산업용 칠러는 HVAC, 데이터센터, 제조식품, 제약과 같은 많은 산업분야를 비롯해 포장재 및 플라스틱 제조와 같은 응용분야에서 널리 사용된다. 칠러는 일반적으로 6~12℃ 범위로 냉각된 물을 증발기를 통해 전달한 후 공정으로부터 열을 흡수하고 응결장치를 통해 열을 방출한다. 대형 압축기가 냉동사이클의 일부로냉매기체를 압축하기 위해 계속 작동하기때문에 공장의 설비부분에서 전기를 가장많이 소비하는 장비 중 하나로 높은 운용비뿐만 아니라 환경, 지속가능성 측면에서도 상당한 우려사항이 될 수 있다. 칠러의 에너지소비량은 냉각에 필요한냉각량으로 추정할 수 있다. 예를 들면 냉각용량 4,000kW인 칠러와 COP 5인 압축기는 최대 용량으로 작동할 때 전기소비량이 800kW가 된다. 칠러 압축기는 모든 공장에서 운용비의 상당한 부분을 차지하고 공장의 수익성과 지속가능성에 미치는 영향도 크다. 800kW 칠러가 한 달에 30일, 하루 24시간 작동되며 전기료가 시간당 0.10유로/kW라고 가정하면 1개월에 5만7,600유로의 전기료가 발생한다. 공장이 칠러 작동을 통해 공급되는 6℃의 냉각수를 필요로 하고 칠러의 콘덴서가 개방형 냉각탑과 함께 작동하는 상황에서는 칠러
우리나라는 ‘아파트(공동주택) 공화국’이다. 밀집되는 인구를 수용하기 위해 선택할 수밖에 없었던 주택구조가 결국 공동주택(아파트)이었다. 초창기 아파트는 5~10층 몇 백 가구 위주였다면 현재는 40~50층은 기본이며 1만가구 이상 단지가 출현할 정도로 공동주택이 우리나라 주거문화를 완전히 바꿔놓았다고 해도 과언이 아니다. 2018년 기준 민간아파트 분양계획이 41만7,000여가구였으며 공공 공공주택 물량까지 합치면 50만가구가 건설됐다. 대규모 주거공간이 밀집해 있는 공동주택의 냉난방·급탕은 가장 많이 사용하는 에너지원으로 합리적인 방법으로 에너지를 절감할 수 있는 방안을 찾아야 하는 것이다. 지열, 4계절 안정 열원 지열냉난방시스템은 저온(10~30℃)의 지열에너지를 효율적으로 활용하는 지열분야의 대표기술이다. 상대적으로 저온의 에너지를 활용하지만 연중 일정한 온도를 유지하기 때문에 항온성이 우수하며 지리적 제약이 없는 것이 큰 장점이다. 지열에너지의 가장 큰 장점은 4계절 안정적인 열원공급이다. 일반적으로 지중 150~200m 깊이에 지중열교환기를 설치해 연중 15±5℃의 일정한 지중온도를 이용하기 때문에 동절기 및 하절기 타열원 사용대비 효율이 비교적
■ 국내 공동주택 지열시장을 평가한다면 국내 지열냉난방시장은 2004년 신재생에너지촉진법 개정 이후 공공부문을 중심으로 성장했다. 특히 공공기관 설치 의무화제도, 그린홈 100만호사업 등 정책적지원에 힘입어 약 5,000억원 규모의 시장으로 커졌다. 하지만 정부의 정책적 지원으로 시장이 성장한 것에 비해 민간부문에서의 보급은 크게 성장했다고 보기 어렵다. 민간부문에서의 시장확대는 공동주택(아파트)과 같은 대규모 건물군에서의 보급이핵심요소이나 실제 국내 공동주택의 지열적용은 많지 않다. 그럼에도 불구하고 최근 독산동 롯데캐슬골드파크, 송도 더프라우2, 노원이지하우스 등 사례가 증가하고 있으며 대규모 재개발 사업(장위10구역 재개발 정비사업(1,600RT), 청량리 4구역 도시환경정비사업(500RT) 등)에도 적용이 계획되고 있어 시장성장 가능성이 높다. 국내 주택시장에서는 1980년대 건설됐던 공동주택의 재건축연한이 도래하고있어 연간 40만가구 이상의 재개발 및 재건축 대상 물량이 나올 것으로 예상된다.재개발과 같은 신규 건축사업에 있어 지열시스템이 경쟁력을 가질 수 있는 만큼사업추진 주체(조합, 시공사, 설계자 등)나 이용자에게 편익과 신뢰성을 줄 수 있는
