KR20170077696A - 공기질 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

공간별, 계절별, 시간별 등의 다양한 요인에 가중치를 부여하여 각각 등급을 분류하고, 그 등급에 맞도록 차등화하여 공기질을 관리할 수 있는 공기질 관리 시스템 및 방법을 제공한다. 공기질 관리 시스템은, 공기질 관리 시스템은, 사용자가 위치하는 지역의 실외 공기질, 대상이 되는 실내의 실내 공기질 및 라돈 농도를 측정하는 공기질 오염도 측정부, 상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 결과를 통합 관리하고 지수를 생성하는 통합 관리 플랫폼; 상기 실내에 구비되어 상기 통합 관리 플랫폼 또는 상기 사용자에 의해 동작이 제어되는 사용자 장치 및 상기 공기질 오염도 측정부와 상기 통합 관리 플랫폼과 상기 사용자 장치 사이에서 통신하는 통신부를 포함하여 구성된다.

Description

공기질 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGEMENT OF AIR QUALITY}

본 발명은 공기질의 오염도를 관리하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 지수화를 이용하여 공기질의 오염도를 분석하고 이를 이용하여 공기질을 관리하는 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

산업이 발달함에 따라 환경이 오염되며, 생활의 질이 높아짐에 따라 이를 개선하고자 하는 욕구는 점점 커져만 가고 있는데, 아직 과학적이고 체계적인 공기질을 개선하는 방법론은 미흡한 실정이라고 하겠다. 일 예로, 대부분의 사람들이 생활하게 되는 실내의 공기질을 창문을 수동 또는 자동으로 열고 닫는 동작을 통해서 실내 공기가 단순히 환기되는 정도에 불과하기 때문에, 재실자가 없거나 야간 취침 시 방범을 위해 창을 완전히 닫아 밀폐하는 경우에는 실내에서 발생되는 각종 유해물질들의 환기 또는 제거가 불가능하고, 각종 오염물질은 그대로 실내에 존재하게 되어 각종 문제를 유발하게 되는 것이다.

종래에도 실내 공기질을 개선할 방안으로 공기 청정기가 일부 이용되고는 있으나, 이는 그 기능상 실내 공기질의 개선에는 한계가 있을 수 밖에 없다. 또한, 수치를 가늠케 하는 측정센서가 부착되어 있지 않기 때문에 오염물질량을 재실자가 수치로 확인하기가 곤란하여 효율적인 공기질 개선 관리가 불가능 하였다. 또한, 다른 방제나 청결 등과 연계되어 환경 개선이 이루어지지도 않고 있는 등 감각에 의존한 부분적인 공기질 개선 정도가 수행되고 있다고 하겠다. 특히, 공기 청정기를 장기간 작동시킬 경우, 음이온(약 75%)과 더불어 방출되는 오존량(25%)이 계속 증가하여 재실자는 오히려 과다 공급되는 유기화합물 등을 흡입하게 되는 결과를 초래하게 되는 것이다.

최근에는 건강에 대한 관심이 고조되고 있으며, 더욱이 건강은 인간의 삶에 있어서 가장 소중하고도 중요한 요소인 점은 누구나가 부인할 수 없는 엄연한 사실이라 할 것이다. 그러나 현재 우리의 생활 공간에서는 차량, 산업시설로부터 발생 배출되는 수 많은 공해 물질과 석유, 화학 관련 재료로 만들어진 건축자재, 가구, 전자 등의 생활 용품으로부터 발생되는 유해물질들이 인간의 건강을 위협하고 있고, 그 심각성은 갈수록 더해가고 있는 것이 현실이다.

특히, 인간은 하루 24시간 중 약 80% 이상을 한정된 실내 공간에서 생활하게 되며, 이 과정에서 오염된 공기를 계속 생성하고, 그 생성된 오염 공기에 의해 실내의 오염 농도는 증가할 수 밖에 없다. 이 때 실내의 오염 농도가 적절하게 조절 또는 개선되지 않으면, 인간은 생활하면서 무의식적으로 오염된 공기를 마실 수 밖에 없어서 자신도 모르게 건강을 해치면서 살아가게 되는 것이다.

실내 공기를 오염시키는 물질들로는 아주 작은 물질을 포함하여 약 250여종이 있다. 그 중에서도 주택과 관련하여 보면, 각종 실내 건축자재로부터 발생되는 발암성 물질인 포름알데히드(HCHO), 라돈, 톨루엔, 벤젠, 아세톤 등의 각종 휘발성 유기 화합물(VOCs)을 포함하여 석면에서 발생되는 이산화질소 등이 있다. 또한, 인간의 활동에서 보면, 주방에서 음식을 조리할 때 사용되는 가스의 발화나 인체의 호흡 과정에서 발생되는 이산화탄소(CO2), 분진, 담배연기, 발 냄새와 각종 생활 용품에서의 미생물성 물질(대장균, 녹농균, 0-157, 살모넬라)과 휘발성 유기 오염물질, 기타 악취, 소음, 방사선 등을 예로 들 수 있다. 이러한 각종 유해물질로 인해 피부 알레르기, 호흡기 질환이나 두통 유발 등의 인체에 각종 악영향을 초래하고 있음은 익히 잘 알려져 있다.

여기서, 각종 건축자재에서 발생되는 오염물질들은 약1~5년 정도면 실내의 오염도가 허용 기준치 이하로 자연 소멸될 수 있다. 이 경우에도 공중위생관리법과 건축법에서 제시한 기준농도(CO2를 기준으로 1000ppm 이하) 이하로 낮아질 때까지의 공기질 개선이 문제가 된다. 또한, 인간의 활동에서 발생되는 각종 이산화탄소 등의 유해물질들은 없앨 수가 없다. 이는 생태적, 환경적 차원에서도 없어서는 안될 물질들이다. 따라서, 무엇보다도 인간 활동에서 발생되는 각종 유해물질들은 그 적정 기준치를 설정하여 이 허용 기준치 이상으로 발생되는 경우, 즉시 재실자의 유무나 창이 닫혀있는 상태에서도 실내 공기질이 허용 기준치 이하로 낮추어지도록 개선하는 것이 매우 중요하다 할 것이다. 이는 인간 활동으로부터 발생되는 이산화탄소는 우리의 주택 구조 상 실내 공기가 자연 순환되도록 적정 설계되어 있지 못하기 때문에 유해 공기의 자연 순환이 이루어지지 못하는 경우에는, 결국 재실자는 호흡을 통해 적정 산소량보다 이산화탄소를 더 흡입하게 된다. 심한 경우에는 호흡곤란이나 뇌 운동에 심각한 장애를 초래하게 되는 문제가 발생된다.

특히, 라돈(Radon)의 경우, 천연적으로 존재하고 있는 방사성 기체로서, 색깔이나 맛이 없고 냄새가 나지 않는 불활성기체로서 천연에 존재하는 기체 중에서 가장 무겁다. 다른 물질과 화학적으로는 반응을 하지 않으나 방사선을 내는 성질을 가지고 있으므로 물리적으로는 매우 불안정하다. 또한 먼지 등의 미립자에 잘 달라붙어 떠돌아다니게 되며, 우리가 호흡을 하면 호흡기를 통하여 폐에 들어가게 된다. 라돈 기체와 그 붕괴 생성물인 짧은 반감기의 자손핵종들은, 장기간 누적하여 호흡 피폭될 경우 초과 폐암의 위험이 있다는 사실이 과학적으로 밝혀졌다. 자연방사선은 인류 생활환경의 일부분으로서 인류의 자연방사선 피폭선량의 약 반 정도가 천연방사성 라돈과 그 자손핵종의 호흡 피폭에 의한 것이며, 인류가 실제로 원자력발전 등 원자력산업활동에서 방출되는 인공방사선원에 의한 평균 피폭선량 보다 10 ~ 100 여배 높은 것으로 알려지고 있다.

