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교실 창문 닫는 계절…공기청정기가 코로나 예방에 도움될까

유은혜 부총리 겸 교육부 장관이 지난 3월 경기도 수원시 매탄초등학교를 방문해 교실에 설치된 공기청정기를 살펴보고 있다. 연합뉴스

유은혜 부총리 겸 교육부 장관이 지난 3월 경기도 수원시 매탄초등학교를 방문해 교실에 설치된 공기청정기를 살펴보고 있다. 연합뉴스

기온이 떨어지면서 사무실이나 교실 창문을 닫게 되지만, 밀폐된 공간에서 많은 사람이 함께 생활할 경우 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)에 대한 우려도 커진다.
 

미세먼지 제거로 바이러스 차단 기대
4대 가동 감염확률 6분의 1로 줄여
이산화탄소 때문에 때때로 환기해야
청정기 가동해도 마스크는 착용해야

그렇다면 미세먼지를 잡기 위한 공기청정기를 가동한다면 코로나19 예방에 도움이 될까.
 
독일 프랑크푸르트 암 마인 괴테대학의 대기환경과학연구소 연구팀이 6일(현지 시각) 사전 리뷰 사이트(medRxiv)에 공개한 논문을 보면 공기청정기가 도움될 수 있는 것으로 나타났다.
 
단, 몇 가지 조건이 있다. 공기청정기의 필터 종류가 헤파(HEPA) 필터라야 하고, 필터 청소 등 공기청정기 관리를 잘해야 하고, 필요에 따라 실내에서도 마스크도 착용해야 한다는 것이다.
지난해 1월 제주도 내 한 학교 교실에 설치된 공기청정기 모습. [제주도교육청 제공] 연합뉴스

지난해 1월 제주도 내 한 학교 교실에 설치된 공기청정기 모습. [제주도교육청 제공] 연합뉴스

연구팀은 헤파필터를 장착한 공기청정기 4대를 교실에 설치하고 실험을 진행했다.
헤파필터는 지름 0.1~0.3㎛(마이크로미터, 1㎛=1000분의 1㎜)의 입자를 99.95% 제거하는 고효율 미립자 공기 필터를 말한다.
 
연구팀은 길이 8.24m, 폭 6.18m, 천장 높이 3.66m인 교실, 즉 부피가 186.4㎥인 교실에서 학생 27명과 교사 1명, 실험자 1명 등 29명이 수업을 진행하면서 미세먼지와 이산화탄소 농도 등을 측정했다.
청정기 4대가 정화하는 공기의 양은 시간당 1026.4㎥로, 교실 전체 공기를 시간당 5.5회 걸러내도록 했다.
 
측정 결과, 미세먼지 양은 ㎥당 35㎍(마이크로그램, 1㎍=100만분의 1g)에서 37분 후 약 6㎍으로 80% 이상 감소했다.
또, 미세먼지 입자 수는 37분 이내에 95% 이상 줄었다.
 
공기청정기를 가동하지 않은 교실의 경우 미세먼지 농도는 별 차이 없이 유지됐다.
 
이와 함께 연구팀은 감염자 1명이 밀폐된 교실에서 코로나19 바이러스를 배출하고, 나머지 사람들은 마스크를 착용하지 않은 상황을 가정했다.
 
기존 논문에서 제시한 기준을 적용했을 때, 2시간을 기준으로 공기청정기 4대를 가동한 경우는 11개의 바이러스 입자를 흡입하는 것으로 추정됐다.
공기청정기가 없는 경우는 68개의 바이러스를 흡수하는 것으로 나타나 감염 위험이 6배가 넘었다.
독일 연구팀이 실험을 진행한 교실 평면도

독일 연구팀이 실험을 진행한 교실 평면도

연구팀은 "환기를 하면 코로나19 감염 위험을 상당히 줄이지만, 겨울철에는 환기를 자주 하는 것이 현실적이지는 않다"며 "1시간마다 5~10분 환기를 할 경우 교실이 추워지고, 난방 비용 증가와 온실가스 배출 증가로 이어질 수 있다"고 밝혔다.
 
연구팀은 "이동식 공기청정기는 밀폐된 공간에서 에어로졸(미세한 입자)을 상당히 줄일 수 있다"며 "에어로졸 감소는 잠재적으로 바이러스를 포함하는 에어로졸 감소로 이어질 수 있기 때문에 감염 위험이 줄어든다"고 설명했다.
 
그러나 연구팀은 "공기청정기 가동이 안면 마스크 착용이나 손 씻기, 사회적 거리 두기 같은 전염을 차단하기 위한 다른 조치들을 대체하는 것은 아니다"고 강조했다.
 
한편, 연구팀은 공기 청정기 가동과는 별도로 실내에서 사람의 호흡으로 인해 높아지는 이산화탄소를 환기를 통해 해결해야 하고, 공기청정기 가동으로 인한 소음 발생에도 관심을 가져야 한다고 지적했다.
아울러 공기청정기는 정기적으로 청소 등 유지 관리가 필요하고, 숙련된 관리자가 공기청정기를 청소하거나 교체해야 한다고 권고했다.
 
연구팀은 "공기청정기를 가동할 경우 코로나19 예방은 물론 다양한 질병을 일으키는 미세먼지 농도도 낮춰주는 효과가 있다"고 덧붙였다.  
 
강찬수 환경전문기자  kang.chansu@joongang.co.kr
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