1. 서 론

코로나바이러스감염증-19(COVID-19)는 2019년 말 처음 보고된 이후 전 세계적으로 확산되며 수많은 인명 피해를 초래하였으며, 우리나라에서도 2020년 초 최초 확진자 보고 이후 대규모 감염이 발생하여 질병관리청(2023)에 따르면 2023년 기준 누적사망자는 약 35,605여 명으로 집계되고 있다.

특히 고령층을 중심으로 중증화 및 사망 위험이 높고, 장기간 집단생활이 이루어지는 요양병원·요양시설 등 감염취약시설에서 반복적인 집단감염이 발생함에 따라 해당 시설의 취약성이 사회적 이슈로 부각되었다. 질병관리청(2023)에 따르면 2020년부터 2023년 8월까지 전체 사망자 중 약 25.5%가 요양병원·요양시설 등 감염 취약시설에서 발생한 것으로 보고되었다.

세계보건기구(WHO)와 미국 질병통제예방센터 (CDC)는 2021년 5월, 밀폐된 실내 환경에서 코로나 19의 공기전파 가능성을 공식적으로 인정하였으며 (WHO, 2021;CDC, 2021), 이에 따라 기존의 손씻기, 표면 소독, 개인 보호구 착용, 사회적 거리두기 중심의 감염 예방 전략만으로는 충분하지 않으며, 실내 환기의 강화가 감염 확산 차단을 위한 핵심 수단임이 국제적으로 강조되기 시작하였다(ASHRAE, 2022). Morawska et al. (2020)은 코로나19 팬데믹을 통해 환기가 단순한 실내공기질 관리 수단을 넘어, 호흡기 감염병의 공기전 파를 제어하는 가장 효과적인 공중보건 수단 중 하나임을 명확히 제시하였다.

그러나 국내 요양시설의 경우 건축유형 및 공간구성, 환기시설의 설치 및 운영 현황을 종합적으로 파악한 연구는 제한적인 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내 요양시설을 대상으로 건축적 특성과 환기시설의 설치 및 운영 현황을 체계적으로 조사·분석함으로써, 감염 취약시설의 실내환경 관리 실태를 객관적으로 파악하고, 요양시설의 환기설비 개선 방향 설정 및 감염병 대응을 위한 실내환경 관리 정책 수립의 근거를 마련하고자 한다.

2. 조사 방법

2.1 시설 현황조사 개요

본 연구는 국내 요양시설의 건축적 특성과 환기시설 설치 및 운영 현황을 파악하기 위해 온라인 설문조사 방식의 시설 현황조사를 수행하였다. 조사는 2022년 4월 18일부터 4월 27일까지 약 10일간 진행되었으며, 전국에 분포한 요양시설을 대상으로 실시하였다.

조사 모집단은 전국에 등록된 요양병원, 노인요양시설, 노인요양공동생활가정, 주야간보호기관 및 단기보호기관 등 총 12,425개소로 설정하였다. 이 중 7,425개소(59.8%)가 온라인 설문조사에 접속하였으며, 정보 공개를 동의하지 않은 43개소 및 자료응답이 불확실한 1,832개소를 제외하고 5,550개소를 최종 분석에 활용하였다(Fig. 1). 시설유형별 응답률은 요양병원 930개소(63.4%), 노인요양시설은 2,231개소(54.0%), 기타 장기요양시설은 2,389개소(35.0%)로 집계되어, 조사대상 전체 12,425개소의 44.7%인 5,550개소의 시설에 대한 현황조사가 이루어졌다(Table 1).

설문조사는 각 시설의 운영자 또는 시설 관리 책임자를 응답자로 하여 수행되었으며, 조사 항목은 시설의 일반 현황, 건축적 구성 특성, 환기 방식 및 환기설비 보유 현황, 환기설비 운영 및 유지관리 실태 등을 포괄하도록 구성하였다. 설문 도구로는 상용 온라인 설문 플랫폼을 활용하였으며, 응답의 일관성과 정확성을 확보하기 위해 선택형 문항을 중심으로 구성하되, 일부 항목에 대해서는 보조적인 서술형 응답을 허용하였다.

