미세먼지, 코로나19로 환기에 대한 인식이 높아졌다. 환기는 특정 공간의 공기 환경을 유지 또는 개선하기 위해 외기를 도입해 내부의 공기를 배출하는 것이다. 과거에는 단순히 창문을 열고 하는 자연환기였으나 이 때 실내의 열도 외부로 빠져나가며 열 에너지 손실이 발생했다. 하지만 이제는 공조시스템을 이용해 공기를 순환시키며 동시에 열 에너지 손실을 최소화하는 기계식 환기가 자리를 잡아가고 있다. 기계식 환기기술은 하루가 다르게 발전하고 있다. /편집자 주
환기시장은 코로나19와 미세먼지로 인해 실내 공기 관리에 대한 소비자 관심이 쏠리면서 큰 폭의 성장세를 보이고 있다. 이러한 관심은 제도적으로 반영돼 환기장치 설치 의무화 범위가 확대되면서 환기시장 확대에 힘을 실어주었다.
환기장치는 쾌적한 실내 공간을 조성하고 코로나19의 확산을 억제하는 기능성까지 갖춰 홈 인테리어 리모델링, 다중이용시설, 아파트 분양 옵션 제품 등 모든 건물 유형에서 큰 인기를 끌고 있다.
아파트는 공동주택 환기장치 설치 의무화에 해당돼 기본적인 환기장치가 설치되고 있으나 분양 시 옵션으로 프리미엄급 제품을 제공하고 있어 소비자들이 이를 선택하는 경우도 늘어나고 있다.
인테리어 리모델링시장을 중심으로 환기시장이 확대될 것으로 전망된다. 최근 재건축·재개발 규제가 완화되면서 홈 인테리어 리모델링수요가 급증하고 있다. 이 가운데 코로나19 장기화로 집에 있는 시간이 늘어남에 따라 리모델링 업계는 전례 없는 부흥기를 맞았다. 더욱이 ‘30세대 이상 공동 주택은 환기시스템을 의무설치해야 한다’는 법안 통과와 리모델링의 핵심 변수인 수직 증축 규제를 완화하는 내용의 특별법이 발의돼 있어 이 법안이 통과할 경우 시장 규모는 더 커질 것으로 보인다.
위드 코로나 시대 리모델링 트렌드는 편리하고 예쁜 인테리어를 넘어 안전을 최우선으로 하는 ‘환기 인테리어’가 대세로 자리 잡고 있다. 환기 인테리어는 환기설비를 인테리어 핵심요소로 활용해 쾌적하고 안전한 실내공간 조성에 초점을 맞춘 것 이 특징이다.
■ IoT, AI 등 첨단기술 접목
환기시장이 확대됨에 따라 기술, 디자인 등에 대한 경쟁도 치열해지고 있다.
이제는 단순 환기기술을 넘어 IoT, AI 등 첨단기술이 도입되며 하루가 다르게 기술이 업그레이드되고 있다. 이러한 AI 기반 환기기술은 환기시장에서 주류를 이루고 있다. 최근 한국에너지기술연구원(원장 김종남, 이하 에너지연)은 크린테크(주)(대표 김종원)와 ‘광열살 균필터 및 AI 기반 실내 공기질 향상 기술’ 기술이 전 계약을 체결하고 올해 제품 출시를 목표로 하고 있다.
에너지연 에너지ICT융합연구단 연구팀은 지난 광열효과 기반 헤파필터 개발에 이어 실내 공기질 모니터링과 AI 기반 건물에너지관리시스템 (Building Energy Management System, BEMS) 기술을 개발해 에너지 절감이 가능하며 바이러스까지 제거 가능한 기술을 확보해 복합 환기시스템 사업화 준비에 마침표를 찍었다.
열회수 환기장치의 운영은 전열교환소자를 통해 외기 도입 시 열에너지를 회수해 에너지를 저감한다. 그러나 100% 외기 도입 시 전열교환소자 열교 환 효율(난방 ~70%, 냉방 ~50%)로 인해 필연적으 로 실내의 냉·난방 부하가 증가해 에너지 사용이 증가한다. 이를 해결하기 위해 최근 100% 외기 도입 이외 실내 공기가 적정 수준일 경우 내기순환 모드를 적용해 실내 냉·난방 부하가 변하지 않도록 운영하는 경우도 있다.
미래의 열회수 환기장치는 실내 공기질 향상과 건물에너지 절감을 통해 건물부문 탄소중립에 기여하는 방향으로 변화되고 있다. 따라서 IoT/AI 기술을 활용해 실내 공기질과 에너지 절감 모두 고려할 수 있는 운영 방법이 필요하다.
KIER-크린테크 열회수 환기장치는 실내 공기질 향상과 건물에너지 절감 측면을 모두 고려해 두 마리 토끼를 모두 잡을 수 있는 기술이다.
