형챔버, 휘발성유기물
Description
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 블록예시도
도 3 은 본 발명의 전체구성을 보인 블록예시도
도 4 는 본 발명의 또다른 예시구성을 보인 블록도
도 5 는 본 발명 실시예 1 에 따른 결과를 보인 예시도
도 6 은 본 발명 실시예 2 에 따른 결과를 보인 예시도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
(10) : 공기유입부 (11) : 외부공기
(12) : 공급펌프 (13) : 습도필터
(14) : 완충필터 (20) : 공기제어부
(21) : 습한공기 공급기 (22) : 건조공기 공급기
(23) : 혼합탱크 (24) : 온습도계
(25) : 유량계(MFC) (26) : 피씨(PC)
(30) : 시험챔버 (40) : 바탕챔버
(50) : 외부 배출관 (60) : 포집펌프부
(70) : 차단벽
본 발명은 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 건축자재에서 방출되는 유해물질의 방출량 측정을 향상시킬 수 있는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 건축물의 내장재로 사용되는 판, 패널, 보드 등 판상형태의 제품과, 벽지, 카페트, 바닥재 등 롤 형태의 제품 및, 내장 마감을 위한 페인트, 내장재의 시공에 사용되는 액상 및 고체상 형태의 접착제와 같은 건축재료등은 그 제조시에 휘발성 유기 화합물을 이용한 수지 및 포름알데히드를 필수성분으로 하고 있다.
상기와 같은 건축자재를 건축구조물에 적용할 경우, 미반응의 휘발성 유기 화합물 및 포름알데히드 등의 유해물질이 실내에서 방출되기 때문에 인체의 감각능력 및 행동능력에 영향을 주거나, 인체에 유해한 영향을 끼치는 등 거주자에게 심각한 피해를 주게 되는 문제점이 있다.
유럽공동체, 핀란드, 캐나다, 일본등에서는 이와 같은 건축자재의 유해물질 로부터 거주자의 안전을 위하여 건축자재의 유해물질 방출강도를 고려하여, 실내환경, 마감재료에 대한 분류규정을 제정하여, 설계지침으로 활용하고 있다. 최근 우리나라에서도 환경을 중심으로 생활문화가 변화되고 있으며, 이에 따라 실내공기에 대한 관심 및 관리가 강화되고 있다. 즉, 휘발성 유기화합물, 포름알데히드 등의 유해물질 방출량을 미리 측정하여, 이에 따른 등급을 정한 후, 유해물질이 많이 방출되는 건축자재의 사용을 제한하려고 하고 있다.
상기 건축자재로부터 방출되는 유해물질을 측정하는 방법은 크게 소재측정법, 데시케이시법, 시험실법으로 구분되며, 이중 유리나 스테인리스 스틸로 제작된 챔버 내부의 기류를 순환시키면서 건축자재의 표면으로부터 유해물질의 방출량을 측정하는 소형챔버법 및 대형 챔버법으로 구분되는 시험실법이 가장 많이 사용되어지고 있다.
그러나, 상기와 같은 소형/대형챔버법은 챔버내부의 환경을 고려하지 않고 유해물질의 방출을 측정한 것으로, 그 정확도에 있어서 신뢰성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다. 즉, 각각의 챔버는 건축자재에서 방출되는 유해물질의 고른 측정을 위하여, 유해물질이 접하게 되는 모든 부분의 표면을 전해연마하도록 되어 있다. 그러나, 상기와 같은 전해연마는 연마하려는 금속을 양극으로 하고, 전해액 속에서 고전류밀도로 단시간에 전해하여 금속표면의 더러움 및 볼록한 부분을 용해하는 것으로, 전해액으로 아세트산 무수물, 알칼리, 인산 등을 사용하고, 이것에 산화력이 강한 과염소산, 크롬산 등을 가한 것을 사용하고 있으며, 이와 같은 전해액은 소형챔버를 이용한 건축자재 유해물질의 방출을 측정할 때 교란물질을 발생시키 게 되므로, 정확한 측정을 곤란하게 한다.
