현장에서 “후드 제어풍속은 몇 m/s로 맞추나?”, “전체환기량은 어떻게 계산하나?”는 가장 자주 받는 질문입니다. 답은 법령의 정량 기준과 실무 지침의 적용 순서에 있습니다. 산업안전보건기준에 관한 규칙은 국소배기장치의 후드 형식×물질 상태에 따라 필요한 제어풍속을 수치로 규정(제429조·제609조), 유기화합물 작업장의 전체환기 필요환기량은 산식(제430조)으로 계산하도록 요구합니다. 여기에 KOSHA GUIDE W-1-2019가 후드·덕트·정화장치·배풍기·배기구의 설계·설치·운전·검사 방법을 구체화합니다.
본 글은 개요 → 법령 요약 → 세부 기술기준(전체환기·후드·덕트) 순서로 정리했습니다.
제429조: [별표 13] 제어풍속 이상 성능 확보(국소배기장치).
제430조: 단일 성분 유기화합물 작업장, 산식 이상 환기량(Q) 확보. 배풍기(또는 덕트 개구부)는 발산원 최인접.
제609조: 분진작업장 국소배기, [별표 17] 제어풍속 이상.
참고 목록: 관리대상 유해물질(별표 12) · 허가대상 유해물질(시행령 제88조)
Ⅰ. 국소배기장치 개요
국소배기장치(LEV)는 발생원에 가장 가깝게 포집(후드) → 이송(덕트) → 정화 → 배출로 유해물질을 원천제어합니다. 전체환기장치는 작업장 공기를 희석·배출하는 보완 수단으로, 발생원이 분산·이동하거나 국소배기가 기술·경제적으로 곤란할 때 병행합니다. 두 체계는 대체가 아니라 보완 관계이며, 후드 제어풍속 충족 → 덕트 반송속도 확보 → 정화장치 차압·성능 유지 → 배기구 재유입 방지까지 연쇄적으로 관리되어야 합니다.
그림 1. 후드 형식과 설치 예시 — 포위식(부스/글로브박스), 외부식(슬로트·푸쉬-풀), 레시버식(캐노피/그라인더커버). 포위식 우선, 외부식은 제어거리 최소화.
Ⅱ. 관련 법령 요약
- 제429조(국소배기장치의 성능): [별표 13] 제어풍속 이상 성능 확보.
- 제430조(전체환기장치의 성능 등): 필요환기량 산식 이상 설계·운전, 배풍기/덕트 개구부는 발산원 최인접.
- 제609조(국소배기장치의 성능): [별표 17] 제어풍속 이상(회전체 특례 포함).
관리대상 유해물질이면 우선 별표 13 적용, 분진작업이면 별표 17 적용. 허가대상 유해물질은 인허가 요건+환기기준을 동시에 관리.
Ⅲ. 세부 기술 기준
1) 전체 환기 관련 내용(제430조)
필요환기량(Q) 산식 — 단일 성분 유기화합물 작업장
Q (m³/hr) = 24.1 × 비중 × 사용량(L/hr) × K ÷ (분자량 × 노출기준(ppm)) × 10⁶
- K: 1(혼합 원활) / 2(보통) / 3(불완전)
- 혼합물: 각 성분의 Q를 합산(상가작용 없음 입증 시 최대값 적용)
- 배치: 배풍기·덕트 개구부를 발산원 최인접 배치
예시(IPA 5 L/hr): 비중 0.785, 분자량 60.1, TLV 200 ppm, K=2 → Q ≈ 15,739 m³/hr
급·배기 밸런스 유지, 작업자 뒤→후드 방향 청정 급기(0.5 m/s 이하), 상향 토출·토출속도 확보로 재유입 방지.
2) 후드 관련 내용(제어풍속·형식·배풍량)
제어풍속 판정 위치(모든 후드 개방) — 포위식/부스식: 후드 개구면, 외부식/레시버식: 개구면으로부터 가장 먼 작업위치.
| 물질 상태 | 포위식 (m/s) | 측방흡인 (m/s) | 하방흡인 (m/s) | 상방흡인 (m/s) | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|
| 가스 | 0.4 | 0.5 | 0.5 | 1.0 | 가스·증기 |
| 입자 | 0.7 | 1.0 | 1.0 | 1.2 | 분진·흄·미스트 |
| 작업 장소 | 포위식 | 측방 | 하방 | 상방 |
|---|---|---|---|---|
| 암석·탄소원료·Al박 체질 | 0.7 | – | – | – |
| 주물모래 재생 | 0.7 | – | – | – |
| 주형 파쇄·모래 터는 곳 | 0.7 | 1.3 | 1.3 | – |
| 그 밖의 분진작업장 | 0.7 | 1.0 | 1.0 | 1.2 |
| 설치방법 | 제어풍속 (m/s) |
|---|---|
| 기계 전체 포위 | 0.5 |
| 흩날림 방향을 후드 개구면으로 덮음 | 5.0 |
| 회전체만 포위 | 5.0 |
| 상태 | 제어풍속 (m/s) |
|---|---|
| 가스 | 0.5 |
| 입자 | 1.0 |
그림 2. 후드 형태별 배풍량 공식(별표 3) — 슬로트형 Q=60×3.7 V L W X, 플렌지 슬로트 Q=60×2.6 V L W X, 부스 Q=60 V W H, 캐노피 Q=60×1.4 P V D (정상조건 21℃·1기압)
그림 3. 제어풍속 측정 위치 — 포위식/부스식: 개구면, 외부식/레시버식: 개구면으로부터 가장 먼 작업위치(모든 후드 개방).
3) 덕트 관련 내용(반송속도·접속·유지관리)
| 발생 형태 | 예시 | 반송속도 (m/s) |
|---|---|---|
| 증기·가스·연기 | 모든 증기·가스 | 5.0–10.0 |
| 흄 | 용접흄·ZnO | 10.0–12.5 |
| 미세·가벼운 분진 | 목분·종이분진 | 12.5–15.0 |
| 건조 분진·분말 | 고무·가죽·털 | 15.0–20.0 |
| 일반 산업분진 | 주물·실리카·석면 | 17.5–20.0 |
| 무거운 분진 | 젖은 톱밥·납분진 | 20.0–22.5 |
| 무겁고 습한 분진 | 습한 시멘트 등 | 22.5 이상 |
원형 덕트 우선, 내부 매끈. 엘보 R≥2.5D, 합류각 ≤30°, 확·축관 ≤15°. 측정구·청소구는 엘보/합류부 하류 ≥7.5D. 주-가지 접점 손실차 ±10% 이내(압력평형). 역류·방화댐퍼, 옥외 상향 토출(지붕면 +1.5 m, 토출속도 10 m/s↑)로 재유입 차단.
정화장치 차압계 상시 확인, 팬 축동력·회전수·벨트 장력 점검, 제어풍속·반송속도·차압 월간 로깅으로 추세관리.
핵심 요약
- 후드 제어풍속은 [별표 13·17] 수치로 관리하고, 측정 위치 규정을 지킨다.
- 전체환기량은 제430조 산식으로 산정, 국소배기 우선+전체환기 보완 원칙.
- 관리대상(별표 12)·허가대상(시행령 제88조) 해당 여부를 먼저 확인.
- 덕트는 반송속도·접속각·곡률·측정구·압력평형으로 퇴적·압손·재유입을 예방.
- 차압·유량·속도를 정기 기록해 장기 성능을 유지.
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