실내 라돈에 대한 조치준위(Action Level)는 각 나라마다 차이는 있지만, 미국의 경우 148 Bq/m3 (1 Bq/m3는 1 입방미터의 공기 중에 라돈의 원자핵이 1 초에 1개씩 핵붕괴를 하는 것을 의미)이며, 한국은 현재 시행 중인 "다중이용시설 등의 실내공기질 관리법" 상의 권고 기준이 4 pCi/L 이다.

WHO는 라돈은 폐암 발병의 원인으로서 기준치를 10배 강화 하였다. WHO는 2009년 9월 보고서를 통해 라돈은 담배에 이어 두 번째로 폐암 발병에 영향을 미치는 것으로 조사되었으며 "나라마다 측정 방법 등에 라돈이 폐암 발병의 원인이 되는 범위는 3∼14%에 달한다"고 밝혔다. 특히 WHO는 "최근 과학적인 연구 자료를 토대로, 실내 라돈 방출이 건강에 미치는 영향을 최소화하기 위해 허용 기준치를 입방미터 당 100 베크렐(Bq)로 낮출 것을 권고 한다"며 "만약 각국의 사정상 이 기준을 맞출 수 없는 경우에도 입방미터 당 300 Bq를 넘지 말아야 한다"고 밝혔다. 또한, WHO는 또한 건물 설계와 건축시 주의를 기울이면 실내 라돈 방출량을 줄일 수 있으며, 특히 실내 라돈 수치가 높은 겨울에는 자주 환기를 해야 한다고 권고했다. 국내에서는 아직은 권고기준으로만 채택하고 있지만, 그 동안 다양한 매체를 통해 라돈과 환경방사능에 관련한 보도가 잇따르고 있으며, 이에 라돈 등 환경방사능에 대한 사회적인 관심이 증대됨에 따라 환경부에서는 모니터링 방법, 조치 방법 등, 실내 라돈 관련 종합 대책을 진행 중에 있다.

그러나, 현실은 이러한 인간의 욕구를 따라가지 못하고 있는데, 종래 각종 공기질을 개선하기 위하여 사용되는 살균, 탈취, 공기 청정 기능들을 갖는 각종 제품들의 경우 센서에 의해 단순히 감지만 할 뿐 감지된 공기질을 수치로 체크하여 관리하지 못하고 있으며, 특히 라돈에 대해서는 감시를 하고 있지 않다.

본 발명의 실시 예들에 따르면 센서나 평가에 의한 기초 데이터를 활용하여 보다 과학적으로 공기질의 오염도 분석을 하고, 환경 개선을 위한 플랜을 제공할 수 있는 공기질 관리 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 서비스를 제공받는 고객에게 객관화된 자료를 제시할 수 있고 고객과의 커뮤니케이션을 수행할 수 있는 공기질 관리 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 공기질의 오염도 분석 결과에 따라 환경 개선 활동을 수행한 것을 평가하고, 이를 바탕으로 피드백을 받아서 미흡한 부분에 대한 추가적인 개선활동을 수행할 수 있어서 보다 효과적이고 효율적으로 공기질을 분석하고 그 결과를 제공할 수 있는 공기질 관리 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 공기질의 오염도 분석 및 환경 개선까지의 활동을 수치화된 객관적인 방법론을 제공함으로써, 작업자에게 지침을 줄 수 있으며, 서비스를 받는 고객이 납득할 수 있는 공기질 관리 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예들에 따르면, 공기질 관리 시스템은, 사용자가 위치하는 지역의 실외 공기질, 대상이 되는 실내의 실내 공기질 및 라돈 농도를 측정하는 공기질 오염도 측정부, 상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 결과를 통합 관리하고 지수를 생성하는 통합 관리 플랫폼; 상기 실내에 구비되어 상기 통합 관리 플랫폼 또는 상기 사용자에 의해 동작이 제어되는 사용자 장치 및 상기 공기질 오염도 측정부와 상기 통합 관리 플랫폼과 상기 사용자 장치 사이에서 통신하는 통신부를 포함하여 구성된다.