또 다른 특징은 KIER-크리테크 열회수 환기장치의 경우 고성능 헤파필터를 이용해 공기 중 바이러스 및 부유세균을 포집하고 필터에서 광열효과를 이용 필터 위에서 직접 사멸시키는 기술을 적용한 것이다. 기존 제품은 주로 자외선, 광플라즈마 기술 등을 이용해 공기 중 부유하고 있는 박테리아 및 바이 러스에 대한 제균 또는 살균을 했다. 연구진은 IoT 기반 실시간 실내 미세먼지, 일산 화탄소, 이산화탄소, 총휘발성유기화합물 정보를 통해 적정 실내 공기질을 유지할 수 있도록 열회 수환기장치의 자율 운전을 위한 AI 모델을 개발했 다.
또한 실내 온·습도 정보와 건물에너지 진단 알고리즘을 개발해 에너지 절약적 운전 모드가 제공되며 이를 통해 쾌적하고 안전하며 에너지효율적인 실내 환경을 유지할 수 있게 된 것이다.
연구책임자인 류승환 선임연구원은 “에너지연의 광열살균필터시스템과 건물에너지관리시스템 기술을 적용해 크린테크 개발 중인 AI기반 실내 공기질 향상 환기시스템의 상용화에 적극 협력해 나가겠다”고 말했다.
■맞춤형 환기솔루션 ‘대세’
환기장치는 세대 내 모든 실의 사용 목적과 고급화되는 사용자 니즈에 능동적으로 대처 가능한 실내 환기, 현관·욕실·주방 청정 등 다양한 맞춤형 제품으로 개발·보급되고 있다.
6가지 공간맞춤바람을 제공하는 휘센 주거용 시스템 에어컨.
LG전자는 주거용 솔루션으로 △국내 스탠드형 에어컨 최초로 실내공기질의 안전성 인증을 받은 ‘휘센 타워 에어컨’ △바람의 방향을 정밀하게 조절하는 ‘1방향 시스템 에어컨’ △공기청정 성능은 물론 희망 온도에 맞춰 원하는 풍량과 방향으로 보내주는 공기청정팬 ‘에어로타워’ 등을, 업무용 솔루션으로는 △5단계 청정관리 기능 ‘4방향 시스템 에어컨’ △청정 면적 158m² ‘대형 공기청정기’ △건물 내부 공기의 온도와 습도를 동시 제어하는 환기시스템인 △에어컨과 공기청정 제품 실시간 제어할 수 있는 ‘ACP 중앙제어기’ 등을, 상업용 솔루션은 △CA(Clean Air) 인증 ‘원형 시스템 에어컨’ △깨끗하게 정화된 공기를 최대 9미터까지 보 내주는 ‘퓨리케어 360°공기청정기 알파’ 등을 앞 세워 시장 공략을 가속화하고 있다.
경동나비엔 하나의 시스템으로 집안 전체 공기 질을 관리하는 선도적인 청정환기기술로 주목을 받고 있다. ‘나비엔 청정환기시스템’은 UV-LED가 탑재된 청정 필터시스템으로 초미세먼지와 세균, 바이러스를 제거하는 것은 물론 공기청정기로는 제거할 수 없는 유해물질을 환기를 통해 제거한다.
‘나비엔 청정환기시스템 키친플러스’는 3D 에어 후드와 청정환기시스템이 연동돼 집안 전체의 공기질은 물론 유해물질 문제가 가장 심각한 주방의 초미세먼지와 유해물질을 집중 관리한다.
특히 경동나비엔은 지난해 10월 대표적인 3밀(밀폐, 밀접, 밀집) 환경인 실내 다중이용시설의 쾌 적한 공기질을 유지하는 ‘중대형 청정환기시스템’ 을 출시해 청정환기시스템 시장의 외연을 확장하 고 있다.
힘펠은 라이프스타일에 맞는 맞춤형 환기솔루 션에 렌탈까지 접목하며 새로운 시도를 이어가고 있다.
힘펠의 주력제품인 환기시스템 휴벤 시리즈는 창문을 열지 않고도 환기를 할 수 있어 보다 쾌적하고 안전한 실내 공간 조성이 가능하다. 특히 실내 비말농도를 낮춰 코로나19 바이러스 집단 감염을 줄일 수 있는 솔루션으로 선택받고 있다.
그렉스는 주택의 사용 용도별로 차별화되고 특화된 공동주택 에어솔루션으로 시장에서 두각을 나타내고 있다. 에어샤워와 에어브러쉬를 설치해 외출에서 돌 아올 때 옷·신발·반려동물로 유입되는 미세먼지 를 차단한다. 업계 최초로 모든 제품에 오토커버를 장착해 층간 담배연기나 냄새를 완벽하게 차단할 수 있도록 공통 적용했다.
특히 환기겸용 공기청정기는 거실과 침실 등 필요에 따라 선택할 수 있으며 리모델링에 최적화할 수 있는 ‘분배기일체형 열회수 환기장치’는 안전성, 쾌적성, 저소음, 시공성 등의 분야에서 뛰어난 성능으로 건설사와 설계사무소에서 많은 관심을 받고 있다.
환기 역시 가전 트렌드인 ‘컬러’ 마케팅 바람이 불고 있다. 컬러 마케팅은 소비의 주체로 떠오른 MZ세대의 특성을 반영해 여러 가지 색상 또는 기능을 세분화한 제품이 출시되고 있는 추세다.