2024년 산업위생관리기사실기(필답형) 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

4,250 m³/hr

[해설]

발열 제거를 위한 전체환기량은 열부하량을 공기 1 m³가 1 ℃ 오르는 데 드는 열량(약 0.3 kcal/m³·℃)과 실내외 온도차로 나누어 구한다.

Q = H_s ÷ (0.3 × Δt)
Δt = 35 − 15 = 20 ℃
Q = 25,500 ÷ (0.3 × 20) = 25,500 ÷ 6
= 4,250 m³/hr

외우는 요령: 0.3은 공기의 정압비열(0.24 kcal/kg·℃)에 밀도(1.2 kg/m³)를 곱한 값이다. m³/min으로 물으면 60으로 나눈다.

산업안전보건위원회

[해설]

산업안전보건법 제24조에 따른 산업안전보건위원회다.

안전·보건의 중요 사항을 자문에 그치지 않고 심의·의결하는 기구이며, 노사가 대등하도록 근로자위원과 사용자위원을 같은 수로 구성한다.

혼동 주의: 안전보건관리책임자·안전관리자·보건관리자는 사람(직책)이고, 산업안전보건위원회는 노사가 함께하는 회의체다.

(1) $C_s=\dfrac{25}{760}\times 10^{6}$ = 32,894.74 ppm

(2) $VHI=\log\dfrac{32{,}894.74}{100}=\log 328.95$ = 2.52

(3) $C_s=\dfrac{100}{760}\times 10^{6}$ = 131,578.95 ppm

(4) $VHI=\log\dfrac{131{,}578.95}{350}=\log 375.94=2.5751$ → 2.58

[해설]

증기포화농도는 포화증기압을 대기압(760 mmHg)으로 나눈 뒤 10⁶을 곱해 ppm으로 나타낸 값이다. 증기위험지수(VHI)는 이 농도가 노출기준의 몇 배인지에 상용로그를 취한 값이다.

A 증기포화농도 = 25 ÷ 760 × 10⁶ = 32,894.74 ppm
A VHI = log(32,894.74 ÷ 100) = log 328.95 = 2.52

B 증기포화농도 = 100 ÷ 760 × 10⁶ = 131,578.95 ppm
B VHI = log(131,578.95 ÷ 350) = log 375.94 = 2.5751 → 2.58

B는 노출기준이 더 느슨해도 훨씬 잘 증발해서 VHI가 A를 넘어선다. 위험도는 독성과 휘발성의 비로 정해진다는 점이 핵심이다.

특수건강진단

[해설]

산업안전보건법 시행규칙 별표 22는 특수건강진단 대상 유해인자를 정하는데, 아세트알데하이드는 그중 유기화합물에 들어 있다.

따라서 이 물질을 취급하는 근로자에게는 그 인자로 생기는 직업병을 조기에 찾아내기 위한 특수건강진단을 실시한다.

혼동 주의: 대상 업무에 배치하기 전이면 배치전건강진단, 업무 중에 증상이 나타나면 수시건강진단이다.

① 근골격계질환으로 업무상 질병을 인정받은 근로자가 연간 10명 이상 발생한 사업장

② 근골격계질환으로 업무상 질병을 인정받은 근로자가 5명 이상 발생하고, 그 비율이 해당 사업장 근로자 수의 10 % 이상인 경우

③ 근골격계질환 예방과 관련하여 노사 간 이견이 지속되어 고용노동부장관(지방고용노동관서의 장)이 프로그램의 수립·시행을 명령한 경우

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제662조가 정한 근골격계질환 예방관리 프로그램의 수립·시행 대상이다.

• 연간 10명 이상 — 업무상 질병으로 인정받은 근로자의 절대 수만 보는 기준이다.
• 5명 이상이면서 근로자 수의 10 % 이상 — 소규모 사업장에서 발생이 잦은 경우를 잡는 기준이며, 두 조건을 모두 충족해야 한다.
• 고용노동부장관의 명령 — 노사 간 이견이 계속되는 사업장에 수립·시행을 명령한 경우다.

혼동 주의: 인원은 근로자가 증상을 호소한 수가 아니라 업무상 질병으로 인정받은 수로 센다.

① 확산

② 직접차단

③ 관성충돌

[해설]

여과집진의 포집기전은 입자 크기에 따라 우세한 것이 바뀐다.