또한, 상기 챔버법은 건축자재로부터 방출된 유해물질의 방출량 측정을 위한 공기 채취를 시험시작 시점으로부터 약 3일~7일부터 실시하나, 실제 시험에서는 시험초기의 챔버 환경만이 고려될 뿐, 실제 공기채취시의 챔버환경은 측정값에 반영할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 챔버내의 환경을 고려하여 건축자재로부터 방출되는 유해물질량을 측정함으로써, 건축자재로부터의 방산유해물질 측정값에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시키고, 각각의 건축자재에 대한 일관적인 데이터를 확보하며, 사용자의 편의성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 블록예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 바탕챔버와 시험챔버내의 이물질 및 오염물질을 제거하는 챔버준비단계(S100)와, 상기 시험챔버내에 시험편을 설치하고, 시험챔버와 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버를 밀폐시키는 시험편설치단계(S200)와, 상기 바탕챔버 및 시험챔버내로 동일량의 청정공기를 균일한 흐름으로 각각 공급하는 공기공급단계(S300)와, 상기 바탕챔버 및 시험 챔버내 공간을 경유한 후 배출되는 공기를 출구에서 설정된 소정시간에 따라 일정유량 채취하는 공기채취단계(S400)와, 상기 채취된 공기로부터 유해물질을 포집하고, 이를 분석하는 유해물질측정단계(S500)와, 상기 측정된 바탕챔버내의 유해물질 측정값과 시험챔버내의 유해물질 측정값으로부터 시험편의 방산 유해물질 방출량을 산정하는 유해물질 방출량 산정단계(S600)로 이루어져 있다.
상기 챔버준비단계(S100)는 시험챔버 및 바탕챔버내의 이물질을 제거하기 위한 것으로, 시험을 개시하기 전에 시험챔버 및 바탕챔버를 물로 세정하고, 오븐등의 가열수단에서 260℃ 이상으로 약 15분 이상 가열한 후 냉각시킨다. 이때, 상기 시험챔버 및 바탕챔버의 가열은 잔존하는 화학물질을 휘발시키기 위한 것으로, 가열온도는 화학물질에 따라 조정될 수 있으며, 대략 260~300℃ 에서 15~30분이내로 가열시킨 후 냉각하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같이 준비된 챔버는 측정온도까지 냉각시키며, 냉각된 챔버는 항온실내로 이동시켜 설치한다.
상기 시험편설치단계(S200)는 시험챔버내에 시험편을 설치하는 것으로, 시험챔버내 공기에 노출되도록 시험챔버의 중앙부에 시험편을 설치한다. 또한, 상기 시험편이 설치된 시험챔버 및 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버는 기밀을 유지시킨다.
상기 시험편은 판, 패널, 보드 등 판상형태 제품의 시험편, 벽지, 카페트, 바닥재 등 롤형태 제품의 시험편, 내장 마감을 위한 페인트의 시험편 및, 내장재의 시공에 사용되는 액상 및 고체상 형태의 접착제 시험편 등등의 실내 내장 및 마감 재로 사용되는 통상적인 건축재료가 이에 해당된다.
즉, 도료에 대한 유해화학물질의 방산시험범위로는 분체도료, 래커도료, 방청도료, 수성도료, 유성도료, 캐슈도료, 목선 선저 유성도료, 폴리에스테르수지 분체도료 등의 건축 내/외장용으로 사용되는 도료를 포함할 수 있다.
또한, 접착제는 천장 보드류로 사용되는 아크릴수지계 에멀션형 접착제, 아세트산비닐수지계용제형, 아세트산비닐수지계에멀젼형, 재생고무게용제형, 에폭시수지계 접착제와, 비닐계 바닥재로 사용가능한 에폭시 수지계, 아세트산 비닐수지계용제형, 아세트산 비닐수지계에멀션형, 비닐공중합 수지계 에멀션형, 비닐공중합 수지계 용제형, 아크릴 수지계 에멀션형, 고무계 라텍스형 접착제와, 벽 및 벽지용의 전분계, 합성 고무계 용제형 접착제와 목재류에 사용되는 초산비닐수지 에멀션, 요소수지, 페놀수지형 접착제도 유해화학물질 방산시험범위에 포함된다.
상기 공기공급단계(S300)는 시험챔버와 바탕챔버내로 온습도가 조절된 일정량의 청정공기를 공급하는 것으로, 유입된 외부공기의 습기 및 미세물질을 제거하는 필터링단계(S310)와, 상기 필터링된 건조공기와, 건조공기를 이용하여 발생시킨 습한공기를 공기 혼합탱크내에서 혼합하여 청정공기의 온습도를 조절하는 온습도 조절단계(S320)와, 상기 온습도가 조절된 청정공기를 유량계에 의해 시험챔버 및 바탕챔버내로 각각 일정유량씩 유입시키는 공기 유입단계(S330)로 이루어져 있다.
