황사 후 2~3개월 내 장마가 오기 전에 제거해야
■기고·(주)비엔에프 이동호 사장

매년 3월이 되면 황사에 대한 언론의 관심이 지대하다. 아마 그것은 황사가 오면 우리 건강에 당장 피해를 주기 때문에 우리의 관심사가 되는 것은 당연하다. 그러나 황사가 잠잠해지면 아무리 우리 건강에 직접적인 영향을 미친다 하더라도 쉽게 잊어버리고 마는 것이 우리 인간의 마음이다.
올해도 반갑지 않은 황사가 예년보다 이른 지난 3월 11일에 첫 황사에 이어 지난 4월 8~9일 사이에는 최근에 보기 드문 강력한 황사가 찾아와 관악산의 경우 2298㎍/㎥ 이라는 높은 수치를 나타내기도 했다.
자체적으로 중금속을 함유하고 있는 황사는 중국과 몽고 국경지대에서 발생하여 중국 동북부지역을 통과, 한반도와 일본열도를 거쳐 멀리는 미국 서해안까지 도달하며, 많은 오염물질을 포함하고 있는 중국의 공장지대를 지나면서 작은 미세먼지로 우리 인체의 눈, 코, 피부 등과 접촉하였을 때는 많은 부작용을 유발한다. 그러나 황사가 우리 인체에 미치는 영향에 대해서는 많은 관심을 가지고 공기 청정기, 정화기를 비롯한 나름대로의 보호 대책을 강구하고 있으나 산업체에 설치된 전자통신장비들의 피해 여부 및 대비책에 대해서는 특별한 방호시설이나 방법이 없어서 고스란히 황사의 공격에 무기력하게 당해야만 하는 현실이다.
평상시 전자통신장비는 주변의 공장이나 건설현장, 자동차 등에서 발생하는 미세먼지에 오염이 되어있으며, 또한 실내에서 자연 발생하는 미세먼지에 노출되어 있는데다 황사까지 지나가게 되면 미세먼지로 인한 각종 정밀장비에 대한 막대한 피해가 예상된다.
특히 황사가 지나가고 2~3개월 후 장마철로 접어들게 되면 엘리베이터 기계실 내 제어반, 교통신호제어기, 무선통신기지국 내 각종 장비, 발전소의 각종 제어 및 계측장비, 공공시설 및 대형시설물에 설치된 각종 장비 내 회로기판(PCB) 등은 쌓인 미세먼지들이 습기의 영향을 받아 쇼트현상을 유발해 결국 장비의 오·작동이나 결함으로 이어져 안전사고나 생활의 불편함, 그리고 경제적 손실을 가져와 우리 건강 못지않게 미세먼지에 대한 대책이 필요하다고 하겠다. 따라서 산업체에 설치된 전자통신장비에 미세먼지가 어떤 영향을 미치는지에 대해 언급하고 앞으로 이에 대한 관심과 연구 그리고 관리가 이루어져야 한다는 문제제기 차원에서 기술하고자 한다.

서울 미세먼지, 선진국 비교 2~3배 높아
통상적으로 먼지에 대해 백과사전에서는 ‘일반적으로 분진(粉塵)이라고도 한다. 공중에 부유(浮遊)하며, 바람에 의해 운반되어 지표면에 퇴적된다. 공장 가정에서 나는 연기에서 생기는 것은 탄소와 그 밖의 물질로 되어 있다. 사막 등에서는 진토(塵土)가 바람에 날려 올라가고, 화산진(火山塵)은 분화에 의해서 공중에 살포된다. 먼지에는 퓸(fume), 미스트(mist), 연기 등이 있다. 퓸이란 가스 상태에서 응축하여 생긴 것이며, 미스트란 액체가 증발하고 난 후 응축하여 생긴 것이고, 연기는 연소에 의하여 생긴 탄화물이다’고 정의한다.
