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자동차 이야기/자동차 일반

차량 공조장치 내기/외기순환시 미세먼지(PM2.5) 농도와 이산화탄소(CO₂) 농도 변화량

by 이런 저런 2020. 3. 8.

겨울이 지나 다시 미세먼지의 계절이 도래하고 있습니다.

예전에는 봄철 황사만 잠깐 걱정하면 되었는데 최근 몇년간은 중국발 미세먼지가 시도때도 없이 한국을 덮치다보니 날씨가 좋으면 미세먼지를 걱정하고, 미세먼지가 적은 날은 비가 오거나 날이 추워 야외활동이 어려운 상황이 반복되고 있죠.

그러다보니 자동차 에어컨 필터 교체주기를 이전보다 짧게 가져가면서도 미세먼지가 걱정되어 내기순환모드로만 돌려야 하는건지 고민이 생기곤 하는데, 이 경우 문제는 이산화탄소 농도량의 증가이죠.

밀폐된 실내에서 호흡할 경우 이산화탄소 농도가 증가하는데 이 농도가 일정 이상 높아질 경우 두통이나 호흡곤란을 유발할 수 있어 환기를 해야 합니다.

하지만 그럴 경우 외기로 미세먼지가 유입되는데 이걸 시판되는 필터로 제대로 걸러낼 수 있는지 확신할 수 없는게 사실입니다.

그래서 공기질 측정에 필요한 센서들이 탑재된 공기질 측정기를 이용해 각각의 환경 하에서 공기질을 측정하는 지표 중 PM2.5 농도와 이산화탄소 농도 변화량을 각각 측정해봤습니다.

측정 장비 및 방법

예전부터 공기질 측정기를 갖고 싶었지만 국내서 판매하는 제품중 상당수는 CO₂측정 센서가 탑재되지 않고 VOC 측정 센서의 측정값을 통해 이산화탄소 농도를 간접 추측하는 eCO₂ 값을 제공하고 있어 원하는 목적에 부합하지 않았습니다.

그래서 중국으로 눈을 돌려 제품을 찾아봤는데 원래 사용하고 싶었던 Air Master AM7 Plus 였지만 최근 코로나 사태로 셀러와 제대로 컨택이 되지 않아 차선책으로 blatn 이라는 회사의 BR-A 라는 제품을 구매했습니다.

위 사진의 제품으로 PM2.5와 포름알데하이드(HCHO), TVOC와 CO₂ 농도 측정을 모두 지원하는 제품입니다.

그리고 1분 단위로 데이터 로그값을 자동 저장해 Micro SD카드를 이용해 받을 수 있는 것 역시 장점인데 아쉬운건 영어를 지원하지 않는다는 거......

제가 실수로 영어 지원여부를 확인하지 않고 구매했더군요. 다만 기기 자체는 쓸만하고 중국어도 크게 어려운 문장 같은 건 없으니 그냥 쓰는 것으로......

측정 전 필터도 교체했습니다.

사용한 필터는 대한카필터의 PM2.5용 필터이고 활성탄이 없는 모델입니다.

얼마전 모 기자님 채널에서 성능 리뷰했었던 것 중 성능이 떨어지게 나왔던 것과 비슷하게 이 필터도 개당 약 2500원 선에 불과한 저가형 필터라 저 같은 경우는 1~2개월 정도마다 필터를 자주 바꿔주는 것으로 대응하고 있습니다만 실제 성능을 이 참에 한번 검증해 봐야겠습니다.

측정

3월 8일 금일 무의도로 갔다 올라오는 길에 무의대교 진입부부터 성인 2명이 탑승한 채로 약 한시간 동안 운행하면서 농도 변화를 측정했습니다.

도로 위를 실 주행한 상태이기 때문에 차량 혼잡 등 영향으로 정확한 변인 통제가 이루어지 않았기에 절대적인 수치라고 볼 순 없고 어느 정도 참고자료라고 보시면 될 것 같습니다.

그리고 인근 측정소 기준 PM 2.5 농도는 50~70 사이...

 

아래는 테스트 결과입니다.(왼쪽 축이 PM2.5, 우측이 이산화탄소 입니다.)

먼저 무의대교 올라가는 초입에서 바닷바람 받으며 창문 여니 이산화탄소 농도가 500ppm 대까지 떨어지더군요. 
그리고 미세먼지 농도는 70㎍/㎥ 까지 올라간 상태로 테스트를 시작했습니다.

먼저 창문을 닫고 외기순환으로 전환한 상태에서 실내 미세먼지 농도는 어느정도 상승해서 30㎍/㎥ 언저리를 기록했으며, 이산화탄소 농도는 700ppm 언저리에서 유지되었습니다.

다음 내기로 전환하니 미세먼지 농도는 10~20㎍/㎥ 까지 줄어들었지만 약 10여분만에 이산화탄소 농도가 2000ppm을 돌파하더군요.

평상시엔 거의 외기순환으로 해서 잘 못느꼈지만 이렇게 되니 답답한 느낌이 좀 들더군요.

그래서 다시 이 상태에서 외기순환으로 전환하자 이산화탄소는 빠르가 감소해 7~800ppm 선으로 내려왔고 미세먼지도 동일하게 30㎍/㎥ 수준으로 증가했습니다.

결론
  • 내기순환시 이산화탄소 농도가 빠르게 증가할 수 있으니 환기를 자주 시키는게 좋다

  • 외기순환시 필터 성능에 따라 다를 수 있지만 어느 정도 미세먼지 유입이 증가하며 내기순환시는 캐빈필터가 공기청정기 역할을 해서 농도가 빠르게 낮아진다

정도일 듯 합니다.

그리고 일단 필터 성능이... 바깥 농도에 비해 미세먼지를 절반 정도로 줄여주는 걸 보면 아무 쓸모가 없다고는 못 할텐데 그렇게 해서 나온 수치인 30㎍/㎥ 가 보통 수준에 해당하는 걸 보면 약간 결과가 미묘하네요.

다른 브랜드의 고급 필터를 사서 한번 비교를 해 봐야 할 텐데 티볼리에 사용 가능한 고급필터가 뭐가 있으려나요? 한번 찾아봐야겠습니다.

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