상기 온습도 조절단계(S320)는 시험챔버 및 바탕챔버의 입구 또는 출구의 공기를 기준으로 측정하여 조절하며, 온도는 25±1.0℃, 습도는 50±5%를 유지하고, 환기횟수는 0.5±0.05 회/h를 유지한다. 이때, 상기 환기횟수는 단위시간당 챔버내 로 공급되는 공기의 체적(공급공기)을 챔버 용적으로 나눈 값을 말하며, 환기횟수 설정치의 변동은 5% 이내로 한다. 또한, 상기 온도, 습도는 항시 모니터링이 가능하도록 PC등을 이용하여 디스플레이한다.
상기 공기채취단계(S400)는 바탕챔버 및 시험챔버를 거친 공기를 포집하는 것으로, 바탕챔버 및 시험챔버의 출구측에서 채취하며, 챔버와 동일한 온도로 보온하여 채취한다. 이때, 채취되는 공기유량의 합은 시험챔버의 환기량보다 적은 량을 채취한다.
상기 공기의 채취는 시험을 시작한 후에 사전에 설정된 시간에 따라 채취한다. 즉, 고상자재인 경우 시험시작부터 7일 경화 후, 액상자재인 경우 시험시작부터 3일 경과 후에 실시하며, 단, 액상자재 중, 페인트의 경우는 표면이 완전건조한 후를, 접착제의 경우는 도포 후에 상온에서 60분이 경과한 후를 시험시작 시점으로 한다. 이와 같은 공기의 채취는 공지된 소형챔버법과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 유해물질 측정단계(S500)는 채취된 공기로부터 유해물질을 분석하는 것으로, 공지된 분석방법에 의해 바탕챔버 및 시험챔버의 출구측에서 채취된 공기내의 유해물질을 분석하고, 그 양을 측정한다. 즉, 휘발성 유기화합물의 분석에는 질량분석검출계가 부착된 가스크로마토그래프(GC/MS)를 사용하며, 포름알데히드 분석에는 고성능 액체크로마토그래프(HPLC)를 사용한다. 상기와 같은 유해물질의 분석 및 측정은 공지된 소형챔버법에서와 같이 공지기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 유해물질 방출량 산정단계(S600)는 바탕챔버와 시험챔버에서 채취한 공기내의 유해물질 측정값을 고려하여 시편의 실질적인 방출유해물질량을 산정하는 것으로, 시험챔버에서 측정된 유해물질의 평균적인 측정값에서 바탕챔버에서 측정된 유해물질의 측정값을 감하여 실제 시험편에서 방출된 유해물질량을 산출한다.
도 2 는 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명의 전체구성을 보인 블록예시도를 도시한 것으로, 상기와 같이 이루어지는 본 발명은 유입되는 외부공기의 습도조절 및 공기내 미세물질을 제거하는 공기유입부(10)와, 상기 공기유입부(10)로부터 공급된 공기의 온도 및 습도를 온습도계에 의해 조절하여 설정된 값에 따라 공급하는 공기제어부(20)와, 상기 공기제어부에 의해 온/습도가 제어된 공기가 공급되고 내부에 시험편이 설치되는 시험챔버(30)와, 상기 시험챔버내로 공급되는 공기와 동일한 조건의 공기가 공급되고 내부에 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버(40)와, 상기 시험챔버 및 바탕챔버에 각각 연결되고 시험챔버 및 바탕챔버를 거친 공기를 외부로 배출하는 외부 배출관(50)과, 상기 외부 배출관에 각각 연결설치되어 시험챔버 및 바탕챔버에서 배출되는 공기를 설정값에 따라 소정량 포집하는 포집펌프부(60)를 포함하도록 되어 있다.
상기 공기유입부(10)는 공급펌프(12)에 의해 외부공기(11)를 공급하고, 공급된 공기는 습도필터(13)에 의해 습도가 조절되며, 완충필터(14)에 의해 미세물질이 흡착된다. 이때, 상기 습도필터(13)는 실리카 필터를 사용하고, 완충필터(14)는 입상활성탄 등을 사용한다.