일 측에 따르면, 상기 공기질 오염도 측정부는, 상기 사용자가 위치하는 지역에서 실외의 공기질의 오염도를 측정하는 실외 공기질 측정부, 상기 실내의 공기 중의 오염물질의 존재 여부 또는 오염물질의 농도를 측정하는 실내 공기질 측정부 및 상기 실내의 라돈 농도를 측정하는 라돈 측정부를 포함할 수 있다. 상기 라돈 측정부는 실시간 또는 일정 시간 간격으로 상기 실내의 라돈 농도를 측정하는 센서를 포함할 수 있다. 상기 통합 관리 플랫폼은 상기 라돈 측정부에서 측정된 결과에 따라 상기 사용자 장치의 동작을 직접 제어하거나, 상기 사용자에게 상기 사용자 장치의 동작 제어 정보를 제공할 수 있다. 상기 실외 공기질 측정부는 실외 공기 중의 대기오염 물질의 농도를 측정하는 하나 이상의 센서, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공되는 데이터, 기상청 또는 지자체에서 제공되는 대기오염 관련 자료 중 어느 하나 또는 모두를 포함할 수 있다. 그리고 상기 공기질 오염도 측정부는 상기 실내의 온/습도를 측정하는 온/습도 측정부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 공기질 오염도 측정부는 상기 실내의 해충의 여부 또는 해충의 개체수를 감지하는 해충 오염도 감지부를 더 포함할 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 공기질 오염도 측정부는 상기 사용자 장치에 구비되거나 상기 실내에서 복수 위치에 구비될 수 있다. 또는, 상기 실내는 복수의 공간으로 이루어지고, 상기 공기질 오염도 측정부는 상기 복수의 공간 각각에 하나 또는 복수개가 구비될 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 통신부는, 상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 결과를 상기 통합 관제 플랫폼에 송신하거나 상기 사용자 장치에 송신하고, 상기 통합 관제 플랫폼에서 상기 사용자 장치로의 동작 제어 신호를 송신하거나, 상기 사용자에게 상기 사용자 장치의 동작 제어 정보를 송신할 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 통합 관제 플랫폼은, 상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 데이터로 구성되는 측정지수를 생성하는 측정지수부, 상기 측정지수에 대해서 공간, 계절, 시간 중 어느 하나 이상의 데이터를 이용하여 가중치를 부여하고 등급을 분류하는 지수화를 수행하며, 상기 지수화에 따라 차등화된 구체적 행동 플랜을 정의하는 관리지수를 생성하는 관리지수부 및 상기 관리지수에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 혹은 지수로 평가하는 쾌적지수를 생성하는 쾌적지수부를 포함할 수 있다. 상기 사용자 장치는 상기 측정지수, 상기 관리지수 및 상기 쾌적지수 중 적어도 하나 이상의 지수를 상기 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 관리지수부는, 상기 쾌적지수를 생성하는 단계에서 평가된 결과를 피드백 받아서 상기 측정지수부에서 적용되고, 이를 통해 상기 관리지수부에서 재설정될 수 있다. 상기 측정지수부는 복수개의 측정 데이터가 생성되며, 상기 관리지수부에서 상기 복수의 측정데이터를 지수화하며, 상기 지수화에 대응되도록 복수의 행동 플랜을 갖는 매트릭스 형태일 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예들에 따르면, 공기질 관리 방법은, 공기질 오염도 측정부에서 측정된 데이터 또는 사용자가 평가한 데이터로 구성되며, 실내 및 실외 공기질에 대한 오염 정보와 실내의 라돈 농도를 포함하는 공기질 오염도에 대한 측정지수를 생성하는 단계, 상기 측정지수에 공간, 계절, 시간 중 어느 하나 이상의 데이터를 이용하여 가중치를 부여하고 등급을 분류하는 지수화를 수행하고, 상기 분류된 등급에 따라 차등화된 구체적 행동 플랜을 정의하는 관리지수를 생성하는 단계, 상기 관리지수 생성하는 단계에서 결정된 행동 플랜에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 또는 지수로 평가하는 쾌적지수를 생성하는 단계 및 상기 측정지수, 상기 관리지수 및 상기 쾌적지수 중 적어도 하나 이상의 지수를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하고, 상기 관리지수는, 상기 쾌적지수를 생성하는 단계에서 평가된 결과를 피드백 받아서 상기 측정지수를 생성하는 단계에 적용하고, 이를 통해 상기 관리지수를 생성하는 단계에서 재설정될 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 측정지수는, 상기 사용자가 위치하는 지역에서 실외 공기의 오염도를 포함하는 실외 공기질 정보와, 상기 실내의 공기 중의 오염물질의 존재 여부 또는 오염물질의 농도를 포함하는 실내 공기질 정보 및 상기 실내의 라돈 농도 정보를 포함할 수 있다. 그리고 상기 라돈 농도는 실시간 또는 일정 시간 간격으로 측정될 수 있다. 또한, 상기 라돈 농도는 상기 실내의 적어도 하나 이상의 위치에서 측정될 수 있다. 상기 실외 공기질 정보는 실외 공기 중의 대기오염 물질의 농도, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공되는 데이터, 기상청 또는 지자체에서 제공되는 대기오염 관련 자료 중 어느 하나 또는 모두를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 실내는 복수의 공간으로 이루어지고, 상기 측정지수는 상기 복수의 공간 각각에서 하나 또는 복수의 위치에서 측정될 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 측정지수는, 해충에 대한 정보를 포함하는 해충 오염도를 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 측정지수는 측정부는 상기 실내의 온/습도를 더 포함할 수 있다.

일 측에 따르면, 상기 측정지수를 생성하는 단계에서 복수개의 측정 데이터가 생성되며, 상기 관리지수 단계에서 상기 복수의 측정데이터를 지수화하며, 상기 지수화에 대응되도록 복수의 행동 플랜을 갖는 매트릭스 형태일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예는 아래의 효과 중 하나 이상을 가질 수 있다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따르면, 기존 환기시스템의 요건을 만족시키면서, 공간별, 계절별, 시간별 등의 다양한 요인에 가중치를 부여하여 각각 등급을 분류하고, 그 등급에 맞도록 차등화하여 공기질을 관리하며, 특히, 라돈 농도에 따라 공기질을 효과적으로 관리할 수 있다.

또한, 센서나 평가에 의한 기초 데이터를 활용하여 보다 과학적으로 환경 개선 및 공기질 개선을 위한 행동 플랜을 제공하여 환경 개선을 수행할 수 있다.

또한, 서비스를 제공받는 고객에게 객관화된 자료의 제시를 통해 보다 완전한 환경 개선 및 고객과의 커뮤니케이션을 수행할 수 있으며, 환경 개선 활동을 수행한 것을 평가하고, 이를 바탕으로 피드백을 받아서 미흡한 부분에 대한 추가적인 개선활동을 수행할 수 있어서 보다 효과적이고 효율적인 지수화를 도출할 수 있다.

또한, 공기질 진단작업부터 개선 작업 및 그 평가에 이르기까지 수치화된 객관적인 방법론을 제공함으로써, 환경 개선 작업자에게 지침을 줄 수 있으며, 서비스를 받는 고객이 납득할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기질 관리 시스템의 일 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 시스템을 간략하게 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 방법을 간략하게 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 방법을 적용하는 공간을 간략하게 도시한 설명도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 행동 플랜 매트릭스를 간략하게 도시한 도면이다.
도 6은 도4의 측정지수 및 행동 플랜에 대한 구체적인 예를 간략하게 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하에서는 도 1 내지 도 6을 참고하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 공기질 관리 시스템(10) 및 공기질 관리 방법에 대해서 설명한다. 참고적으로, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기질 관리 시스템(10)의 일 예를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 시스템(10)을 간략하게 도시한 구성도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 방법을 간략하게 도시한 순서도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공기질 관리 방법을 적용하는 공간을 간략하게 도시한 설명도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 행동 플랜 매트릭스를 간략하게 도시한 도면이고, 도 6은 도4의 측정지수 및 행동 플랜에 대한 구체적인 예를 간략하게 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 지수화를 통한 공기질 관리 시스템(10)은, 실내 및 실외 공기질의 오염도를 측정하고 이를 지수화하여 사용자 장치(14)를 동작시키고 사용자에게 알려줄 수 있도록 구성된다.

공기질 관리 시스템(10)은 공기질 오염도를 측정하는 공기질 오염도 측정부(11)와 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 결과를 통합 관리하고 지수화하여 사용자 또는 사용자 장치(14)에 제공하기 위한 통합 관제 플랫폼(13) 및 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 결과를 통합 관제 플랫폼(13)에 송수신하기 위한 통신부(12)를 포함하여 구성된다.

공기질 오염도 측정부(11)는 공기질을 측정하기 위한 각종 센서를 포함한다. 상세하게는, 공기질 오염도 측정부(11)는 사용자가 거주하는 거주 공간 등을 포함하는 대상 실내의 각종 오염물질의 농도를 측정하는 센서를 포함할 뿐만 아니라, 사용자가 거주하는 대상 지역의 공기질을 측정 및 반영할 수 있도록 실외의 공기질 오염도를 측정하는 센서도 포함한다. 공기질 오염도 측정부(11)는, 사용자가 위치하는 지역에서 실외의 공기질의 오염도를 측정하는 실외 공기질 측정부(111)와 사용자가 위치하는 실내의 공기 중에 존재하는 오염물질의 여부 또는 농도를 측정하는 실내 공기질 측정부(112)와, 라돈 농도를 측정하는 라돈 측정부(113) 및 온/습도를 측정하는 온/습도 측정부(114)를 포함한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 공기질 또는 공기의 오염을 측정하는 다양한 센서를 포함할 수 있다.

