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코로나 걱정 없는 새로운 냉방 시스템

2021년
작성자
최정우
작성일
2022-12-29 22:07
조회
7
여름이 다가오면서 식당이나 회사와 같은 실내 다중이용시설에서 에어컨을 필요로 하는 사람들이 많아지고 있다. 그러나 코로나19로 인해 실내에서 에어컨을 켜도 되는지 고민이 될 것이다. 코로나19는 비말로 전파되는데, 에어컨을 켜면 공기 중에 떠 있던 비말이 바람에 날려 실내 전체에 퍼질 수 있기 때문이다.







▲ 에어컨을 통한 비말 감염

지난해 6월 전북 전주의 한 식당에서는 코로나19 확진자와 등지고 있던 손님은 감염되지 않았지만 약 6.5m 떨어진 거리에 있던 손님이 감염된 적이 있다. 이는 에어컨이 원인이었던 것으로 밝혀졌다.



중앙재난안전대책본부에서는 에어컨을 통한 코로나 감염을 막기 위해 다음과 같은 지침을 발표하였다. 우선, 환기가 가능한 시설의 경우 창문을 닫고 에어컨을 사용하더라도 최소 2시간마다 환기를 해야 하며, 환기가 불가능한 시설에서 에어컨을 사용할 경우에는 마스크 착용이 필수이다. 또한, 최소 1일 1회 이상 소독을 해야 한다.



에어컨 바람의 세기 역시 중요하다. 낮은 온도로 설정을 하더라도 바이러스 전파에는 영향이 없다. 그러나 실내 공기의 순환으로 인해 바이러스 전파의 가능성이 있는 것이기 때문에 바람 세기가 너무 세지 않도록 주의하며 ‘약풍’으로 사용할 것을 권장하고 있다. 또한, 에어컨의 세기가 약하더라도 선풍기의 바람이 강할 경우에는 침방울이 널리 퍼질 수 있으므로 선풍기와 에어컨을 함께 사용하는 것은 자제해야 한다.



 









▲ 중앙재난안전대책본부 에어컨 사용 지침



방역 당국은 코로나19 환자가 다수 발생했던 지역의 환기가 불가능한 밀폐 시설이라면 에어컨을 사용하지 않도록 권고하기도 하였다. 그러나 이러한 지침에 대하여 사람들은 불편함을 호소하였다. 특히 에어컨을 켜고 창문을 열어두면 냉방 효율이 떨어질 뿐 아니라 전력 소비량도 훨씬 높아지기 때문에 수시로 환기를 하는 것에 대한 불만을 토로하기도 하였다.



한편, 해외에서는 코로나19와 같은 전염병의 실내 감염을 줄일 수 있는 새로운 냉방 시스템이 개발되었다. 캐나다 브리티시컬럼비아대학, 미국 프린스턴대학, 캘리포니아대학, 버클리대학, 싱가포르 ETH 센터의 국제 공동 연구진이 개발한 ‘콜드 튜브(Cold Tube)’는 실내 감염 예방에 효과적일뿐더러 에너지 효율도 좋아 주목받고 있다.











▲ 콜드 튜브 프로젝트 팀



콜드 튜브는 직사각형 벽과 천장 패널로 구성되어 있으며, 패널 내부에는 냉각수가 들어 있는 가느다란 관들이 가득 차 있다. 이 관들은 절연되어 적외선 전달은 가능하지만, 응결은 되지 않는 폴리에틸렌 막으로 둘러싸여 있다.


 









▲ 콜드 튜브 내부



열은 방출되어 뜨거운 표면에서 차가운 표면으로 이동하는데, 사람이 콜드 튜브 안에 들어가면 피부 열은 패널로 이동한다. 따라서 기온이 높아도 차가운 공기가 몸 위로 흐르는 듯한 냉기를 느낄 수 있다. 이처럼 콜드 튜브는 피부 위를 지나가는 공기를 식힐 필요 없이 사람이 직접 방출하는 열을 흡수하는 원리로 작동한다.

실제로 연구진은 2019년 싱가포르에서는 콜드 튜브 시스템을 주민 55명에게 직접 체험해보도록 하였다. 그 결과, “콜드 튜브를 가동하고 있으면 평균 기온 30도가 넘는 날에도 주민들은 대부분 ‘편안함’, ‘쾌적함’, ‘차가움’ 등을 느낄 수 있었다.”라고 밝히며 콜드 튜브의 효과를 입증하였다.



 









▲ 싱가포르에서 시연된 콜드 튜브



콜드 튜브는 자연 환기와 연계하여 작동할 수 있으므로 감염병의 실내 확산 위험과 건물의 에너지 소비를 크게 줄일 수 있다는 장점이 있다. 연구진은 “세계에서 인구가 가장 많은 도시 60개를 기준으로 콜드 튜브 방식의 냉방 시스템에 대한 에너지 비용을 계산한 결과, 비용의 10~45%를 절감할 수 있다.”라고 밝혔다.




기온 상승에 따라 미래의 냉각 시스템 필요성에 직면하게 되면서 개발도상국에서의 콜드 튜브 이용 효과 역시 기대를 받고 있다. 또한, 노천 박람회장, 콘서트장, 버스 정류장, 공공 시장 등 다양한 야외 공간에서도 콜드 튜브를 사용할 수 있다고 한다. 따라서 연구진은 2022년까지 상용화된 콜드 튜브 기술을 개발할 계획이다. 점점 더워지는 요즘, 코로나 감염 예방과 에너지 절약을 위해 새로운 냉방 시스템의 도입이 시급해 보인다.












이미지 출처



https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=31332930&memberNo=30120665



http://ncov.mohw.go.kr/tcmBoardView.do?contSeq=354739



https://news.ubc.ca/2020/08/18/researchers-design-a-new-way-to-stay-cool-in-the-summer/



https://techrecipe.co.kr/posts/19839

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