상기 공기제어부(20)는 공기유입부(10)에 의해 공급된 공기의 온도 및 습도를 조절하여 설정된 값에 따라 시험챔버(30) 및 바탕챔버(40)내로 설정값에 따라 일정량씩 공급하는 것으로, 공기유입부(10)에 의해 공급된 공기를 유량조절밸브에 의해 통제하며 챔버로 공급하는 건조공기 공급기(21)와, 상기 공급된 공기 및 증류수를 버블 캐스터(Bubble caster)를 이용하여 습도를 발생시킨 후 이를 챔버로 공급하는 습한공기 공급기(22)와, 상기 습한공기와 건조공기를 혼합하는 혼합탱크(23)와, 상기 혼합탱크와 연결되어 혼합탱크내 공기의 온도 및 습도를 측정하는 온습도계(24)와, 상기 혼합탱크내의 온습도가 조절된 공기를 설정값에 따라 챔버내로 공급하는 유량계(25)를 포함하도록 되어 있다. 또한, 상기 혼합탱크 및 온습도계는 피씨(PC,26)와 연결되어 있어, 항시 모니터링이 가능하도록 되어 있다.
상기 시험챔버(30) 및 바탕챔버(40)는 건축자재에서 방출되는 유해물질을 측정하기 위하여 제반조건을 구비하는 스테인리스강 재질의 용기로서, 시험챔버(30)와 바탕챔버(40)는 도 2 에서와 같이, 하나의 용기내에 기밀을 유지하는 차단벽(70)을 설치하여 용기내 공간을 분리한 다음, 일측을 시편이 설치되는 시험챔버로 하고, 타측을 시편이 설치되지 않는 바탕챔버로 하여 사용할 수 있다. 또한, 상기와 같은 챔버는 다수개를 연속적으로 설치하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 도 4 에 도시된 바와 같이 차단벽이 설치되지 않은 각각의 용기를 시험챔버 및 바탕챔버로 하여 사용할 수 있다. 이때, 상기 설치되는 시험챔버와 바탕챔버의 설치 갯수는 선택적으로 사용할 수 있다. 또한, 각각의 용기를 시험챔버 및 바탕챔버로 사용하여 1 조로 묶을 경우, 모든 챔버는 동일한 제조사에서 동일한 시기에 제조한 것을 원칙으로 하여야 하며, 이에 대한 보정 및 검증이 충분이 수반되어야 한다.
상기 외부배출관(50)은 시험챔버(30)와 바탕챔버(40)내로 공급되어 시험편과 접촉된 공기를 외부로 배출하는 것으로, 시험챔버(30) 및 바탕챔버(40)에 각각 연결되고, 포집펌프부(60)가 연결설치된다.
상기 포집펌프부(60)는 시험챔버(30) 및 바탕챔버(40)의 출구측 즉, 외부배출관(50)에 연결설치되는 것으로, 설정값에 따라 시험챔버와 바탕챔버를 거친 공기를 일정유량씩 포집한다.
이하 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기의 실시예는 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)를 중심으로 실험하였으며, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
에멀젼수지, 증점제(Hydroxyethyl cellulose), 분산제(polycarboxyoic nitrate), 백색안료(titanium oxide), 체질안료(calcium carbonate), 소포제(paraffin wax), 조막조제(2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate) 및, 물 등을 포함하여 이루어진 수성도료를 유리판 등에 300g/㎡ 로 도포하여 시험편을 형성하고, 2일동안 건조시킨 후, 이를 시험챔버내에 설치하여 18일동안 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)를 포집하였다. 이때, 시험챔버 및 바탕 챔버내 공기의 온도는 25±1.0℃, 습도는 50±5%를 유지하였으며, 시험챔버내에서는 18일간 5회 포집, 바탕챔버에서는 18일간 3회 포집하고 이를 분석하였다. 또한, 휘발성유기화합물(VOCs)는 100㎖/Mmin 유속으로 30분(총 3ℓ포집)포집하였으며, 포름알데히드는 150㎖/Mmin 유속으로 1시간(총 9ℓ포집)동안 각각 포집하였다.
그 결과는 도 5 에서와 같이, 시험챔버와 바탕챔버내에서의 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)의 양에 대한 변화량이 측정되었다. 즉, 시간이 경과함에 따라 바탕챔버 및 시편이 설치된 시험챔버내의 유해물질 방출량에 변화가 발생됨을 알 수 있으며, 바탕챔버내의 측정된 값을 고려할 경우, 바탕챔버 없이 측정된 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)의 측정값은 신뢰성이 저하됨을 알 수 있다.