실외 공기질 측정부(111)는 사용자가 위치하는 지역의 미세먼지 농도를 포함하며, 비교적 넓은 지역에서 측정된 데이터를 포함하며, 복수의 위치에서 측정된다. 또한, 실외 공기질 측정부(111)는 직접적으로 대기의 오염도를 측정하는 센서일 수 있으나, 본 실시예에서는 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공되는 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)은 전국에 위치하는 측정소에서 아황산가스, 일산화탄소, 이산화질소, 오존, 미세먼지 등의 대기오염도 자료를 수집·관리한다. 실외 공기질 측정부(111)는 이와 같이 국가대기오염정보관리시스템에서 측정 및 제공되는 대기오염 측정망 관련 인프라를 이용할 수 있다. 또한, 실외 공기질 측정부(111)는 전국 89개 시/군에 설치된 289개의 도시대기 측정망, 도로변대기 측정망, 국가배경 측정망, 교외대기 측정망에서 측정된 5개 대기환경기준물질의 측정 자료를 다양한 형태로 표출하여 국민들에게 실시간으로 제공하는 에어 코리아의 자료를 이용할 수 있다. 또한, 실외 공기질 측정부(111)는 기상청에서 운영하는 황사경보제와 지자체에서 운영하는 오존경보제 등의 자료도 이용할 수 있다. 이와 같이, 실외 공기질 측정부(111)는 국가대기오염정보관리시스템, 에어 코리아, 기상청, 지자체 등에서 제공되는 각종 대기오염 관련 자료를 수집하고, 후술하는 통합 관제 플랫폼(13)에 전송하게 된다.

한편, 실내 공기 중에는 각종 실내 건축자재로부터 발생되는 라돈이나, 발암성 물질인 포름알데히드(HCHO), 톨루엔, 벤젠, 아세톤 등의 각종 휘발성 유기 화합물(VOCs)을 포함하고, 석면에서 발생되는 이산화질소 등의 오염물질이나, 주방에서 음식을 조리할 때 사용되는 가스의 발화나 인체의 호흡 과정에서 발생되는 이산화탄소(CO2), 분진, 담배연기, 냄새와 각종 생활 용품에서의 미생물성 물질(대장균, 녹농균, 0-157, 살모넬라)과 휘발성 유기 오염물질, 기타 악취, 소음, 방사선 등의 오염물질이 포함될 수 있다. 그리고 실내 공기질 측정부(112)는 이와 같이 다양한 오염물질의 존재 여부 또는 농도를 측정할 수 있는 하나 또는 복수의 센서를 포함할 수 있다.

또한, 공기질 오염도 측정부(11)는 오염물질뿐만 아니라, 비래해충, 보행해충 등의 각종 해충이나 쥐와 같은 유해생물을 감지하는 해충 오염도 감지부(115)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 해충 오염도 감지부(115)는 실내 공간 내에서 해충의 존재 여부 또는 별도로 구비되는 해충포획장치 등에 포획되는 해충의 여부를 감지할 수 있다. 또한, 해충 오염도는 측정된 해충에 대한 정보뿐만 아니라, 이전에 해충이 발생 여부에 대한 정보, 해충이 발생할 수 있는 환경과 관련된 발생 정보 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 해충 오염도 감지부(115)는 해충을 직접 또는 간접적으로 감지할 수 있는 다양한 수단들을 포함할 수 있다.

여기서, 공기질 오염도 측정부(11) 중 실내의 오염도를 측정하는 측정부(112, 113, 114, 115)들은 사용자 장치(14)에 구비되거나, 사용자 장치(14)와 별도로 실내 공간에 하나 또는 복수의 위치에 구비될 수 있다. 공기질 오염도 측정부(11)가 사용자 장치(14)와 별도로 구비되는 경우, 공기질 오염도 측정부(11)는 사용자 장치(14)와 통신이 가능하도록 구성되거나, 통합 관제 플랫폼(13)과 직접 통신이 가능하도록 구성되는 것도 가능하다. 즉, 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 결과는 통신부(12)를 통해 통합 관제 플랫폼(13)에 직접 데이터를 송신하거나, 사용자 장치(14)에 데이터를 송신한 후 사용자 장치(14)를 통해 통합 관제 플랫폼(13)에 데이터를 송신할 수 있다.

통신부(12)는 통합 관제 플랫폼(13)과 통신이 가능한 통신 모듈과 통신망을 포함하며, 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 결과를 통합 관제 플랫폼(13)으로 송신한다. 통신부(12)는, 후술하는 사용자 장치(14)에 구비되거나 실내 중 어느 일측에 구비될 수 있다. 또한, 통신부(12)는 통합 관제 플랫폼(13)에서 사용자 장치(14)의 동작을 제어하기 위한 신호를 사용자 장치(14)에 송신하는 역할도 한다. 예를 들어, 통신부(12)는 스마트폰이나 개인 PC 등과 연동될 수 있다.

사용자 장치(14)는 사용자의 거주 공간 등에 구비되며, 실내 공기의 정화를 위한 공기정화기 등을 포함하는 환기장치나, 해충을 제거하기 위한 해충 제거 장치를 포함한다. 또는, 사용자 장치(14)에는 통합 관제 플랫폼(13)에서 결과를 표시하는 이동통신 단말기 등을 포함할 수 있다. 사용자 장치(14)는 환기장치 단독이거나, 환기장치에 해충 제거 장치가 통합 또는 별도로 구비될 수 있다. 또한, 사용자 장치(14)는 블루투스 등의 통신 모듈(미도시)이 구비되어서, 통신부(12)를 통해 통합 관제 플랫폼(13)과 통신이 가능하게 구성된다. 그리고 사용자 장치(14)는 공기질, 해충 오염도의 오염도 정보뿐만 아니라, 외부 환경 정보, 실내 환경 정보 등의 환경 정보와, 공기 정화 또는 해충 정화 진행 과정 등의 소정 진행 과정 정보, 지수화를 통해 도출된 사용자 행동 플랜 등의 다양한 정보들을 모두 디스플레이 할 수 있도록 구성된다. 또한, 사용자 장치(14)는 알림이 필요한 경우에는 소정의 알림 또는 경보를 발생시킬 수도 있다.

또한, 사용자 장치(14)에서 측정된 실내 오염도 데이터는 통신부(12)를 통해 통합 관제 플랫폼(13)으로 송신되고, 통합 관제 플랫폼(13)에서 사용자 장치(14)의 동작 제어를 위한 신호가 통신부(12)를 통해 수신된다. 여기서, 사용자 장치(14)는 사용자가 직접 동작을 조작할 수 있다. 또는, 사용자 장치(14)는 원격지에서 동작을 조작할 수 있으며, 동작의 조작은 사용자의 스마트폰이나 PC 등을 통해서 동작 제어가 가능하거나, 통합 관제 플랫폼(13)에서 동작 제어가 이루어질 수 있다.

또한, 사용자 장치(14)는 실내 공기와 실외 공기를 교환하는 환기 동작과, 실내 공기를 정화시키는 청정 동작이 수행된다. 예를 들어, 사용자 장치(14)는 실외 공기보다 실내 공기의 라돈 농도가 높아서 실외 공기의 실내 유입이 필요할 때, 실내 공기를 실외로 배출시키는 동시에 실외의 공기를 실내로 공급하게 된다. 또는, 또는, 실내 공기를 실외로 배출시키지 않고 실외 공기를 실내로 공급하도록 작동하는 것도 가능하다. 또한, 실내외 공기 유출입이 차단되고, 실내 공기를 순환 및 청정시키도록 작동하는 것도 가능하다.