■ 국내 공동주택 지열시장 동향은 건축물에서의 에너지관련 정책, 지자체별 조례, 녹색건축기준 또는 녹색건축설계가이드라인 등이 강화됨에 따라 신재생에너지 공급비율이 증가되고 있다. 이에 발맞춰 지열시스템 적용비율도 전반적으로 증가하는 추세이나 타 신재생에너지인 태양광이나 연료전지의 증가비율에는못 미치고 있다. 이유는 최근 공동주택이 고층화되는추세이고 지상 공원형 공동주택을 추구하고 있어 천공부지를 확보하는 데 애로사항이 있으며 일정규모 이하 용량에서는경제성측면에서 불리하기 때문이다. 이와 같은 한계를 극복하기 위해 지열관련 다양한 연구개발 및 시범 프로젝트들이 진행되고 있는 것으로 파악하고 있으며 건설사 입장에서도 관심을 가지고관련동향을 모니터링하고 있다. ■ 공동주택에 지열 적용 시 특장점은 먼저 특징은 부지의 제약성, 프로젝트전체 공기에 미치는 영향, 경제성 및 안정성을 우선 순위에 둔 설계 등에 따라 대부분의 공동주택 프로젝트에서 지열시스템은 부대시설 냉난방용으로 물-냉매 방식이 주로 활용되고 있다. 장점은 준공 후 운영단계에서 부하 담당구역의 냉난방 전용설비로서 부대시설에너지비용을 절감하는 설비로 실제 운용된다는 점과 그동안 적용돼온 수많은 건물들에서
미국환경보호청(EPA)은 지열냉난방을현존하는 신재생에너지원 중 가장 효율이높고 청정한 에너지원으로 정의한 바 있다. 실제로 지열에너지원은 통상적인 효율(COP)이 4.0 내외로 여타 에너지원보다 적게는 4배 이상, 많게는 20배 이상 효율이 높은 것이 사실이다. 이러한 특성으로 인해 열원에너지가필요한 일반 건축물이나 유리온실 등 시설원예들은 높은 경제성으로 자발적인 시장 진입단계에 있으며 보급사업 등을 통해 단독주택에 보급된 시설들에 대해서는좋은 평가를 받아가고 있다. 아파트에 지열을 공급하고자 하는 시도는 다양한 형태로 실행된 바 있으며 현재는 민간 의무화비율을 적용하고 있는서울시에서 재건축·재개발 공동주택(아파트) 현장을 중심으로 활발하게 검토와진행이 이뤄지고 있다. 이러한 시장 진입과 확장단계에서 지열원 확보를 위한 지중열교환기 결정은 중요한 요소로 고민돼야 할 현안이다. 지열시스템의 구성요소는 크게 지상기계실 내 히트펌프와 열교환기, 순환펌프가, 지표면 아래 수백미터 하부로 굴착해 설치되는 지중열교환기, 그리고 이러한 구성요소들을 연결하는 순환배관으로이뤄져 있다. 히트펌프는 이미 다수의 대기업들과중견기업, 해외 유수기업들이 성능이 우수하고 인증이 이뤄