실시예 2
건축용 내장 및 마감재로 사용되는 아크릴수지계 에멀션형 접착제를 유리판 등에 300g/㎡ 로 도포하여 시험편을 형성하고, 이를 상온에서 2 시간동안 건조시킨 후, 시험챔버내에 설치하여 5일동안 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)를 각각 포집하였다.
이때, 시험챔버 및 바탕챔버내의 공기 온도는 25±1.0℃, 습도는 50±5%를 유지하며, 5일동안 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)를 각각 2회 포집하여 분석하였다. 이때, 휘발성유기화합물(VOCs)는 100㎖/Mmin 유속으로 30분(총 3ℓ포집)포집하였으며, 포름알데히드는 150㎖/Mmin 유속으로 1시간(총 9ℓ포집)포 집하였다.
그 결과는 도 6 에서와 같이, 시편이 설치된 시험챔버와 시편이 설치되지 않은 바탕챔버내에서의 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)의 양에 대한 변화량이 측정되었으며, 바탕챔버내의 측정값을 고려할 경우, 바탕챔버 없이 측정된 휘발성유기화합물(VOCs) 및 포름알데히드(HCHO)의 측정값은 신뢰성이 저하됨을 알 수 있다.
이때, 상기 실시예 1 및 실시예 2 의 휘발성유기화합물(VOCs) 분석은 열탈착장치-가스크로마토그래피/질량분석법으로 수행하였으며, 포름알데히드(HCHO)는 고속액체크로마토그래피법으로 분석하였다. 즉, 상기 휘발성유기화합물(VOCs)은 열탈착장치에 의해 포집된 공기시료를 가스화 한 후에 가스크로마토그래피에서 개별 화학물질을 분리하여 질량분석기에서 검출하므로 측정에 적합한 량을 고체흡착관(Tenax Tube)에 포집하여 분석하였으며, 포름알데히드(HCHO)는 포름알데히드 화학물질들을 액상 크로마토그래피로 분리하므로 기체의 공기시료를 액상화 및 유도화과정, 자세한 방법으로는 2,4 -DNPH카트리지필터에서 유도체화하고 아세토니트릴용액에 추출하여 고속액체크로마토그래피기에서 검출하여 측정하였다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 시편이 설치된 시험챔버와 시편이 설치되지 않은 바탕챔버에 의해 건축자재의 유해물질 방출량을 측정하도록 되어 있어, 유해물질 포집 분석농도의 일관적인 데이터를 확보할 수 있으며, 외기 및 측정장치 자체에서 발생되는 영향으로 인한 오차를 저감하여 측정값에 대한 정확성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 유해물질에 대한 정확한 측정값을 제시할 수 있어, 방출량에 따른 등급설정을 용이하게 하고, 이를 통해 사용자의 편의성 및 안정성을 향상시킬 수 있는 등 많은 효과가 있다.
Claims (6)
- 바탕챔버와 시험챔버내의 이물질 및 오염물질을 제거하는 챔버준비단계;상기 시험챔버내에 시험편을 설치하고, 시험챔버와 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버를 밀폐시키는 시험편설치단계;상기 바탕챔버 및 시험챔버내로 동일량의 청정공기를 각각 공급하는 공기공급단계;상기 바탕챔버 및 시험챔버내 공간을 경유한 후 배출되는 공기를 출구에서 설정된 값에 따라 채취하는 공기채취단계;상기 채취된 공기로부터 유해물질을 포집하고, 이를 분석하는 유해물질측정단계;상기 측정된 바탕챔버내의 유해물질 측정값과 시험챔버내의 유해물질 측정값으로부터 시험편의 방산 유해물질 방출량을 산정하는 유해물질 방출량 산정단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법.
- 제 1 항에 있어서;상기 공기공급단계는 유입된 외부공기의 습기 및 미세물질을 제거하는 필터링단계와,상기 필터링된 건조공기와, 건조공기를 이용하여 발생시킨 습한공기를 공기 혼합탱크내에서 혼합하여 청정공기의 온습도를 조절하는 온습도 조절단계와,상기 온습도가 조절된 청정공기를 유량계에 의해 시험챔버 및 바탕챔버내로 각각 공급하는 공기 유입단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정방법.
