국내 최초 제로에너지 공동주택단지인 이지하우스(EZ House)는 독일 PHI(Passive House Institute: 패시브하우스연구소)의 패시브하우스 인증을 준비하고 있다.

인증은 아파트 3개동 중 하나인 102동을 대상으로 이뤄질 예정이다. 누기테스트 등 기밀성과 열화상카메라를 이용한 열교테스트 등이 시행되며 적용설비에 대해서도 효율성 테스트를 거치게 된다.

아파트 3개 동은 모든 조건에서 같지만 인증대상인 102동에는 PHI인증을 받은 환기장치가 설치돼 있다. PHI는 연구소에서 인증한 제품의 세부성능 및 효율을 데이터베이스에 보관하고 해당 제품이 설치된 건축물의 경우 심사평가 절차를 간소화하고 있는데 이와 같은 점이 고려됐다.

열교환소자만으로 실내온도 ‘일정’

102동의 중앙형환기장치는 힘펠(대표 김정환)에서 납품한 독일 시스템에어(System Air)사의 ‘MAXK-I3’ 제품으로 PHI 인증을 받았으며 열교환효율은 87%다.

특히 별도의 제어반이 설치돼 스탠드어론(Stand Alone)으로 구동이 가능하다. 통상 중앙제어로 가동하지만 제어시스템의 유지보수, 고장 등에 따라 접속이 단절되더라도 스스로 제어해 성능을 발휘할 수 있다.

중앙형 환기장치는 지열히트펌프에서 생산한 냉수저탕조에서 7℃ 냉수를 공급받아 이와 열교환한 차가운 공기를 각 세대로 보내 냉방한다. 열교환을 마친 냉수는 12℃, 냉각된 공기는 15~16℃ 수준으로 떨어진다.

또한 땅콩주택 및 단독주택인 201~203동에는 개별환기시스템이 설치돼 있다. 힘펠의 ‘HRD-EP150IB’ 모델로 강·중·약·절전모드 운전이 가능하다. 풍량은 150CMH이며 소비전력은 48W다. 필터는 프리필터와 미디움필터가 설치돼 있으며 누기율은 2%다.

유효전열효율은 시험성적서 상 난방 80%, 냉방 68%다. 그러나 이지하우스 목업주택에서 3년간 실증한 결과 난방 시 83% 효율을 보였다. 외기온도가 아무리 변해도 별도의 전자적 장비를 쓰지 않고 열교환소자에 의해서만 일정하게 온도가 유지되는 것을 확인했다.

특히 급기디퓨저는 코안다효과(coanda effect) 디퓨저를 적용했다. 유체가 곡면을 따라 흐르는 현상을 코안다효과라고 하는데 이를 이용한 제트디퓨저는 천장면을 따라 정체구간 없이 급기를 실내로 고루 확산시킨다.

배기디퓨저는 흡기부에 필터가 적용됐다. 급기덕트의 경우 프리+미디엄 필터를 통과한 공기가 유입돼 덕트 내 오염이 거의 없지만 배기덕트의 경우 실내오염된 공기가 덕트로 유입돼 내부 오염을 유발할 가능성이 있다. 이에 따라 필터가 적용돼 이를 차단했다.

또한 환기장치가 현재 각 가정에 설치됐지만 사용되지 않고 있는 이유 중 하나로 소음문제가 제기돼 왔다. 실제 국내 공동주택의 경우 시공예산, 천장 내 공간 및 간섭 등 문제로 설치사례가 거의 없다.

이를 해결하기 위해 해당 제품에는 덕트간 소음차단과 실간 전달소음 차단을 위한 소음기가 설치돼 있다. 실증단지에 적용된 소음기의 경우 약 8dB의 소음저감 효과가 있었다.