대성히트에너시스(대표 유지석)는 대성이 기존 난방시장의 경험을 기반으로신재생에너지를 이용한 냉난방시장으로사업영역을 확대하고자 설립한 기업이다.현재 산업용, 건물용 지열시스템뿐만 아니라 지열 그린홈 국내 제품 보급률 1위기업으로 성장했으며 공기열, 폐열, 복합열원 등 다양한 제품을 개발, 국내 히트펌프시장의 한축을 담당하고 있다. 대성히트에너시스는 무엇보다 지열공법 중 개방형 시공기술 적용으로 천공으로 인한 부지확보 문제를 해결했으며 지열공사로 인한 소음문제를 최소화하는 기술을 적용해 큰 호응을 얻고 있다. 특히스마트팜사업에 최적화된 복합열원을 개발하면서 국내에 다양한 히트펌프를 이용한 시스템이 확산되는데 기여하고 있다. 특히 국책과제인 ‘집단주거시설 고밀도 대용량 수주지열정(SCW) 기술개발’과제를 총괄 주관기관으로 수행했다. 이번 국책과제를 통해 부산시 감전동에 위치한 주상복합건물인 ‘예서두레라움(273세대)’에서 실증을 진행해 공동주택의 지열시스템 실증을 성공했다. 대성히트에너시스는 이번 국책과제를통해 집단주거시설의 문제점인 요금부과방법을 ‘집단주거시설 세대 열요금 부과방법’ 특허출원으로 해결할 수 있었으며물넘침방지기술, 공붕괴 방지기술도 개발했다. 이런
최고의 기술력을 바탕으로 냉동공조전 분야에 걸쳐 모든 제품에 대한 엔지니어링, 제조, 시공, 판매하는 유일한 냉동공조 전문기업 신성엔지니어링(대표 박대휘)은 지열의 옥내 구성품 중 핵심장비인지열히트펌프를 다양한 고객요구를 반영해 제품을 직접 제조, 시험, 설치하고 있다. 또한 고객의 의견을 청취해 운전편의성을 향상시키고 있다. 특히 대형현장의 기계실 설치면적을줄이기 위한 대용량 지열히트펌프를 국내최초로 개발했으며 고효율 히트펌프 개발, 녹색기술인증 등 지열히트펌프 개발의 선도적인 역할을 하고 있다. 옥외공사 천공부분에서 기존 개방형천공의 단점인 공무너짐을 보완한 함몰방지개방형 공법특허를 취득해 여러 현장에 시공, 운영되고 있어 기술력을 검증받았다. 또한 공동주택 지열시스템 최적화시스템 설계와 구축을 위해 LH(한국토지주택공사)에서 발주한 ‘공동주택 지열최적화설계용역’을 유관기관 등과 함께 수행했으며 2020년 대한설비공학회 학술발표회에서 우수논문상을 수상하며 기술력을 인정받았다. 신성엔지니어링이 생산하고 있는 지열히트펌프의 용량은 △5RT급 △30RT급△50RT급 △60RT급 △150RT급 등으로라인업을 완성했으며 고성능 스크롤 압축기를 내장했다. 냉매는 R
지열업계 1세대 기업인 지오테크(대표박성구)는 독보적인 지열 기술개발로 국내 지열업계 선두기업으로 발돋움했다. 국제공인 최적화된 지열설계 및 시공기술은 물론 △천공장소가 부족할 경우 대안으로 건물기초하부 천공 △이중(Double)파이프 지중열교환기 시스템 △급수공(Supply)과 환수공(Return)의 열간섭을 최소화해 지중열교환기의 열효율을 크게 향상시켜 전체 천공길이를 줄여주는 지중열교환기 자동분리시스템 △열전달 성능향상을 위한 내부나선형 지중열교환기 등 관련특허는 지오테크가 국내 지열시장을 선도하는 원동력이 되고있다. 박성구 대표는 “2002년 회사를 창립하면서 어렴풋이 머릿속에 그려 본 상상이있다”라며 “땅속에 열을 이용해서 아파트에 난방, 온수급탕 그리고 심지어 냉방까지 공급한다면 아파트 베란다의 그 치렁치렁한 에어컨 실외기가 모두 사라지는것이었다”고 강조했다. 지오테크는 이제압도적인 공동주택 지열기술을 바탕으로상상을 현실로 바꿔 놓고 있다. 국책연구과제, 실 적용으로 기술력 입증 지오테크는 산업통상자원부 국책연구과제 ‘공동주택(아파트)의 지열냉난방시스템 적용성에 관한 연구(2008년 8월~2012년 12월)’를 수행하면서 시공한 송도 더프라우2차(