2.2 건축적 특성 조사항목

요양시설의 건축적 특성은 실내공기 흐름과 환기 효율에 직접적인 영향을 미치는 요소로 판단하여, 본 연구에서는 먼저, 시설의 기본적인 건축 개요로서 건축 연식, 전용 건물 여부, 건물 규모 및 층수 등을 조사하였다. 전용 건물과 타 용도 병용 건물의 구분은 환기 설비 적용 여건과 공간 구성 특성에 차이를 발생시킬 수 있는 요소로 판단하여 주요 조사항목으로 포함하였다.

다음으로 공간 구성 특성을 파악하기 위해 병실 형태(다인실 및 1인실 구성), 공용공간(식당, 프로그램실, 복도 등)의 배치 특성, 복도 유형(중복도, 편복도 등)을 조사하였다. 이러한 항목은 자연환기 가능성 및 기계환기 적용 여건을 간접적으로 판단할 수 있는 건축적 지표로 활용하였다.

2.3 환기방식 및 환기시설 조사항목

본 연구에서는 요양시설의 환기 여건 파악을 위해 환기 방식을 자연환기, 기계환기, 복합환기로 구분하여 조사하였다. 환기 방식 분류는 응답자가 인식하는 시설의 주요 환기 방법을 기준으로 하였다.

또한, 환기설비를 보완하거나 대체하는 수단으로 활용되는 공기청정기 보유 여부를 함께 조사하였다. 조사 결과는 기계환기설비 설치 여부, 공기청정기 보유 현황을 중심으로 분석하였으며, 본 연구는 환기설비의 성능이나 실제 환기량 평가가 아닌 환기 방식 및 설비 보유 현황 파악을 목적으로 수행되었다.

2.4 환기설비 운영 및 유지관리 실태조사

환기설비의 효과적인 활용 여부는 설치 여부뿐만 아니라 운영 및 유지관리 체계에 의해 크게 좌우된다고 판단하여, 본 연구에서는 운영·관리 실태에 대한 조사도 함께 수행하였다. 환기설비 및 공기청정기의 운영· 유지관리 매뉴얼 보유 여부, 설비 점검 및 관리 주기, 설비 사용 방법에 대한 시설 종사자의 인지 수준 등을 조사하였으며, 감염병 유행 이후 환기설비 운영 방식의 변화 여부를 조사하여, 감염병 대응 과정에서의 시설 운영 특성 변화를 파악하고자 하였다.

3. 조사결과 및 고찰

3.1 조사대상의 시설현황 및 건축적 특징

조사대상 의료시설의 건물구성에 대한 세부정보 현황을 살펴보면 Table 2와 같이, 요양병원 664개소(71.4%) 및 노인요양시설 1,590개소(71.3%)는 전용건물로 구성되어 있는 반면, 기타 장기요양시설은 1,069 개소(44.7%)만 전용건물로 구성되어 있는 것으로 조사되었다. 복합건물에는 요양시설 외에도 주거시설이나 근린생활시설 등 다양한 용도의 공간이 함께 배치되는 경우가 많아, 시설 용도 간 환경 요구조건이 상이하고 환기 및 실내환경 관리 측면에서 구조적인 제약이 발생할 가능성이 있다.

한편, 건물구조에 대한 현황조사결과 요양병원 698개소(75.0%), 노인요양시설 1,439개소(64.5%)는 중 복도형 평면으로 구성된 반면, 기타 장기요양시설은 713개소(29.8%)만 중복도로 구성되어 있고, 대부분 편복도로 구성되는 건축적 특징이 나타되었다. 중복 도형 평면은 외기에 직접 면하는 개구부 확보가 제한 적이고 맞통풍 형성이 어려운 구조적 특성을 가지므로, 자연환기에 불리한 조건을 형성할 가능성이 높다. 이와 같은 결과는 국내 요양시설이 건축적 측면에서 자연환기만으로 충분한 환기 성능을 확보하기에는 한계가 있는 공간 구조를 다수 포함하고 있음을 시사하며, 환기 성능 개선을 위해서는 건축계획 단계에서부터 환기 여건을 고려한 공간 구성과 설비 도입이 필요함을 보여준다.