이와 같은 사용자 장치(14)의 동작은 실내의 라돈 농도에 기초하여 이루어지며, 더불어, 실내와 실외 공기질의 오염도에 의해서도 서로 다르게 이루어진다.

통합 관제 플랫폼(13)은 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 결과 데이터를 원격지에서 수신하고, 이를 저장 관리하는 통합 DB(131)와 서버 시스템(132)을 포함하여 구성된다. 그러나 본 실시 예에서는 통합 관제 플랫폼(13)을 통해서 원격지에서 공기질 오염도 측정부(11)로부터 데이터를 송수신하고 관리하는 것으로 예시하였으나, 하나의 장치에서 오염도 측정 및 분석과 지수화 분석이 수행되는 것도 가능하다.

사용자가 거주하는 실내 공간의 종류, 예를 들어, 욕실, 침실, 방, 주방, 거실 및 창고 등의 각 공간마다 공기질이 다르고, 각 공간에서의 공기질 관리 방법이 달라진다. 또한, 같은 공간에 대해서도 재실자 유무 또는 재실자 수에 따라 공기질이 달라지며, 그에 따른 관리 방법 역시 달라져야 한다. 더불어, 같은 공간에 대해서 시간별로, 계절별로, 외부 날씨에 따라서도 공기질이 다르며, 이에 따른 공기질의 관리 방법이 달라져야 한다. 따라서, 공간의 종류와 크기, 재실자의 유무와 재실자 수, 시간, 계절, 날씨의 다양한 요인들을 고려하여 각각의 요인에 따라 차등화하여 공기질을 관리하고 운영체계를 구축하는 것이 필요하다. 또한, 단순히 실내에서 측정된 공기질만을 고려하는 것이 아니라 실외 공기질 및 라돈 농도도 고려하여 공기질의 관리가 이루어진다. 예를 들어, 실외 공기질이 일정 수준 이상으로 나쁜 경우에는 실내 공기질이 양호하다고 하더라도, 실외 공기의 유입을 차단하기 위해서 환기장치가 작동될 수 있다. 또는, 실외 공기질이 실내 공기질보다 나쁘거나 일정 수준 이상으로 나쁜 경우에는 실내외 공기의 교환을 차단시킬 수 있다. 그리고 실내 라돈 농도가 높은 경우에는 실내/실외 공기질 수치에 우선하여 환기를 수행하도록 하는 것도 가능하다.

통합 관제 플랫폼(14)은 이와 같이 공간, 시간, 계절 등의 다양한 요인을 고려하여 해당 요인에 대한 데이터를 이용하여 측정된 오염도에 대해서 소정의 가중치를 부여하는 지수화를 처리하고, 그에 따라 각각의 등급을 분류하며, 분류된 등급에 따라 공기질을 관리하게 된다. 그리고, 사용자 장치(14)에서는 통합 관제 플랫폼(13)에서 지수화 처리된 결과 및 행동 플랜에 따라 각 공간에 대해서 공기질을 관리한다. 통합 관제 플랫폼(13)은 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 데이터를 지수화하여 행동 플랜을 정의하고 처리하도록 구성된다. 또한, 통합 관제 플랫폼(13)은 사용자 장치(14)의 동작 개시 여부를 설정하고, 동작 지속 시간을 설정하여 동작시킬 수 있다. 또는, 통합 관제 플랫폼(13)은 사용자 장치(14)의 동작을 직접적으로 제어할 수 있으며, 또는, 사용자 장치(14) 중 단말기에 해당 정보를 송신하여 사용자로 하여금 사용자 장치(14)를 동작시키도록 정보만을 제공하는 역할을 할 수 있다.

또한, 통합 관제 플랫폼(13)는 라돈 농도에 기초하여 복수 개의 작동 모드로서 사용자 장치(14)를 작동시킬 수 있다.

예를 들어, 실외 공기보다 실내 공기의 라돈 농도가 높아서 실외 공기의 실내 유입이 필요할 때, 실내 공기를 실외로 배출시키는 동시에 실외의 공기를 실내로 공급하는 제1 모드로 작동할 수 있다.

또는, 실내 공기를 실외로 배출시키지 않고 실외 공기를 실내로 공급하는 제2 모드로 작동할 수 있다. 이 경우, 제 2모드는 실외 공기를 내부로 공급함으로써 실내 공기압을 높여 라돈 농도를 낮출 수 있다. 그리고 실내에 양압을 가함으로써 벽 틈새 등을 통하여 라돈이 실내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 실내외 공기 유출입이 차단되고, 실내 공기를 순환시키는 제3 모드로 작동할 수 있다. 이 경우, 제3 모드에서는 실내 라돈 농도가 충분히 낮아졌을 때 사용될 수 있다. 또한, 제 3모드에서는 실내 공기가 유지되고, 실내 공기의 라돈, 미세분진, VOC 등을 정화시킬 수 있다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이상에서 설명한 작동 모드는 예시적인 것으로서, 공기질 관리 시스템(10)은 추가적인 모드를 포함하거나, 예시된 모드 중 일부 모드만으로 작동될 수도 있다. 그리고 복수의 실내 공간에 대해서 상술한 모드가 서로 다르게 적용되는 것도 가능하다.

공기질 관리 시스템(10)은, 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 데이터나 평가자의 평가를 통해 구현된 측정 데이터로 구성된 측정지수부(100), 측정 데이터에 대한 지수화를 수행하며, 이에 지수화에 따른 구체적 행동 플랜을 정의하는 관리지수부(200) 및 행동 플랜에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 혹은 지수로 평가하는 쾌적지수부(300)를 포함한다. 여기서, 쾌적지수부(300)에 의한 평가된 결과에 따라 행동 플랜이 수행된 후, 다시 측정지수부(100)에서 측정된 결과 값을 이용하여 관리지수부(200)에서 행동 플랜이 재설정되는 것을 특징으로 한다.

측정지수부(100)는 공기질 오염도 측정부(11)에서 직접 측정된 결과 또는 실외 공기질 측정부(111)와 같이 외부에서 제공되는 자료를 이용하여 측정 데이터를 형성할 수 있다. 또한, 측정지수부(100)는 측정된 결과뿐만 아니라 사용자의 평가에 의한 입력값 역시 측정 데이터에 포함될 수 있다. 예를 들어, 측정지수는 실외 공간의 미세먼지 농도나, 아황산가스, 일산화탄소, 이산화질소, 오존 등의 대기오염도 자료와, 실내 공기 중에 존재하는 라돈이나, 발암성 물질인 포름알데히드(HCHO), 톨루엔, 벤젠, 아세톤 등의 각종 휘발성 유기 화합물(VOCs), 석면에서 발생되는 이산화질소 등의 오염물질이나, 주방에서 음식을 조리할 때 사용되는 가스의 발화나 인체의 호흡 과정에서 발생되는 이산화탄소(CO2), 분진, 담배연기, 냄새와 각종 생활 용품에서의 미생물성 물질(대장균, 녹농균, 0-157, 살모넬라)과 휘발성 유기 오염물질, 기타 악취, 소음, 방사선 등의 실내 오염물질의 농도나, 실내 공간 내에서 해충의 존재 여부 또는 별도로 구비되는 해충포획장치 등에 포획되는 해충의 여부 등의 정보를 포함한다.