대한설비공학회 콜드체인부문위원회(위원장 오종택)은 11월5일 서울시 강남구에 위치한 부산삼정에서 ‘콜드체인부문위원회 2020년도 제2차 회의’를 개최했다. 이번 회의는 △냉동·냉장설비 커미셔닝 제정 △학회 50년사 편찬 부문위원회 간담회(안) 및 특집 △부문위원회 학술강연회 △기타사항 등의 주요안건을 진행했다. 첫 번째 안건인 ‘냉동·냉장설비 커미셔닝’은 냉동·냉장창고 설계단계부터 공사완료에 이르기까지 전 과정에 걸쳐 기업주 요구에 부합되도록 모든 냉동시스템의 계획, 설계, 시공, 성능시험은 물론 최종 유지관리자에게 냉동시스템 가동 및 영업시작 후에도 운전성능 유지를 검증할 수 있는 체계를 마련하는 것이다. 제정위원으로 △김천용(한미설비) △박수석(한국마이콤) △이상훈(아진이에스알) △오종택(전남대) 등을 구성해 올해 안에 시작, 내년에는 건설기술기준에 올리는 것을 목표로 진행할 계획이다. 또한 2021년에는 대한설비공학회 50주년 기념행사가 개최되는 만큼 기존과 차별성 있는 의미를 두기 위한 콜드체인부문위원회 간담회를 진행하기로 했다. 참여자의 흥미를 유발시키기 위해 국내 냉동·냉장 역사에 관한 에피소드, 화보 등으로 구성된 스토리를 만들어 간담회를 진행하
시스트로닉스(김원선 대표, www.ss22.com)는 2021년 10월19~22일까지 경기도 고양시 킨텍스 제1전시장에서 열리는 HVAC&R 냉난방공조전문전시회 ‘제6회 한국 국제 냉난방공조전(HARFKO 2021)’에 참가해 환경감시 솔루션 SYSnet Series, 차압제어 컨트롤러, 미세먼지 센서를 선보인다. 환경감시 솔루션 SYSnet Series는 기존 BMS에서 스마트팜 ICT에 이르는 다양한 분양에서 적용되는 원격 모니터링 프로그램이다. PC, 웹브라우저, 스마트기기 어플리케이션에 이르는 다양한 접속방식으로 사용자가 언제 어디서든 인터넷이 접속 가능한 환경이라면 제어와 감시를 항상 수행할 수 있는 솔루션이다. 스마트팜 & ICT 모니터링 솔루션은 빅데이터 관리용 솔루션으로 온·습도, 조도, 풍량 등 스마트팜에 적용되는 다양한 환경측정센서와 연결할 수 있다. 측정된 데이터는 국가정책 지원 사업의 기본사항인 빅데이터 수집장치로 자동 전송돼 사용자의 편의성과 관리의 효율성을 높여준다. 미세먼지 환경감시 모니터링 솔루션은 온·습도, CO₂, PM1.0, PM2.5, PM10, VOCs와 같은 다양한 공기환경 모니터링을 실시간 감시와 기록을
오리온코리아(사장 김익현, www.orionkorea.co.kr)는 오는 2021년 10월19일부터 10월22일까지 경기도 고양시 킨텍스 제1전시장에서 열리는 HVAC&R 냉난방공조전문전시회 ‘제16회 한국국제냉난방공조전 HARFKO(하프코 2021)’에 참가해 에어무빙팬(HVLS FAN), DRY PUMP, CHILLER, P.A.P(PRECISION AIR PROCESSOR) 등을 선보인다. 에어무빙팬(Air Moving Fan)은 Geared Type, BLDC Type 등이 있으며 산업(물류센터, 보관창고 등), 상업시설 및 대형건물 등에 사용되는 친환경 팬으로 대용량저속팬(HVLS: High Volume Low Speed Fan)이라고도 불린다. 직경은 3~7m로 분포하며 팬이 75~90rpm 속도로 회전해 15만~23만m³/h 공기를 이동시킬 수 있다. 차가운 공기 또는 따뜻한 공기 모두를 순환시키는 효과적인 타입의 팬으로 일정한 온도와 습도를 유지해 더욱 강력한 공조시스템의 효과를 구현할 수 있다. 에어컨과 함께 사용하면 주변의 온도를 3~4℃ 낮추는 효과가 있어 에너지를 절감할 수 있으며 공기순환 팬 중 에너지효율이 가장 높다. 2.2k