3.2 환기방법 및 환기시설 현황

조사대상 시설의 환기방법 및 시설현황 조사결과(Table 3), 환기방법에 있어서는 요양병원은 기계환기와 자연환기를 병행하는 복합환기방식 비율이 744개소 (80.0%)로 가장 높게 나타났고, 기계환기설비 설치비율이 상대적으로 높지 않았던 기타 장기요양시설은 자연 환기 비율이 765개소(32.0%), 복합환기방식이 1,611개 소(67.5%)로 조사되었다.

다음으로 시설별 환기시설 현황 조사결과, 기계환기 설비가 없는 경우는 요양병원 460개소(49.5%), 노인요양시설 1,229개소(55.1%), 기타 장기요양시설 1,561개소(65.3%) 수준으로 기계환기 설비가 설치된 시설의 비율은 전반적으로 높지 않은 것으로 나타났으며, 다수의 시설에서 기계환기설비 미설치로 인해 창문 개방을 통한 자연환기가 주요 환기 수단으로 활용되고 있는 것으로 나타났다. 이러한 환기 방식은 외기 조건과 계절적 요인, 이용자 및 관리자의 환기 행태에 따라 환기 성능의 편차가 크게 발생할 수 있어, 감염병 대응과 같이 지속적이고 안정적인 환기 성능 확보 측면에서는 한계를 가질 수 있다.

한편, 조사대상 시설의 공기청정기 보유현황은 요양병원 446개소(48.0%), 노인요양시설 1,750개소 (78.4%) 및 기타 장기요양시설 1,817(76.1%)로 나타나 환기설비 보유비율이 상대적으로 낮은 노인요양시설 및 기타 장기요양시설의 보유비율이 높은 것으로 조사되었으며, 조사대상 전체시설의 공기청정기 보유비율은 4,013개소(72.3%)에 이르는 것으로 나타났다. 이는 특히 노인요양시설 및 기타 장기요양시설을 중심으로 실내 공기질 개선을 위해 공기청정기를 보완적 수단으로 활용하는 경향이 높은 것으로 판단되며, 공기청정기는 외기를 직접 도입하여 이산화탄소 농도를 저감하거나 오염원을 희석하는 환기 기능을 수행하기에는 구조적인 한계가 있음을 주목할 필요가 있다.

종합적으로 판단할 때, 국내 요양시설은 자연환기에 대한 의존도가 높고 기계환기 설비의 보급 수준이 충분하지 않은 상황에서, 공기청정기를 보완적 수단으로 활용하는 경향이 나타나고 있다. 이러한 환기 환경은 감염취약시설의 특성을 고려할 때 실효적인 환기 성능 확보에 한계가 있을 수 있으며, 향후 요양시설의 환기 성능 개선을 위해서는 외기 도입이 가능한 기계환기 설비의 설치 확대와 체계적인 환기 전략 마련이 필요함을 시사한다.

3.3 환기설비 운영현황

환기설비 운영현황에 대한 조사결과는 Table 4와 같으며, 조사대상 시설 중 환기설비 관리자가 지정되어 있는 경우는 요양병원 835개소(89.8%), 노인요양시설 1,889개소(84.7%), 기타 장기요양시설 1,952개소 (87.7%)로 환기설비 관리자 지정비율이 비교적 높은 것으로 조사되었고, 환기설비에 대한 정기적 기능점검 및 관리 또한 요양병원 806개소(86.7%), 노인요양 시설 1,893개소(84.8%), 기타 장기요양시설 2,015개소 (84.3%)에서 높은 비율로 이루어지고 있는 것으로 확인되었다. 반면, 환기설비 및 공기청정기 관련 운영 및 유지관리 매뉴얼이 있다고 응답한 시설은 각각 요양병원 776개소(83.4%), 노인요양시설 1,540개소(69.0%), 기타 장기요양시설 1,610개소(67.4%)로 나타나 일부 시설에서는 체계적인 운영 지침이 충분히 마련되지 않은 상태임을 확인할 수 있었다.