물론 이 외에도 집안이나 공장, 사무실에서 발생되는 먼지를 포함한다면 우리가 살아가는데 있어서 먼지로부터 자유롭지 못한 것이 우리의 현실이다. 특히 우리나라는 봄철만 되면 황사가 중국대륙으로부터 내습해오고 있으며, 산업화와 도시화에 따른 미세먼지로 인해 대기오염이 심각한 수준에 이른다.
실제로 2006년 3월 들어 30일 동안 서울지역의 미세먼지 오염도는 ㎥당 80㎍(마이크로그램, 1㎍<1/3>=<1/3>100만분의 1g)으로 연간 환경기준치 70㎍을 웃돌고 있다. 서울시 보건환경연구원 관계자는 “3월 들어 두세 차례 황사가 발생했다는 점을 감안하더라도 최근의 미세먼지 오염도는 높은 편”이라며 “비가 내리지 않는 등 기상 요인이 크게 작용했기 때문”이라고 말했다. 이에 서울시는 지난해 2월 1일부터 먼지의 농도를 측정해 시민들에게 ‘먼지 예보제’를 실시하고 있다. 서울의 미세먼지 수준이 76㎍/㎥(2002년 기준)로 경제협력개발기구(OECD) 30개 국가의 주요 도시 중 최악이라는 발표가 있었기 때문이다. 이는 서울의 미세먼지의 농도가 도쿄, 파리, 런던 등 선진국의 수도와 비교했을 때 2~3배 높은 수준으로 일기, 오존, 황사예보에 이어 이제 먼지예보까지 해야 할 정도로 우리나라의 대기오염이 심각한 지경에 이르게 되었음을 시사한다.

먼지는 작을수록 치명적이다
입자크기가 작아 한번 발생하면 쉽게 사라지지 않는 미세먼지는 대기 중의 빛을 산란시켜 시야를 혼란스럽게 만들고 도심의 가시거리를 좁힌다. 눈에 보이지 않기 때문에 한번 발생하면 쉽게 차단되지 않고 밤낮없이 대기 중에 오염물질이 떠다니게 된다.
우리가 한번 숨을 들이마실 때마다 500cc의 공기가 코를 통해 몸속으로 들어오는데 입자가 큰 먼지들은 우리 몸의 호흡기관인 코의 점막과 기도에서 어느 정도 걸러진다. 그러나 미세먼지들은 코를 통과해 폐 등으로 직접 침투해 인체에 해를 끼치는데 입자의 크기가 작을수록 인체에 더욱 해롭다.
비단 우리의 인체뿐만 아니라 정밀전자통신장비에 있어서도 입자가 큰 먼지는 쉽게 걸러지거나 제거를 할 수 있지만 미세먼지가 쌓이게 되면 쉽게 떨어지지 않을뿐더러 미세먼지가 포함하고 있는 각종 광물질들이 습기의 영향을 받게 되면 각종 장비에 심각한 손상을 초래하기 때문에 미세먼지에 대한 관리가 무엇보다도 중요하다고 하겠다.
지금까지 특별한 세척방법(기술) 및 세정제가 없어서 먼지제거는 에어로 불거나 붓으로 털어내는 수준이고 대부분 전자통신장비들이 특별한 산업체를 제외하곤 보호시설 없이 야외에 노출되어 항상 정밀장비에 대한 관리에 애로가 되고 있다. 정밀 장비는 설치 후 2년 이상이 지나면 설치된 내부 공간(산업체 포함)에서 자연적으로 발생하는 미세먼지와 황사시 외부로부터 유입되는 미세먼지 등이 쌓여 습기가 많은 우기에 접어들면 오작동이나 고장을 일으켜 회로기판을 교체해 주는 경우가 빈번하게 일어나 경제적 부담이 되고 있다.
아직까지 미세먼지가 전자통신정밀장비에 끼치는 영향에 대한 연구가 활발하게 이루어지지 않고 있으며 장비에 원인 모를 결함이 자주 발생하면 단지 막연하게 전자회로기판에 달라붙은 먼지가 그 원인이라고만 추정하고 있을 따름이다.