산돌기술(대표 성하동, www.sandoltech.co.kr)은 2021년 3월16일부터 19일까지 경기도 고양시 킨텍스 전시장에서 열리는 HVAC&R 냉난방공조전문전시회 ‘제16회 한국국제냉난방공조전 HARFKO(하프코2021)’에 참가해 수영장 제습공조기를 선보인다. 주식회사 산돌기술은 수영장 제습공조기 제조 전문기업인 미국 PoolPak사의 한국 독점판매 에이전트로 △수영장공조 설계 △수영장 제습공조기 △히트펌프 △Recovery system △신재생에너지 등에 대한 설계, 제조, 시공, 판매, 기술용역, 유지관리 및 보수 등 HVACR 토탈솔루션을 제공하고 있다. 산돌기술이 공급하는 미국 PoolPak사 수영장 제습공조기는 습도, 온도, 환기, 화학적 균형이 필요한 부식성이 높은 환경에 최적화된 제습공조 기술이 적용됐다. 대표모델은 Compak PCP, StakPak, PoolPak PPK인 3개의 모델로 과도한 습기제거와 일반적인 환경에 의한 에너지낭비를 줄여주는 시스템으로 온도, 습도, 환기 등 쾌적한 수영장 환경 조절은 물론 결로방지, 기존 환기시스템 대비 40~60% 에너지 절감이 가능하다. Compak PCP시리즈는 Horizontal
한국공조엔지니어링(대표 김현효, www.kaceco.com)는 오는 2021년 10월19일부터 22일까지 경기도 고양시 킨텍스 제1전시장에서 열리는 HVAC&R 냉난방공조전문전시회인 ‘제16회 한국국제냉난방공조전 HARFKO 2021’에 참가해 △미세먼지 제거용 공기조화기 △대용량 공기청정기 △패키지 에어컨 등을 선보인다. 공기조화기 대표기업 성장한국공조엔지니어링은 1986년 설립돼 32년간 공조냉동 관련 기술과 경험과 전문인력을 보유하고 있다. 주력제품은 수냉식 냉난방 공조기, 냉매식 EHP·GHP·GEO 공조기, 신재생 복합형 공조기, 천정형 공조기, 직출형 공조기, 중대형 냉난방기, 칠러, 열교환기, 공조·산업용 송풍기 등이다. 특히 공조분야에서 기본이며 핵심 역할을 하는 공기조화기는 삼성전자, 반도체 및 LG디스플레이 등 많은 기업들을 통해 매년 꾸준한 매출 실적이 발생하고 있다. 2018년 LG디스플레이 파주, 베트남, 광저우 현장에는 단일수량 200여대 이상 납품했으며 고도의 엔지니어링기술을 접목한 산업용 공조기를 국내 및 해외현장에 수많은 납품실적을 갖고 있어 산업용 공기조화기 제조분야에서 선도적 역할을 담당하고 있다. 공기조화기 제조생산