다음으로, 환기설비 및 공기청정기에 담당자를 대상으로 시설에 대한 인지도 및 사용방법에 대한 이해도 조사결과, 환기시설 및 공기청정기에 대한 인지도는 요양병원 884개소(95.1%), 노인요양시설 2,157개소(96.7%), 기타 장기요양시설 2,236개소(93.6%)로 매우 높게 나타났고, 환기설비의 사용방법에 이해도 또한 요양병원 883개소(96.7%), 노인요양시설 2,150개소(96.4%), 기타 장기요양시설 2,232개소(93.4%)로 나타났다.

한편, ‘감염병 유행 이후 환기설비 운영 방식의 변화 여부’에 대한 문항에서 ‘변화가 있다(Yes)’고 응답한 시설은 전체의 60.1%로 나타났다. 여기서 ‘변화가 있다’ 는 응답은 코로나19 유행 이후 환기설비 가동시간 증가, 가동빈도 증대 등 환기 및 실내공기질 관리를 강화하는 방향의 운영 변화가 있었음을 의미한다. 반면, ‘변화가 없다(No)’는 응답은 기존 운영 방식을 유지하고 있음을 의미한다.

3.4 종합고찰

본 연구에서는 전국 단위의 대규모 설문조사를 통해 국내 요양시설의 건축적 특징과 환기방법 및 환기설비 현황을 종합적으로 분석하였다. 그 결과, 다수의 요양시설이 복합건물 형태와 중복도형 평면 구성을 갖고 있어, 건축적 측면에서 자연환기에 유리하지 않은 공간 구조를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 건축적 특성은 외기에 면한 개구부 확보 및 맞통풍 형성에 제약을 주어, 창문 개방에 의존한 자연환기 방식만으로는 일관된 환기 성능을 확보하기 어려운 조건을 형성할 가능성이 있다.

환기설비 현황 분석 결과에서도, 기계환기 설비의 설치 비율이 전반적으로 높지 않고, 자연환기에 대한 의존도가 큰 것으로 확인되었다. 특히 일부 시설 유형에서는 공기청정기 설치 비율이 상대적으로 높은 반면, 외기를 직접 도입하는 기계환기 설비의 보급은 제한적인 것으로 나타났다. 공기청정기는 실내 공기 중 일부 오염물질 제거에는 기여할 수 있으나, 이산화탄소 농도 조절이나 감염원 희석을 위한 환기 기능을 대체하기에는 한계가 있다는 점에서, 감염취약시설의 환기 대책으로 단독 활용에는 제약이 있다.

이러한 결과를 종합하면, 국내 요양시설의 실내환경은 건축적 구조, 환기설비 보급 수준, 운영 방식이 복합적으로 작용하여 실효적인 환기 성능 확보에 한계를 가질 가능성이 있는 것으로 해석된다. 특히 요양시설과 같이 장시간 재실이 이루어지고 감염에 취약한 이용자가 다수 존재하는 공간에서는, 외기 조건이나 이용자 행태에 크게 의존하는 자연환기 중심의 환기 방식만으로는 안정적인 환경유지가 어렵다.

따라서 향후 요양시설의 환기 성능 개선을 위해서는, 건축계획 단계에서부터 환기 여건을 고려한 공간 구성과 함께, 외기 도입이 가능한 기계환기 설비의 도입 확대가 필요할 것으로 판단된다. 아울러 공기청정기는 기계환기 설비를 보완하는 수단으로 적절히 활용하되, 환기 기능을 대체하는 방식이 아닌 보조적 역할로의 명확한 위치 설정이 요구된다. 이러한 접근은 감염병 대응 뿐만 아니라, 장기적인 실내공기질 관리 및 거주 환경 개선 측면에서도 의미 있는 시사점을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

한편, 본 연구는 설문조사 기반의 현황 분석으로서, 실제 환기량이나 실내 오염물질 농도를 직접 측정하지 못한 한계를 가진다. 또한 환기설비의 설치 여부는 파악하였으나, 설비의 성능 수준이나 실제 운전 조건까지는 반영하지 못하였다. 향후 연구에서는 실측 기반의 환기 성능 평가 및 실내공기질 자료를 연계한 분석이 필요할 것으로 판단된다.