실제로 경기도 S아파트의 2005년 1월~9월 엘리베이터에서 발생된 결함 내용을 분석한 결과를 보면 황사가 오기 시작하는 3월부터 결함이 증가하면서 우기인 6월과 7월 사이 결함발생이 최고조로 달하다가 8월부터는 감소하는 것을 알 수 있었다. 이에 한국기술표준원에서는 지난해 12월 28일 ‘엘리베이터 검사항목에 기계실 제어반 먼지제거상태’ 항목과 ‘엘리베이터 우수보수업체 선정 운용요령’을 제정하는 등 대책 마련에 한창이다.

첨단 장비의 두뇌 ‘반도체’, 경제적 피해 심각
지금 우리 주변에는 시시각각으로 여러 가지 안전사고나 생활의 불편을 겪는 일들이 많은데도 여태껏 아무런 관심을 가지지 않고 지나쳐 버리지만 막상 그 원인을 살펴보면 미세먼지나 황사가 정밀전자통신장비에 영향을 끼쳐서 일어난 사고인 경우가 많다. 그리고 이런 피해들이 미세먼지나 황사가 발생할 당시보다도 그 이후에 더 많이 발생하고 있다는 사실을 평소 우리는 잘 모르고 있다. 그러나 막상 산업체를 직접 운영하는 입장이라면 상황은 금방 달라질 것이다. 일례로 우리가 익히 잘 아는 황사로 인한 산업계 피해 유형 및 추가비용 발생 분야 현황 2002년 황사 시 피해를 보면 그 문제가 심각한 수준에 와 있다는 것을 알 수 있다.
산업 분야의 황사 피해 유형을 살펴보면 생산제품의 불량률 증가 31.5%, 기존 설비의 유지관리비용 추가 지출 26.1%, 조업중단에 따른 조업일수의 증가 8.2%, 수요 감소로 인한 매출손실 8.2%, 신규 시설 및 공정설치 2.7%로 나타나고 있다. 황사발생 시기에 생산제품 불량률 증가 등으로 매출액 손실 혹은 추가 생산비용의 증가 등 직접적인 경제적 피해가 발생하고 있는 업종은 주로 첨단 장비의 두뇌로 일컬어지는 반도체 및 전자업종인 것으로 조사됐으며, 이들 업종은 여타 업종에 비해 황사피해 대책의 실시에 있어서 상대적으로 적극적인 응답을 한 것으로 분석됐다. 이점은 황사의 산업피해 방지대책이 전자, 반도체 업종을 중심으로 실시할 필요가 있음을 시사해 준다.
특히 엘리베이터 속도제어시 대전력 반도체를 사용하는 경우 반도체의 스위치 동작에 의한 고주파 등의 Noise가 발생한다. 이러한 Noise의 발생은 엘리베이터가 설치된 주변의 전자기기 또는 전자회로에 영향을 미칠 수가 있다. 엘리베이터가 발생하는 Noise의 정도를 정보화함으로서 주변기기에 대한 대책을 사전에 강구 하거나, 필요시 Noise가 작은 E/V를 선택할 수 있도록 해야 한다.
최근 선진외국의 경우 이러한 Noise에 대한 규제가 강화되고 있다. 따라서 엘리베이터 제어가 반도체 및 μ-Processor를 채용하므로 외부의 전기적인 Noise에 대하여 영향을 받아 오작동하는 경우도 있다. 내부 Noise는 외부의 Noise에 대하여 영향을 받지 않고 정상적인 동작을 수행할 수 있는 Noise의 정도를 나타낸다.
μ-Processor에 의해 제어되는 엘리베이터에 있어서 CPU의 동작은 정확히 이루어지고 있는지를 확인하는 기능 μ-Processor는 Soft Ware Program 에 의해 동작되므로 Program 수행 중 정상적인 순서를 밟아 수행하지 못하고, 비정상적인 Loop만 계속 반복하는 등의 오작동을 검출하고 있다.
