스타즈스터링코리아(이하 SSK, 대표 김황호)는 제로에너지주택용(탄소배출저감형·히트펌프 방식) 냉난방설비통합시스템을 개발해 약 1년간의 시범운영을 마치고 상용화에 성공했다고 20일 밝혔다.

SSK는 사계절이 뚜렷하고 여름철 습도가 높은 우리나라의 기후환경에서 효과적으로 작동하는지를 실증하기 위하여 제주도 실증주택에 이 시스템을 직접 설치해 시범 운영하며 각종 데이터들을 점검해왔다.

그 결과 여름철에는 15℃의 냉풍을 공급하고, 겨울철에는 40℃ 온풍으로 급기난방을, 55℃ 온수로 바닥난방을 공급했다. 장마철에 외부습도가 90%인 경우에도 실내습도 60% 이하를 유지하였고, 6kw 태양광패널을 설치하여 시스템 운전에 필요한 모든 전력을 충당할 수 있었다.

SSK는 이러한 실증운용 결과를 바탕으로 다음 달 경기도 용인에 위치한 타운하우스 리모델링 현장을 시작으로 냉난방설비통합시스템의 본격적인 보급에 나설 계획이다.
사진=통합설비
사진=통합설비
이 시스템의 가장 큰 장점은 하나의 통합설비를 가지고 환기장치, 보일러, 에어컨, 공기청정기, 제습기 등의 다양한 설비의 기능을 한번에 해결할 수 있다는 것이다. 특히 최근 전기료 및 가스료 단가 상승으로 냉난방비 등의 비용부담이 커지고 있는 가운데, 이러한 통합설비는 에너지비용을 절약할 수 있는 효과적 대안으로 떠오르고 있다.

100% 전기로만 가동되므로 태양광 발전 등 신재생에너지를 에너지원으로 사용할 경우에는 탄소배출 없이 주택의 냉난방과 온수공급을 할 수 있어 패시브주택이나 제로에너지건축물에 있어서는 필수 설비다.

그 동안 일부 유럽산 제품들이 수입되기도 했으나 지나치게 높은 가격과 우리나라 기후 조건에 맞지 않아 발생하는 성능 결함, 불편한 A/S문제, 부품 수급 문제 등으로 인해 소비자들의 불만이 높았었다. 이번 SSK의 냉난방설비통합시스템은 이러한 문제들을 거의 모두 해결했다.

이 시스템은 SSK가 2019년 국토교통과학기술진흥원의 국토교통 R&D추천기술 제238호로 기술 개발에 성공해 상용화에 진입한 기술로 환기유닛과 히트펌프 냉난방기, 온수탱크로 구성돼 있다. 외부 공기를 로터리방식의 열교환기를 통해 실내로 공급하며, 이 때 히트펌프를 사용하여 외부 공기를 덥히거나 식혀서 실내로 공급하고, 버리는 열을 재사용하여 온수를 만든다. 이 과정에서 실내습도를 조절하며 낮은 부하의 전력으로 에너지 고효율을 달성할 수 있다.

특히, 장마철과 같이 고온 다습한 여름철에도 효과적으로 대응할 수 있도록 제습성능 향상에 심혈을 기울였다. 실증 테스트 지역으로 우리나라에서 가장 습도가 높은 제주 지역을 선정한 이유기도 하다.
사진=패시브제로에너지건축연구소 박성중 부소장
사진=패시브제로에너지건축연구소 박성중 부소장
이 시스템 개발에 협동연구자로 참여한 한국건축친환경설비학회 부설 패시브제로에너지건축연구소 박성중 부소장은 “그동안 시중에 판매된 냉난방기는 급격하게 많은 열량을 발생하여 실내 온도를 빠르게 낮추거나 올리는 방식으로 운전됐다면, SSK가 개발한 냉난방통합설비 시스템은 아주 적은 열량으로 설정된 온도와 습도에 서서히 도달할 수 있도록 설계됐기 때문에 유지관리비용을 절약할 수 있다. 다만 건축물의 단열성능과 기밀, 축열 등 패시브기술이 수반돼야 그 성능이 극대화될 수 있을 것이다”라고 말했다.

SSK는 2006년부터 로터리방식의 열회수환기장치를 제조해 다수의 패시브주택과 제로에너지건축물에 공급해왔고 14개의 특허출원으로 기술력을 인정받아 2015년 국토부장관 표창, 2016년 경기도 녹색건축 활성화 유공표창을 받은 바 있다.

김황호 SSK의 대표는 “전세계 탄소배출량의 11%를 차지하는 주거용 건물에 SSK의 냉난방설비통합시스템이 확대 보급된다면 탄소배출 감축에 상당부분 기여하게 될 것”이라며 “앞으로 국내시장 뿐만 아니라 동남아와 북미 시장으로 눈을 돌려 해외수출에도 박차를 가할 계획”이라고 말했다.

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