여기서, 측정지수부(100)는 공간의 종류와 크기를 반영할 수 있도록 복수의 공간에 대한 측정지수를 생성한다. 또한, 각각의 공간별로 측정된 측정지수에 대한 기준은 공간별로 동기화 되며, 각각의 공간별 기준에 따라 다른 기준을 적용할 수 있다. 예를 들어, 침실이나 창고의 청결도는 서로 다르게 요구된다. 청결도를 높게 요구하는 공간의 경우 측정지수가 높게 설정되며, 청결도를 낮게 요구하는 공간의 경우 측정지수가 낮게 설정될 수 있다. 따라서, 각각의 공간별 측정지수는 각각의 공간이 사용되는 목적이나 조건에 따라 동기화될 수 있다.

관리지수부(200)는 측정지수부(100)에서 측정한 측정 데이터를 통해 지수화를 수행하며, 이러한 측정 데이터를 DB화시키며, 지수화에 따른 측정지수별 행동 플랜을 정의할 수 있다. 또한, 관리지수부(200)는 측정지수부(100)에서 측정된 복수의 측정지수에 대응되도록 복수의 행동 플랜을 갖는 매트릭스를 생성할 수 있다. 예를 들면, 2개의 측정지수에 따른 행동 플랜 매트릭스를 형성하며, 매트릭스에 따른 행동 플랜을 정의하고, 행동 플랜에 따른 행동을 수행할 수 있다. 여기서, 측정지수는 2개로 한정하는 것이 아니며, 그 이상의 복수개가 측정지수로 결정될 수 있으며, 각각의 측정지수에 따른 다양한 행동 플랜이 정의될 수 있다. 또한, 이러한 행동 플랜은 공간별 목적 또는 조건에 따라 복수의 행동 플랜이 적용될 수 있다.

행동 플랜은 공기 중의 오염물질을 정화하는 행동 플랜, 해충을 포획하는 행동 플랜, 공기질의 허용기준치에 이하로 낮추는 행동 플랜 또는 해충박멸기를 통한 해충 퇴치 행동 플랜 등 다양한 행동 플랜으로 구성될 수 있다.

쾌적지수부(300)는 관리지수부(200)에서 정의된 행동 플랜에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 또는 지수로 평가할 수 있다. 예를 들면, 쾌적지수부(300)는 공간 내에 측정지수에 따라 정의된 행동 플랜을 수행하고, 행동 플랜이 수행된 후 해당 공간 내의 환경 개선 결과를 등급 또는 지수로 평가하며, 해당 평가에 따른 지표를 생성할 수 있다. 또한, 쾌적지수부(300)는 빨래지수나 외출지수, 황사경보 등을 포함하는 생활패턴과 관련된 사항들을 표시하여 준다.

또한, 쾌적지수부(300)는 평가에 따른 피드백을 수행하며, 피드백이 되는 평가 기준은 각각의 공간별 목적 또는 조건에 따라 다른 평가 기준이 적용될 수 있다. 또한, 쾌적지수부(300)에서 평가된 결과에 의해 피드백이 결정되면, 측정지수부(100)에서 센서 또는 평가자에 의해 재측정이 이루어지며, 측정된 결과데이터를 이용하여, 관리지수부(200)에서 다시 지수화 및 지수화에 따른 행동 플랜을 재정의하여, 행동 플랜에 따라 환경 개선을 수행한다. 따라서, 쾌적지수부(300)에서 재평가를 수행하고, 평가에 따라 다시 피드백을 수행하거나 환경 개선 수행을 종료할 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 6을 참고하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 지수화를 통한 공기질 관리 방법에 대해서 자세히 설명한다.

도면을 참고하면, 지수화를 통한 공기질 관리 방법은 공기질 오염도 측정부(11)에서 측정된 다양한 데이터나 사용자의 평가를 통해 입력된 입력값 및 공간의 종류와 크기, 재실자의 유무와 재실자수, 시간, 계절, 날씨 등을 포함하는 환경요인으로 구성된 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10), 측정지수를 통해 지수화를 수행하며 이에 따른 구체적 행동 플랜(Pnn)을 정의하는 관리지수를 생성하는 단계(S20) 및 관리지수 생성 단계에서 결정된 행동 플랜(Pnn)에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 혹은 지수로 평가하는 쾌적지수를 생성하는 단계(S20)를 포함한다. 여기서, 쾌적지수를 생성하는 단계(S20)에 의한 평가된 결과에 의하여 관리지수에서 결정된 행동 플랜이 수행된 후 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 다시 생성하고(S10), 다시 생성된 측정지수(an, bn, cn, dn, …)의 결과값을 이용하여 관리지수를 다시 재설정하도록(S20) 피드백 구성이 될 수 있다.

예를 들면, 도 4에는 4개의 공간(R1, R2, R3, R4)이 도시되어 있으며, 각 공간(R1, R2, R3, R4)은 서로 다른 목적 또는 조건에 의해 다른 청결도를 요구하며, 청결도를 유지하기 위해 지수화에 따른 환경 개선 방법이 적용될 수 있다. 특히, 구역은 제1~4 공간(R1, R2, R3, R4)을 형성하며, 제1 공간(R1)은 최상의 청결도를 요구하며, 제4 공간(R4)으로 갈수록 점점 청결도가 떨어지며, 제4 공간(R4)은 최하의 청결도를 요구할 수 있다. 구체적으로, 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)는 제1~4 공간(R1, R2, R3, R4)에 각각 공기질 오염도 측정부(11) 또는 평가자가 구비되며, 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)은 공기질 오염도 측정부(11) 또는 평가자에 의해 측정되어 측정 데이터를 생성할 수 있다. 따라서, 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)은 서로 다른 측정 데이터를 생성할 수 있으며, 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)을 서로 다른 기준치에 의해 측정 데이터가 독립적으로 동기화 될 수 있다. 또한, 공기질 오염도 측정부(11)는 각 공간(R1, R2, R3, R4)에 하나 또는 복수개가 구비될 수 있다. 또한, 각 공간(R1, R2, R3, R4)에는 공기질 오염도 측정부(11), 즉, 실외 공기질 측정부(111), 실내 공기질 측정부(112), 라돈 측정부(113), 온/습도 측정부(114) 및 해충 오염도 감지부(115) 중 하나 또는 복수개가 구비될 수 있다.

또한, 제1 공간, 제2 공간, 제3 공간 또는 제4 공간(R1, R2, R3, R4)에서 여러 구역으로 세분화 하여, 측정 또는 평가할 수 있으며, 세분화된 구역에 대해서 측정 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 수집된 데이터는 지수화를 통해 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 나타내며, 측정지수(an, bn, cn, dn, …)는 측정대상에 따라 복수 개로 정의될 수 있다.

측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)에서는 공기질 오염도 측정부(11) 혹은 평가자에 의해 공기질을 측정 또는 평가하는 것을 특징으로 하며, 공기질은 라돈 농도와 이산화탄소 등의 오염물질의 농도에 의해 결정될 수 있다. 또한, 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)에서 공기질 오염도 측정부(11) 또는 평가자에 의해 감지 또는 포획되는 해충의 수를 반영할 수 있다. 예를 들어, 공간(R1, R2, R3, R4) 내부에서 모기, 파리, 바퀴벌레나 쥐 등과 같은 해충이 감지되거나 포획되는 개체수나 회수가 측정지수에 포함될 수 있다.