뿐만 아니라 유지보수자의 건강 문제가 야기될 수 있다. 미량의 중금속이 들어있는 황사는 호흡기 기관으로 깊숙하게 침투해 사람과 가축의 호흡기 질병(기관지염, 천식)을 유발한다. 이는 안질환(안구 건조증, 결막염 등) 알레르기 등의 질환을 발생 또는 기존 질환 악화를 가져와 콘택트렌즈를 사용하는 사람에게는 고통과 피해를 줄 수 있으며 심혈관계 질환, 알레르기성 결막염, 비염, 피부염 악화 등과도 밀접한 영향이 있는 것으로 조사됐다.

먼지, 이물질 등 승강기 결함의 주요인
승강기 기계실은 옥상 등 건물의 최상부에 위치해 있어 구조적으로 매우 열악한 환경에 노출되어 있다. PCB 보드 내 장착된 반도체나 인버터 부 각 단자 간에 먼지가 쌓이게 되면 습한 날씨에 습기를 머금게 되어 통전(Short)으로 발전해 인버터 부의 손상을 가져온다. 전문가들은 인버터 부 손상의 90%가 습도가 높은 장마철에 발생한다고 분석하고 있다. 또한 통상 기계실 온도는 40℃ 이하로 유지하는 것이 적합하지만 여름철 비정상적인 온도상승으로 인해 제어반 내 전자소자 등 각종 기기의 기능이나 성능이 떨어지고 오작동 등에 의한 고장 발생 및 수명 유지에 심각한 영향을 초래하고 있다.
행정 자치부 소방국 구조구급과의 통계자료를 보면 여름철이 타 계절에 비해 승강기 갇힘 사고 등으로 인한 119구조대의 출동건수가 1.2~1.3배 높다고 명시되어 있다. 또한 승강기 유지 보수업체의 고장수리 통계자료를 보더라도 여름철이 타 계절보다 고장 발생이 빈번한 것을 알 수 있다. 이와 같은 현상은 장마철에 발생하는 고습도로 인해 각종 장치에 녹이 발생하게 되고, 절연이 온전하게 되어있지 않으면 누전 등으로 전기적인 고장이나 이상이 발생할 수 있기 때문이다.
이에 따라 분진(먼지)은 제어반 및 각종 전기장치에 침입하여 오작동이나 고장을 일으키는 주범으로 승강기의 안전 운행을 저해할 수 있기 때문에 기계실이나 승강로 내부의 먼지를 제거함과 동시에 환기장치를 통해 열을 식히는 것이 중요하다.

전자통신장비 사전관리, ‘시급’
지금까지 미세먼지(황사)가 인체에 미치는 영향에 대해서는 기상예보, 언론보도, 의료계의 발표 등 많은 대비책을 수립하여 피해를 최소해 왔으나 전자통신장비의 PCB(인쇄회로기판)에 쌓인 미세먼지를 고장이 나기 전에 예방정비(관리)를 해야 한다는 사회적인 분위기와 개념은 그동안 없었다고 해도 과언이 아니다. 다만 유지보수업체를 비롯한 관리당사자들 사이에서는 미세먼지가 전자통신장비에 있어서는 치명적이라는 사실을 알고는 있지만 마땅한 제거방법 및 세정제가 없었기 때문에 관리에 있어 애로를 느껴 왔고 학술적으로도 미세먼지가 전자정밀 장비에 미치는 영향에 관한 연구가 부족한 실정이었다.
사고 발생 전 조치를 통해 우리 일상에서 갑자기 당하는 안전사고나 생활의 불편을 겪지 않아도 될 것을 단지 유지보수비를 절약하기 위한 경제적인 이유와 안전 불감증 등으로 인해 예방정비의 시기를 놓치게 되면 그 피해가 너무 크다는 것을 유의해야 할 것이다.