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스페셜리포트

[인터뷰] 장춘만 2서브 총괄(한국건설기술연구원 박사)

“신축학교 IAQ↑ 시방서 개발”
신재생 연계 중앙·개별공조 청정환기·제어 실증

신축학교는 기존학교보다 실내공기질(IAQ) 개선을 위한 시스템 반영이 용이하다. 학교미세먼지사업단은 2서브를 통해 보다 근본적인 솔루션을 도출할 방침이다. ‘신재생에너지 연계 실내·외 열공기환경 정보연동 청정공조환기시스템 개발’을 목표로 연구를 수행하는 장춘만 2서브 총괄(한국건설기술연구원 박사)을 만나 이야기를 들었다.

■ 2서브과제를 소개하면
핵심은 신축학교에 적합한 신재생에너지 연계 공조·환기·청정시스템을 구성하고 이를 시방서로 만드는 것이다. 단순히 기능만을 추가하는 것에서 더 나아가 공조환기와 청정을 유기적으로 연계하고 IoT·AI로 모니터링·제어한다.

2서브는 △1세부 신재생에너지 연계 중앙공조·청정시스템 개발 △2세부 개별분산 청정·열교환환기·온습도제어 복합시스템 개발·실증 △3세부 학교 에너지부하 저감방안 개발 및 청정공조환기시스템 성능표준화 등으로 구성된다. 즉 중앙공조시스템과 개별환기시스템을 개발한 뒤 모니터링·제어시스템을 입히고 기밀성을 위한 패시브설계를 포함해 전체적인 건축·설비시스템설계 시방서를 제시하는 것이다.

■ 기존 솔루션과의 차별성은
공기청정, 열회수환기 등 기능은 이미 시중에 유통되고 있다. 그러나 적극적으로 학교현장에 도입되지 않는 이유는 공기청정과 열회수환기가 융합되지 않아 개별제품으로 활용할 때의 성능을 100% 확보할 수 없다는 기능적 한계가 있기 때문이다.

또한 소음 역시 문제다. 국가기준에서 학교 공기정화장치는 소음이 55dB 이하여야 한다. 그러나 풍량을 최소로 가동하지 않는 한 수업에 지장이 생길 정도로 소음이 크다는 민원이 많은 실정이다.

에너지비용 측면도 공기정화장치의 학교도입을 막고 있다. 공기청정기·환기장치를 설치한 학교도 에너지사용량을 학교별로 평가하기 때문에 가동에 부담을 느낀다는 것이다.

추가적으로 유지관리 용이성도 확보하고자 한다. 아무리 설치를 잘 해도 필터교체나 고장수리를 교사가 할 수는 없다. 제품개발 차원에서 유지관리를 용이하게 하면서도 관리주체를 명시하는 제도적 개선도 연구에 포함된다.

■ 연차별 연구계획은
연구는 5년간 진행된다. 1단계인 3년간은 주로 시스템 개발을, 2단계인 2년간은 시험·실증·보완 및 시방서 제작을 수행한다.

1차연도에는 시스템설계를, 2차연도에는 시제품을 제작하고 3차연도에 목업(Mock-up)실험을 진행한다. 3차연도 하반기와 4차연도 상반기에는 각 1곳씩 총 2개 신축학교를 대상으로 시제품을 적용해 실증하게 된다. 이를 통해 다른 신축학교에서 활용할 수 있는 학교 IAQ 통합관리 건축·설비시스템 시방서를 제작할 계획이다. 3차연도에 실증한 학교에서 문제점이 도출되면 이를 보완하고 4차연도 실증에 반영해 개선된 시스템을 재차 실증할 방침이다. 이후 5차연도에는 모니터링을 통해 최종 보완작업과 결과물을 도출할 예정이다.

■ 연구결과 보급확산 방안은
이번 연구는 제품개발로 끝나는 것이 아니라 실제 결과물을 어느 정도까지 적용할 수 있으며 효과는 얼마나 발생하는지, 또한 다른 학교들이 얼마나 용이하게 적용할 수 있을지를 고민한다.

결국 핵심은 시방서다. 연구의 결과물은 특정 제품으로 남는 것이 아니라 시방서가 최종목적이다. 학교를 지을 때는 공기질 개선을 위해 어떤 성능의 자재·기기를 시스템화해 설계에 반영하고 시공해야 하는지를 제시한다.

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