• 확산 — 가장 작은 입자 구간(약 0.1 μm 이하)으로, 브라운운동으로 유선을 벗어난 입자가 섬유에 붙으며 입자가 작고 여과속도가 느릴수록 커진다.
• 직접차단 — 중간 크기 구간으로, 유선을 따라가던 입자가 섬유 표면에 입자 반지름만큼 걸쳐 닿아 잡힌다.
• 관성충돌 — 큰 입자 구간으로, 기류가 섬유 앞에서 휘어도 입자가 관성 때문에 직진하다 부딪히며 입자가 크고 유속이 빠를수록 커진다.

확산과 관성충돌이 모두 약한 0.3 μm 부근에서 효율이 가장 낮으며, 이 크기를 최난포집입경이라 한다.

0.56 mg/m³

[해설]

분진의 질량농도는 채취 전후 여과지 무게 차 ÷ 채취공기량으로 구한다.

W = 11.9 − 10.8 = 1.1 mg
V = 65.26 L/min × 30 min = 1,957.8 L = 1.9578 m³
C = 1.1 / 1.9578 = 0.56 mg/m³

혼동 주의: L를 m³로 바꾸지 않으면 값이 1,000배 어긋난다. 채취 후 무게를 그대로 넣으면 여과지 무게까지 분진으로 계산된다.

5년

[해설]

산업안전보건법 시행규칙 제241조에 따라 작업환경측정 결과를 기록한 서류는 5년간 보존한다. 전자적 방법으로 보존해도 기간은 같다.

다만 고용노동부장관이 고시하는 물질(발암성 물질 등)의 측정 기록이 포함된 서류는 30년간 보존한다. 잠복기가 길어 퇴직 뒤 질병이 드러나도 과거 노출을 확인할 수 있게 하려는 것이다.

혼동 주의: 산업안전보건 관련 서류의 일반 보존기간은 3년이지만, 작업환경측정 결과 서류는 5년이다.

0.77

[해설]

후드정압은 SP_h = VP(1 + F)이고 F = 1/Ce² − 1이므로, 두 식을 합치면 유입계수는 속도압과 후드정압의 비로 바로 구해진다.

Ce = √(VP / SP_h)
= √(12 / 20) = √0.6
= 0.77

유입계수는 실제 유량을 이론 유량으로 나눈 값이라 항상 1보다 작다.

혼동 주의: 1을 넘는 값이 나오면 VP와 SP_h를 거꾸로 넣은 것이다.

[장점]

① 조작이 간단해 사용이 편리하다

② 측정과 동시에 결과를 읽을 수 있어 시간이 짧다

③ 산소가 부족하거나 가스 위험이 있는 밀폐공간에서도 사용할 수 있다

[단점]

① 민감도가 낮아 비교적 고농도에만 적용된다

② 검지관 하나로 한 가지 물질만 측정할 수 있다

③ 색 변화를 눈으로 읽으므로 판독자에 따라 결과가 달라진다

[해설]

검지관은 유리관 속 시약에 공기를 통과시켜 변색된 길이나 색으로 농도를 읽는 현장 즉시 측정 기구다. 장점은 즉시성·간편함에서, 단점은 정확도·적용 범위의 한계에서 나온다.

• 장점 — 조작이 간단해 전문 인력이 아니어도 쉽게 쓸 수 있다.
• 장점 — 실험실 분석 없이 측정과 동시에 결과를 읽으므로 시간이 짧다.
• 장점 — 맨홀·탱크처럼 산소결핍이나 가스 위험이 있는 밀폐공간에서도 입장 전 확인용으로 쓸 수 있다.
• 단점 — 민감도가 낮아 노출기준 수준의 저농도는 잡지 못하고 비교적 고농도에만 쓴다.
• 단점 — 검지관 하나는 특정 물질 한 가지에만 반응하므로 한 가지 물질만 측정된다.
• 단점 — 변색 경계를 눈으로 읽어 판독자에 따라 값이 달라진다.

외우는 요령: 검지관은 정밀 정량이 아니라 빠른 선별(스크리닝) 수단이므로 "정밀도가 좋다"를 장점으로 쓰지 않는다.

$\dfrac{H}{L}=\dfrac{0.7}{2.5}=0.28\ \le\ 0.3$ 이므로 $Q=60\times 1.4\,P\,H\,V_c$ 를 적용한다.