- 유입되는 외부공기의 습도를 습도필터에 의해 조절하고, 습도조절된 공기내 미세물질을 완충필터에 의해 제거하는 공기유입부와,상기 공기유입부로부터 공급된 공기의 온도 및 습도를 온습도계에 의해 조절하여 설정된 값에 따라 공급하는 공기제어부와,상기 공기제어부에 의해 온/습도가 제어된 공기가 공급되고 내부에 시험편이 설치되는 시험챔버와,상기 시험챔버내로 공급되는 공기와 동일한 조건의 공기가 공급되고 내부에 시험편이 설치되지 않은 바탕챔버와,상기 시험챔버 및 바탕챔버에 각각 연결되고 시험챔버 및 바탕챔버를 거친 공기를 외부로 배출하는 외부 배출관과,상기 외부 배출관에 각각 연결설치되어 시험챔버 및 바탕챔버에서 배출되는 공기를 설정값에 따라 소정량 포집하는 포집펌프부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정장치.
- 제 3 항에 있어서;상기 시험챔버 및 바탕챔버는 하나의 용기내에 기밀을 유지하는 차단벽을 설치하여 공간을 분리한 다음, 일측을 시편이 설치되는 시험챔버로 하고, 타측을 시편이 설치되지 않는 바탕챔버로 하여 일체화한 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정장치.
- 제 4 항에 있어서;상기 일체화된 시험챔버 및 바탕챔버는 다수개가 연속적으로 연결설치된 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정장치.
- 제 3 항에 있어서;상기 시험챔버 및 바탕챔버는 각각 서로 다른 다수개의 소형챔버로 이루어진 것을 특징으로 하는 바탕챔버를 이용한 건축자재 방출 유해물질 측정장치.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101717620B1 (ko) | 2016-10-17 | 2017-03-17 | 조유라 | 포름알데히드 및 휘발성유기화합물 억제 기반 건축자재의 유해물질 검출 및 관리 시스템, 그리고 그 방법 |
| RU2748883C2 (ru) * | 2016-09-02 | 2021-06-01 | Корнинг Инкорпорейтед | Способы и устройства для обнаружения летучих органических соединений в процессах упаковки в стекло |
| CN114279889A (zh) * | 2020-09-28 | 2022-04-05 | 必照岩土科技(南京)有限公司 | 一种用于土体voc气体吸附试验装置及测试方法 |
| WO2022102924A1 (ko) * | 2020-11-10 | 2022-05-19 | 주식회사 엘지화학 | 가스 포집 장치 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000065819A (ja) | 1998-08-19 | 2000-03-03 | Shimadzu Corp | ガス測定装置 |
| KR20040089318A (ko) * | 2003-04-11 | 2004-10-21 | 학교법인 한양학원 | 오염물질을 측정하기 위한 오염물질 포집장치 및 방법 |
| KR20050075954A (ko) * | 2004-01-19 | 2005-07-26 | 한국과학기술연구원 | 건축자재로부터 방출되는 유해물질 측정을 위한 시험실 장치 |
| KR20060064586A (ko) * | 2006-05-16 | 2006-06-13 | 주식회사 탑트레이딩이엔지 | 건축 자재 유해물질 측정용 혼합공기의 온도 및 유량제어시스템 |
-
2006
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000065819A (ja) | 1998-08-19 | 2000-03-03 | Shimadzu Corp | ガス測定装置 |
| KR20040089318A (ko) * | 2003-04-11 | 2004-10-21 | 학교법인 한양학원 | 오염물질을 측정하기 위한 오염물질 포집장치 및 방법 |
| KR20050075954A (ko) * | 2004-01-19 | 2005-07-26 | 한국과학기술연구원 | 건축자재로부터 방출되는 유해물질 측정을 위한 시험실 장치 |
| KR20060064586A (ko) * | 2006-05-16 | 2006-06-13 | 주식회사 탑트레이딩이엔지 | 건축 자재 유해물질 측정용 혼합공기의 온도 및 유량제어시스템 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2748883C2 (ru) * | 2016-09-02 | 2021-06-01 | Корнинг Инкорпорейтед | Способы и устройства для обнаружения летучих органических соединений в процессах упаковки в стекло |
| KR101717620B1 (ko) | 2016-10-17 | 2017-03-17 | 조유라 | 포름알데히드 및 휘발성유기화합물 억제 기반 건축자재의 유해물질 검출 및 관리 시스템, 그리고 그 방법 |
| CN114279889A (zh) * | 2020-09-28 | 2022-04-05 | 必照岩土科技(南京)有限公司 | 一种用于土体voc气体吸附试验装置及测试方法 |
| WO2022102924A1 (ko) * | 2020-11-10 | 2022-05-19 | 주식회사 엘지화학 | 가스 포집 장치 |
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