측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)에서는 복수개의 측정 데이터가 생성되며, 관리지수 단계에서 복수의 측정 데이터를 지수화하며, 지수화에 대응되도록 복수의 행동 플랜(Pnn)을 갖는 매트릭스 형태를 형성할 수 있다.

관리지수를 생성하는 단계(S20)에서는 전 단계인 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)에서 측정된 데이터를 기반으로 지수화를 수행하며, 지수화에 따른 행동 플랜(Pnn)을 정의할 수 있다. 예를 들면, 제1 공간 내지 제4 공간(R1, R2, R3, R4)에서 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)에 센서 또는 평가자에 의해 측정 데이터가 생성되며, 측정 데이터를 통해 지수화를 하여 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 정의할 수 있다. 여기서, 정의된 측정지수(an, bn, cn, dn, …)는 각각의 공간(R1, R2, R3, R4) 내에 환경을 오염시키는 인자들에 따라, 복수 개로 정의될 수 있다.

또한, 정의된 측정지수(an, bn, cn, dn, …)에 따라 행동 플랜(Pnn)을 정의하는데, 이를 매트릭스 형태로 작성하며, 공간(R1, R2, R3, R4) 상의 각각 다른 측정지수(an, bn, cn, dn, …)별로 다른 행동 플랜(Pnn)을 정의할 수 있다. 즉, 매트릭스에 의해 정의된 행동 플랜(Pnn)에 의해 관리지수를 구성할 수 있다.

여기서, 측정지수(an, bn, cn, dn, …)는 공간 내 공기질을 저해하는 요소인 휘발성 유기 화합물, 발암성 물질, 이산화탄소(CO2), 분진, 담배연기, 미생물성 물질 또는 유해물질 등의 실내 오염물질로 구성되거나, 실내의 라돈 농도 또는 실외의 대기오염 물질로 구성되거나, 공간 내 해충 여부 또는 개체수 등의 정보로 구성될 수 있다.

또한, 행동 플랜(Pnn)은 공기 중의 오염물질을 정화하는 행동 플랜, 해충을 포획하는 행동 플랜, 공기질의 허용기준치에 이하로 낮추는 행동 플랜 또는 해충박멸기를 통한 해충 퇴치 행동 플랜 등 다양한 행동 플랜이 구성될 수 있다.

특히, 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)의 목적 또는 조건에 따라 청결도의 기준이 각각 다르며, 이에 따라 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 정의하는 기준 역시 다르게 적용될 수 있다. 따라서, 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)에 같은 측정지수(an, bn, cn, dn, …)가 정의되더라도 다른 행동 플랜이 적용될 수 있다.

예를 들어, 실외 공기보다 실내 공기의 라돈 농도가 높아서 실외 공기의 실내 유입이 필요할 때, 실내 공기를 실외로 배출시키는 동시에 실외의 공기를 실내로 공급하는 제1 모드로 사용자 장치(14)를 작동할 수 있다. 또는, 실내의 라돈 농도가 높을 경우, 실내 공기를 실외로 배출시키지 않고 실외 공기를 실내로 공급함으로써 실내 공기압을 높여 라돈 농도를 낮추는 제2 모드로 사용자 장치(14)를 작동할 수 있다. 또는, 실내의 라돈 농도가 충분히 낮고, 실외 공기질이 나쁠 경우, 실내외 공기 유출입이 차단되고, 실내 공기를 순환시키는 제3 모드로 사용자 장치(14)가 작동될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이상에서 설명한 작동 모드는 예시적인 것으로서, 공기질 관리 시스템(10)은 추가적인 모드를 포함하거나, 예시된 모드 중 일부 모드만으로 작동될 수도 있다. 그리고 복수의 실내 공간에 대해서 상술한 모드가 서로 다르게 적용되는 것도 가능하다.

쾌적지수를 생성하는 단계(S20)는 전 단계인 관리지수를 생성하는 단계(S20)에서 정의된 행동 플랜(Pnn)을 각각의 공간(R1, R2, R3, R4)에 적용한 후 결과를 평가하는 단계이며, 행동 플랜(Pnn)을 평가하여 등급 또는 지수를 구성할 수 있다.

또한, 쾌적지수를 생성하는 단계(S20)에서는 평가 결과를 기반으로 평가 지표를 구성하며, 지표에 따라 각각의 공간(R1, R2, R3, R4) 상에 환경 개선이 미흡하거나 부족한 부분이 있는 경우 피드백을 수행할 수 있다. 여기서, 피드백을 수행할 경우, 측정지수(an, bn, cn, dn, …)를 생성하는 단계(S10)에서 센서 또는 평가자에 의해 재측정을 수행하며, 측정된 데이터를 통행 관리지수를 생성하는 단계(S20)에서 재지수화를 하여 새로운 행동 플랜(Pnn)을 정의하여 환경 개선이 미흡한 공간에 다시 행동 플랜(Pnn)을 수행하고 쾌적지수를 생성하는 단계(S20)에서 재평가를 수행하여 쾌적지수를 구성할 수 있다.

이와 같은 구성으로, 공기질 오염도에 대한 데이터를 지수화하고, 지수화된 오염도를 제공할 수 있다. 또한, 단순히 오염도를 측정하여 제공하는 모니터링에 그치지 않고, 측정된 오염도에 기초하여 이를 개선할 수 있는 행동 플랜까지 제공할 수 있다.

한편, 상술한 실시 예에서는 공간을 4개의 공간(R1, R2, R3, R4)으로 분할한 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 공간의 수는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.

또한, 본 실시 예들에 따르면, 공간별, 계절별, 시간별 등의 다양한 요인을 고려할 수 있도록 해당 요인에 따른 데이터를 이용하여 가중치를 부여하고 각각의 등급을 분류하며, 해당 분류된 등급에 맞도록 차등화하여 공기질을 관리할 수 있다. 또한, 센서에 의한 측정이나 평가, 외부에서 제공되는 자료에 의한 기초 데이터를 활용하여 보다 과학적으로 환경 개선을 위한 행동 플랜을 제공하여 환경 개선을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명은 서비스를 제공받는 고객에게 객관화된 자료의 제시를 통해 보다 완전한 환경 개선 및 고객과의 커뮤니케이션을 수행할 수 있다. 또한, 환경 개선 활동을 수행한 것을 평가하고, 이를 바탕으로 피드백을 받아서 미흡한 부분에 대한 추가적인 개선활동을 수행할 수 있어서 보다 효과적이고 효율적인 지수화를 도출할 수 있다. 또한, 환경 진단작업부터 개선 작업 및 그 평가에 이르기까지 수치화된 객관적인 방법론을 제공함으로써, 환경 개선 작업자에게 지침을 줄 수 있으며, 서비스를 받는 고객이 납득할 수 있다. 또한, 원격지에서 다수의 공간에 대해서 오염도를 측정하고, 이를 지수화하여 분석 및 제공할 수 있다.