$P=2\,(L+W)=2\times(2.5+1.5)=8\ \mathrm{m}$

$Q=60\times 1.4\times 8\times 0.7\times 0.3=$ $141.12\ \mathrm{m^3/min}$

[해설]

고열이 아닌 발생원 위의 캐노피 후드는 사방 옆면으로 들어오는 공기를 제어속도로 잡는다고 보고, H/L ≤ 0.3일 때 Q = 60 × 1.4 P H V_c 식을 쓴다.

H/L = 0.7 / 2.5 = 0.28 ≤ 0.3
P = 2(L + W) = 2 × (2.5 + 1.5) = 8 m
Q = 60 × 1.4 × 8 × 0.7 × 0.3
= 141.12 m³/min

혼동 주의: 식에 넣는 값은 개구면적(3.75 m²)이 아니라 둘레 P이다. 60은 m³/s를 m³/min으로 바꾸는 값이다.

① 유해·위험요인의 위험성 수준을 판단하는 기준을 마련하고, 유해·위험요인별로 허용 가능한 위험성 수준을 정하거나 변경하는 경우

② 해당 사업장의 유해·위험요인을 파악하는 경우

③ 유해·위험요인의 위험성이 허용 가능한 수준인지 여부를 결정하는 경우

④ 위험성 감소대책을 수립하여 실행하는 경우

⑤ 위험성 감소대책의 실행 여부를 확인하는 경우

[해설]

「사업장 위험성평가에 관한 지침」 제6조가 근로자를 참여시켜야 하는 경우를 다섯 가지로 정하고 있다. 현장 위험을 가장 잘 아는 근로자의 의견을 기준 설정부터 대책 확인까지 반영하려는 취지다.

• 판단 기준 마련 — 위험성 수준의 판단 기준과 허용 가능한 위험성 수준을 정하거나 바꿀 때.
• 유해·위험요인 파악 — 비정상 작업·정비 중 위험까지 아는 근로자가 요인을 찾을 때.
• 위험성 결정 — 파악한 위험성이 허용 가능한 수준인지 판단할 때.
• 감소대책 수립·실행 — 현장에서 지킬 수 있는 대책인지 따져 세우고 실행할 때.
• 실행 여부 확인 — 세운 대책이 실제 현장에서 작동하는지 확인할 때.

외우는 요령: 위험성평가 절차(사전준비 → 요인 파악 → 위험성 결정 → 감소대책 수립·실행 → 기록·보존)에서 사무적 단계만 빠지고, 판단 기준 설정과 대책 실행 확인이 더해진다.

(1) 6 dB

(2) 90 dB(A)

[해설]

청력보호구의 실제 차음효과는 보정식 (NRR − 7) × 0.5로 구한다. 7은 C특성 기준인 NRR을 A특성으로 맞추는 보정이고, 0.5는 실험실 값을 현장 착용 수준으로 깎는 안전율이다.

차음효과 = (19 − 7) × 0.5
= 6 dB
노출 음압수준 = 96 − 6
= 90 dB(A)

혼동 주의: NRR 19를 그대로 빼서 77 dB(A)로 답하면 틀린다.

(1) ① 콜타르·피치 등 타르류
② 무기비소

(2) ① 하이드로퀴논
② 모노벤질에테르 하이드로퀴논(MBEH)

(3) ① 원인물질을 독성이 낮은 물질로 대체
② 발생 공정·설비의 밀폐 또는 격리

[해설]

직업성 피부질환의 색소 변화는 멜라닌이 늘어 피부가 짙어지는 색소침착과, 멜라닌세포가 손상돼 희게 빠지는 색소감소(탈색소)로 나뉜다.

• 색소침착 원인 — 콜타르·피치 같은 타르류는 자극성·광감작성으로 염증 뒤 색소를 남기고, 무기비소는 만성 노출 시 피부를 검게 만든다.
• 색소감소 원인 — 하이드로퀴논과 그 유도체 MBEH는 멜라닌 합성을 막거나 멜라닌세포를 파괴해 백반증 같은 흰 반점을 만든다.
• 예방 — 원인물질을 독성이 낮은 물질로 대체하는 것이 가장 우선이다.
• 예방 — 대체가 어려우면 발생 공정·설비를 밀폐·격리해 피부 접촉 기회를 없앤다.

혼동 주의: 보호구 착용·보호크림은 대체·밀폐 등이 어려울 때 쓰는 마지막 수단이므로 두 가지만 쓰라면 대체와 밀폐·격리를 먼저 든다.

