실내공기의 이산화탄소 농도를 측정할 수 있는 LED조명 화분이 개발돼 다중이용시설 중 하나인 단체급식실의 청정환경에 도움이 될 것으로 보인다.

농촌진흥청은 실내공기를 모니터링 할 수 있도록 이산화탄소(CO2) 센서가 부착된 LED 화분을 개발했다고 12일 밝혔다.

사람들이 많이 모이는 다중이용시설이나 밀폐된 실내공간에서는 이산화탄소의 농도가 쉽게 높아진다. 이산화탄소는 사람의 호흡에 의해 주로 배출되나 냉난방기 등 연료의 연소로도 발생이 되며 이산화탄소 농도가 증가하면 호흡에 필요한 산소 양이 부족해진다.

국내 다중이용시설에 대한 이산화탄소 유지기준은 1,000ppm으로 정해져 있는데, 이는 1,000ppm를 기점으로 인체에 유해한 대사작용이 일어나기 때문이다.

이산화탄소의 위생적인 허용기준은 0.1%이며 농도가 4% 이상으로 상승하면 폐에서 이산화탄소의 배출이 장애가 된다. 6%가 되면 피부혈관의 확장 및 구토를 일으키고, 7~8%가 되면 정신활동의 장애, 호흡 곤란을, 10%가 되면 무호흡, 무의식, 사망을 초래하기도 한다.

이 때문에 실내공기질에서 이산화탄소의 농도는 인체에 매우 중요하게 작용하기 때문에 실내공기질의 기준오염물질 항목으로 잡고 있다.

농촌진흥청 도시농업연구팀은 이러한 문제점을 해결하기 위해 이산화탄소 센서가 부착된 LED 화분을 개발했다고 설명했다. 이 화분은 먼저 화분에 설치된 CO₂센서에 의해 CO₂농도가 감지되면 농도에 따라 각각 정해진 컬러의 LED등에 전기가 전달되어 불이 들어오는 원리이다.

즉, 이산화탄소가 800ppm 이하 정상농도일 때는 ‘그린’ 색을 띠다 800ppm 이상이면 경고색인 ‘블루’로 바뀐다.

이산화탄소 농도 기준치인 1,000ppm이 되면 강제 환기시점을 알려주는 ‘레드’ 색으로 바뀌고, 1,500ppm 이상이 되면 LED 화분 불이 꺼지게 된다. 점멸되는 적색등은 실내공기의 이산화탄소 농도가 위험수위에 달했음을 보여주는 것으로 이때는 신속하게 환기를 해야 한다.

LED 조명 화분에 심겨진 식물은 실내의 오염된 공기를 정화시키는 공기청정기의 역할을 한다. 공기청정식물은 포름알데히드 등 새집증후군의 원인물질과 일산화탄소, 이산화탄소, 암모니아 등을 흡수할 뿐만 아니라 음이온, 향, 피톤치드(천연 항균물질), 산소 등을 방출하는 효과도 있다.

농진청 도시농업연구팀 이재욱 박사는 “이번에 개발한 이 화분은 이산화탄소 농도를 정확하게 판단해 실내의 환기시점을 신속하게 제시해 줄뿐 아니라, 공기정화식물을 이용해 공기청정기의 역할을 겸할 수 있기 때문에 향후 백화점이나 대형마트 등 사람들이 많이 모이는 장소에서 유용하게 활용될 것이다”고 전했다.