4. 결 론

본 연구는 전국 단위 온라인 설문조사를 통해 국내 요양시설 5,550개소를 대상으로 건축적 특징과 환기방식, 환기설비 설치 및 운영 현황을 조사·분석하였다. 그 결과, 국내 요양시설의 환기 여건은 시설 유형 및 건축적 구성에 따라 상당한 차이를 보이며, 감염병 대응을 위한 안정적인 환기 성능 확보에는 구조적·설비적 한계가 존재하는 것으로 확인되었다.

건축적 특성 측면에서, 요양병원과 노인요양시설의 약 71% 이상이 전용건물로 구성된 반면, 기타 장기요양시설은 전용건물 비율이 44.7%에 불과한 것으로 나타났다. 또한 요양병원(75.0%)과 노인요양시설 (64.5%)의 다수는 중복도형 평면으로 구성되어 있어, 외기에 직접 면하는 개구부 확보와 맞통풍 형성에 불리한 구조적 특성을 갖는 것으로 조사되었다. 이러한 결과는 국내 요양시설 다수가 자연환기에 유리하지 않은 건축적 조건을 포함하고 있음을 정량적으로 보여준다.

환기방식 분석 결과, 조사 대상 시설의 72.8%가 자연환기와 기계환기를 병행하는 복합환기 방식을 적용하고 있다고 응답하였으나, 기계환기설비가 실제로 설치된 시설의 비율은 전체의 41.4%에 그쳤다. 특히 기타 장기요양시설의 경우 기계환기설비 미설치 비율이 65.3%로 나타나, 외기 도입이 가능한 환기설비의 보급 수준이 충분하지 않은 실정임을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 조사 대상 시설 중 상당수가 자연 환기를 실시하면서 공기청정기 가동을 병행하는 운영 방식을 ‘복합환기’로 인식하고 응답하였을 가능성을 시사한다.

한편, 공기청정기의 보유 비율은 전체 시설의 72.3%로 비교적 높게 나타나, 환기설비가 충분히 갖추어지지 않은 시설에서 공기청정기가 보완적 수단으로 활용되고 있는 경향이 확인되었다. 그러나 공기청정기는 외기 도입을 통한 오염원 희석이나 이산화탄소 농도 조절 기능을 수행할 수 없다는 점에서, 감염취약시설의 환기 대책으로는 한계가 있다.

환기설비 운영 측면에서는 환기설비 관리자 지정 비율이 84.3%, 정기 점검 수행 비율이 84.9%로 비교적 높게 나타난 반면, 환기설비 및 공기청정기의 운영·유지관리 매뉴얼을 보유한 시설은 70.7%에 그쳐, 체계적인 운영 기반은 아직 충분히 구축되지 않은 것으로 조사되었다.

이상의 결과를 종합하면, 국내 요양시설은 건축적 구조와 환기설비 보급 수준의 제약 속에서 자연환기 의존도가 높고, 공기청정기를 보완적 수단으로 활용하는 환기 환경을 형성하고 있는 것으로 판단된다. 향후 요양시설의 감염병 대응 역량 강화를 위해서는, 건축계획 단계에서 환기 여건을 고려한 공간 구성과 함께 외기 도입이 가능한 기계환기설비의 도입 확대가 필요하며, 공기청정기는 환기설비를 보완하는 보조적 수단으로 명확히 위치 설정될 필요가 있다. 본 연구 결과는 이러한 개선 방향 설정을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 2022년에 수행된 전국 단위 현황조사를 기반으로 요양시설의 환기 환경을 분석한 연구이다. 향후 본 조사와 연계한 정기적인 현황조사가 이루어진다면, 요양시설의 환기 환경 변화 추이와 정책·제도 개선 효과를 장기적으로 평가할 수 있는 기초자료를 축적할 수 있을 것이다.