세기시스템(대표 김성호, www.segisystem.kr)은 ‘제16회 한국국제냉난방공조전(HARFKO2021)’에 ‘토네이도 워터젯’과 ‘세이피 소독게이트’, ‘캐논60’ 등 소독·방역제품을 선보인다. 세기시스템의 주력상품인 ‘토네이도 워터젯’은 최대 29m까지 바람을 불어주는 성능을 가진 미스트제품으로 5개의 노즐을 가지고 있어 시간당 15L의 미스트를 분사해주며 컨트롤함과 물탱크가 내장돼있어 별도 펌프를 구매하지 않아도 되는 특징을 가지고 있다. 사용자 편의성을 위해 이동이 자유롭도록 설계됐으며 회전기능을 필요에 따라 추가할 수 있다. 미세먼지 저감, 냉방, 벌레차단, 습도조절 등 다양한 기능이 탑재돼있다. 또한 요일·시간주기 설정을 통해 무인으로 활용할 수 있는 장점과 조달청에 등재돼 학교나 관공서에 적용되고 있다. 세기시스템의 토네이도 워터젯은 소독액을 이용해 공간방역에 활용할 수 있으며 제품을 여러 대 설치할 경우 외부펌프함을 설치해 물을 따로 채워 넣지 않아도 상시사용이 가능하다. ‘세이피 소독게이트’는 양옆으로 구성된 토출구로 바람을 불어줌으로써 외기를 차단하는 에어커튼의 역할을 하는 제품으로 바람과 미스트를 자동으로 분사할 수 있는 센서가 부
상업 및 주거용 솔루션기업 에머슨(Emerson)은 주택·기업을 위한 난방, 공조, 냉동·냉장(HVACR) 및 콜드체인솔루션, 도구 및 가정용 제품을 제공하는 세계적인 선도기업이다. 에머슨은 1993년 최초 개발된 냉동용 스크롤제품을 시작으로 베이퍼인젝션기술이 적용된 대형 중·저온용 스크롤까지 제품개발에 최선을 다해오고 있으며 이를 통해 콜드체인 전반에 걸쳐 적용 가능한 최고의 솔루션을 제공하고 있다. 고객요구 대응 개발 박차웨비나의 연사로 나선 곽병권 에머슨 상무는 “키갈리의정서에 의해 HFC냉매 규제가 가속화되고 있으며 현재 시장에서 사용되고 있는 R404A의 적절한 대안냉매를 찾아야 하는 상황”이라며 “R404A대비 냉동능력이 동등 이상인 R448A가 검토되고 있는 이유”라고 설명했다. 에머슨은 L GWP냉매용 콜드체인 솔루션으로 소용량부터 대용량 압축기와 부속장치 등 제품군을 보유하고 있다. 시스템 전반에 걸쳐 적용가능한 컨트롤러와 모니터링시스템이 있으며 전자식팽창변, 각종 밸브류 및 라인컴포넌트도 있다. 압축기 제품군으로 R448A 등이 포함된 HFC·HFO냉매계열의 분수마력 △밀폐형 왕복동 △횡형 스크롤 △입형 스크롤 △반밀폐 왕복동 △개방형 왕복
독일에 본사를 둔 글로벌 냉동공조 전문기업인 비처(BITZER)는 80년 이상 축적된 노하우를 바탕으로 왕복동, 스크류 및 스크롤 압축기의 주요기술을 보유한 유일한 압축기 제조업체다. 비처는 상업용 및 산업용 냉동·냉장, 식품공정 냉각, 컨테이너 및 트럭·트레일러 냉동 등 콜드체인 전반적인 분야에 관여하고 있으며 모든 응용분야에 솔루션을 제공하고 있다. L GWP 냉매적용 폭넓은 솔루션 보유김도진 비처 차장은 웨비나 강연을 통해 “대체냉매 선택 시 고려사항으로 증기압축시스템의 경우 에너지효율적이며 기존시스템을 대체할 수 있는 적합한 냉매를 선택하는 것이 가장 중요하다”라며 “냉매의 냉동능력, 시스템 압력, 사용된 각종 부품의 재질호환성, 제작비, 향후 시장가용성, 환경친화성 등 열역학적 특성이 반드시 고려돼야 한다”고 설명했다. 현재 시장에서 사용 가능한 L GWP 및 자연냉매 솔루션으로는 △HFO Blends 및 HFO △CO₂ △HC △NH₃ 등 다양하며 어떠한 선택을 하든 직·간접적인 CO₂ 배출량을 줄일 수 있다. 비처는 이러한 솔루션에 적합한 광범위한 제품군을 공급하고 있다. 현재 시장에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 R22를 비롯해 R404A,