(1) 0.2 μg/m³

(2) 4

[해설]

작업환경 측정농도는 대수정규분포를 따른다. 그래서 로그정규확률지에서 누적 50 %의 농도가 기하평균이고, 84.1 %(또는 15.9 %) 농도와의 비가 기하표준편차다.

GM = 누적 50 %의 농도
= 0.2 μg/m³
GSD = C_84.1% / C_50% = 0.8 / 0.2
= 4
확인: C_50% / C_15.9% = 0.2 / 0.05 = 4

혼동 주의: GSD는 농도끼리 나눈 비라 단위가 없고 항상 1보다 크다.

표준작업지침서(SOP)

[해설]

정답은 표준작업지침서(SOP, Standard Operating Procedure)다. 누가 하더라도 같은 절차로 같은 결과가 나오도록 업무의 순서와 방법을 글로 정해 둔 문서다.

작업환경측정·분석에서는 시료채취·유량 보정·전처리·기기 분석·기록 절차를 SOP로 정해 정도관리의 기본 수단으로 쓴다. 사람과 상황에 따른 변이를 없애 정밀도를 높이고, 보정·표준물질 절차까지 규정해 정확도에도 기여한다.

혼동 주의: 정확도는 측정값이 참값에 가까운 정도, 정밀도는 반복 측정값이 서로 모이는 정도다.

82.98 dB

[해설]

자유공간의 무지향성 점음원은 소리가 구면(4πr²)으로 퍼지므로 SPL = PWL − 20 log r − 11을 쓴다.

PWL = 10 log(W / W₀) = 10 log(1 / 10⁻¹²) = 120 dB
SPL = 120 − 20 log 20 − 11
= 120 − 26.02 − 11
= 82.98 dB

혼동 주의: 11은 10 log 4π에서 나온 값이다. 반자유공간(반사면 위)이면 10 log 2π ≈ 8을 뺀다.

① 덕트 및 배풍기의 분진 상태 — 덕트 내부 퇴적과 날개 부착 여부

② 덕트 접속부가 헐거워졌는지 여부 — 이완된 틈으로 공기가 새는지 확인

③ 흡기 및 배기 능력 — 후드 제어풍속과 배출풍량이 설계값을 만족하는지 실측

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제612조에 따라 국소배기장치를 처음 사용하거나 분해·개조·수리 후 처음 사용할 때는 사용 전 점검을 한다. 새로 조립한 장치는 제대로 만들어지고 조립됐는지 아직 확인되지 않았기 때문이다.

• 덕트 및 배풍기의 분진 상태 — 덕트에 분진이 쌓이면 단면적이 줄어 반송속도가 떨어지고, 배풍기 날개에 붙으면 진동과 성능 저하가 생긴다.
• 덕트 접속부의 헐거움 — 재조립 때 가장 쉽게 어긋나는 곳으로, 틈이 생기면 외기가 새어 들어 후드 흡인풍량이 줄거나 오염공기가 새어 나온다.
• 흡기 및 배기 능력 — 후드 제어풍속과 배출풍량을 실측해 설계값을 만족하는지 확인한다.

외우는 요령: 앞의 두 항목은 형상(막힘·새는 곳) 점검이고, 마지막은 성능을 측정으로 확인하는 항목이다.

24.61 ℃

[해설]

실내나 태양광선이 내리쬐지 않는 옥외에서는 WBGT = 0.7 × 자연습구온도 + 0.3 × 흑구온도로 구한다.

WBGT = 0.7 × 21.7 + 0.3 × 31.4
= 15.19 + 9.42
= 24.61 ℃

혼동 주의: 건구온도는 태양광선이 내리쬐는 옥외의 식(0.7 T_nw + 0.2 T_g + 0.1 T_d)에서만 쓴다. 따라서 이 문제에서 주어진 28.3 ℃는 쓰지 않는다.

① 작업장소 변경

② 근로시간 단축

[해설]

산업안전보건법 제132조의 건강진단 결과에 따른 사후조치로, 빈칸은 작업장소 변경과 근로시간 단축이다.

작업장소 변경은 근로자를 유해요인이 있는 자리에서 다른 곳으로 옮기는 조치다. 근로시간 단축은 같은 작업을 하더라도 노출되는 시간을 줄이는 조치다.

혼동 주의: 작업장소 변경·작업전환·근로시간 단축·야간근로 제한은 근로자 쪽 조치, 작업환경측정·시설 개선은 환경 쪽 조치이며, 야간근로는 오후 10시~다음 날 오전 6시로 정의된다.