이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

10: 공기질 관리 시스템
11: 공기질 오염도 측정부
111: 실외 공기질 측정부
112: 실내 공기질 측정부
113: 라돈 측정부
114: 온/습도 측정부
115: 해충 오염도 감지부
12: 통신부
13: 통합 관제 플랫폼
131: 통합 DB
132: 서버 시스템
14: 사용자 장치
100: 측정지수부
200: 관리지수부
300: 쾌적지수부

Claims (23)

1. 사용자가 위치하는 지역의 실외 공기질, 대상이 되는 실내의 실내 공기질 및 라돈 농도를 측정하는 공기질 오염도 측정부;
   상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 결과를 통합 관리하고 지수를 생성하는 통합 관리 플랫폼;
   상기 실내에 구비되어 상기 통합 관리 플랫폼 또는 상기 사용자에 의해 동작이 제어되는 사용자 장치; 및
   상기 공기질 오염도 측정부와 상기 통합 관리 플랫폼과 상기 사용자 장치 사이에서 통신하는 통신부;
   를 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 공기질 오염도 측정부는,
   상기 사용자가 위치하는 지역에서 실외의 공기질의 오염도를 측정하는 실외 공기질 측정부;
   상기 실내의 공기 중의 오염물질의 존재 여부 또는 오염물질의 농도를 측정하는 실내 공기질 측정부; 및
   상기 실내의 라돈 농도를 측정하는 라돈 측정부;
   를 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 라돈 측정부는 실시간 또는 일정 시간 간격으로 상기 실내의 라돈 농도를 측정하는 센서를 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 통합 관리 플랫폼은 상기 라돈 측정부에서 측정된 결과에 따라 상기 사용자 장치의 동작을 직접 제어하거나, 상기 사용자에게 상기 사용자 장치의 동작 제어 정보를 제공하는 공기질 관리 시스템.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 실외 공기질 측정부는 실외 공기 중의 대기오염 물질의 농도를 측정하는 하나 이상의 센서, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공되는 데이터, 기상청 또는 지자체에서 제공되는 대기오염 관련 자료 중 어느 하나 또는 모두를 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 공기질 오염도 측정부는 상기 실내의 온/습도를 측정하는 온/습도 측정부를 더 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 공기질 오염도 측정부는 상기 실내의 해충의 여부 또는 해충의 개체수를 감지하는 해충 오염도 감지부를 더 포함하는 공기질 관리 시스템.
   
8. 제2항에 있어서,
   상기 공기질 오염도 측정부는 상기 사용자 장치에 구비되거나 상기 실내에서 복수 위치에 구비되는 공기질 관리 시스템.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 실내는 복수의 공간으로 이루어지고,
   상기 공기질 오염도 측정부는 상기 복수의 공간 각각에 하나 또는 복수개가 구비되는 공기질 관리 시스템.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는,
    상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 결과를 상기 통합 관제 플랫폼에 송신하거나 상기 사용자 장치에 송신하고,
    상기 통합 관제 플랫폼에서 상기 사용자 장치로의 동작 제어 신호를 송신하거나, 상기 사용자에게 상기 사용자 장치의 동작 제어 정보를 송신하는 공기질 관리 시스템.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 통합 관제 플랫폼은,
    상기 공기질 오염도 측정부에서 측정된 데이터로 구성되는 측정지수를 생성하는 측정지수부;
    상기 측정지수에 대해서 공간, 계절, 시간 중 어느 하나 이상의 데이터를 이용하여 가중치를 부여하고 등급을 분류하는 지수화를 수행하며, 상기 지수화에 따라 차등화된 구체적 행동 플랜을 정의하는 관리지수를 생성하는 관리지수부; 및
    상기 관리지수에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 혹은 지수로 평가하는 쾌적지수를 생성하는 쾌적지수부;
    를 포함하는 공기질 관리 시스템.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 사용자 장치는 상기 측정지수, 상기 관리지수 및 상기 쾌적지수 중 적어도 하나 이상의 지수를 상기 사용자에게 제공하는 공기질 관리 시스템.
    
13. 제11항에 있어서,
    상기 관리지수부는, 상기 쾌적지수를 생성하는 단계에서 평가된 결과를 피드백 받아서 상기 측정지수부에서 적용되고, 이를 통해 상기 관리지수부에서 재설정되는 공기질 관리 시스템.
    
14. 제11항에 있어서,
    상기 측정지수부는 복수개의 측정 데이터가 생성되며, 상기 관리지수부에서 상기 복수의 측정데이터를 지수화하며, 상기 지수화에 대응되도록 복수의 행동 플랜을 갖는 매트릭스 형태인 공기질 관리 시스템.
    
15. 공기질 오염도 측정부에서 측정된 데이터 또는 사용자가 평가한 데이터로 구성되며, 실내 및 실외 공기질에 대한 오염 정보와 실내의 라돈 농도를 포함하는 공기질 오염도에 대한 측정지수를 생성하는 단계;
    상기 측정지수에 공간, 계절, 시간 중 어느 하나 이상의 데이터를 이용하여 가중치를 부여하고 등급을 분류하는 지수화를 수행하고, 상기 분류된 등급에 따라 차등화된 구체적 행동 플랜을 정의하는 관리지수를 생성하는 단계;
    상기 관리지수 생성하는 단계에서 결정된 행동 플랜에 따라 수행된 환경 개선 활동을 등급 또는 지수로 평가하는 쾌적지수를 생성하는 단계; 및
    상기 측정지수, 상기 관리지수 및 상기 쾌적지수 중 적어도 하나 이상의 지수를 사용자에게 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 관리지수는, 상기 쾌적지수를 생성하는 단계에서 평가된 결과를 피드백 받아서 상기 측정지수를 생성하는 단계에 적용하고, 이를 통해 상기 관리지수를 생성하는 단계에서 재설정되는 공기질 관리 방법.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 측정지수는,
    상기 사용자가 위치하는 지역에서 실외 공기의 오염도를 포함하는 실외 공기질 정보와, 상기 실내의 공기 중의 오염물질의 존재 여부 또는 오염물질의 농도를 포함하는 실내 공기질 정보 및 상기 실내의 라돈 농도 정보를 포함하는 공기질 관리 방법.
    
17. 제16항에 있어서,
    상기 라돈 농도는 실시간 또는 일정 시간 간격으로 측정되는 공기질 관리 방법.
    
18. 제16항에 있어서,
    상기 라돈 농도는 상기 실내의 적어도 하나 이상의 위치에서 측정되는 공기질 관리 방법.
    
19. 제16항에 있어서,
    상기 실외 공기질 정보는 실외 공기 중의 대기오염 물질의 농도, 국가대기오염정보관리시스템(NAMIS)에서 제공되는 데이터, 기상청 또는 지자체에서 제공되는 대기오염 관련 자료 중 어느 하나 또는 모두를 포함하는 공기질 관리 방법.
    
20. 제16항에 있어서,
    상기 실내는 복수의 공간으로 이루어지고, 상기 측정지수는 상기 복수의 공간 각각에서 하나 또는 복수의 위치에서 측정되는 공기질 관리 방법.
    
21. 제16항에 있어서,
    상기 측정지수는, 해충에 대한 정보를 포함하는 해충 오염도를 더 포함하는 공기질 관리 방법.
    
22. 제16항에 있어서,
    상기 측정지수는 측정부는 상기 실내의 온/습도를 더 포함하는 공기질 관리 방법.
    
23. 제15항에 있어서,
    상기 측정지수를 생성하는 단계에서 복수개의 측정 데이터가 생성되며, 상기 관리지수 단계에서 상기 복수의 측정데이터를 지수화하며, 상기 지수화에 대응되도록 복수의 행동 플랜을 갖는 매트릭스 형태인 공기질 관리 방법.

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