설계/시공관련 질문

폐열회수형 환기장치의 효율에 대해 답변입니다.

M 관리자 6 10,309 2010.11.25 20:41

네.. 저희는 PHPP로 인증하지 않기 때문에 독일 PHI에 하셔야 할 질문일 듯 합니다. ^^ (여담이었습니다. :) )


어찌보면 말씀하신 세가지 질문이 사실 하나의 질문일 것 같습니다.

 

첫번째 질문인 왜 난방만을 따지는가?에 대한 답은


1. 주거에서 냉방에너지는 크게 중요한 인자가 아닙니다.
2. 폐열회수형 환기장치의 작동원리상 난방효율이 거의 동일한 제품 들 중에서 냉방효율만 유달리 높히는 것이 불가능하기 때문입니다. (즉, 열교환효율은 냉난방이 거의 비례해서 증감합니다.)
3. 냉방교환효율은 습도에 따른 변화가 크기 때문입니다.

 

위의 3번 답은 세번째 질문에 대한 답과 일맥상통합니다.

 

난방효율이 냉방효율보다 20~30% 높은 이유는 잠열과 현열의 상변화에 따른 효율차이 때문입니다. 아주 과학적인 설명은 아닙니다만, 쉽게 표현하자면 습공기의 온도를 올리는 것보다 건공기의 온도를 올리는 것이 쉽습니다. (엔탈피차이 때문입니다.)

 

 예를 들면 겨울에는 건조한 찬공기가 들어오게 되는데 이 때 나가는 습한 더운공기로 부터 온도를 쉽게 얻을 수 있지만 (건공기이기 때문에), 여름에는 들어오는 공기가 나가는 공기보다 더 습하게 됩니다. 그 들어오는 공기의 습도에 따라 온도가 올라가는 범위가 달라지게 되며, 기본적으로 겨울보다 당연히 온도 변화가 어렵습니다. 그렇기 때문에 난방효율이 더 높을 수 밖에 없습니다.

 

두번째 하신 질문은 말씀하신 "열효율과 온도효율"의 물리적 차이점을 좀 더 명확히 해주셔야 답을 드릴 수 있을 듯 합니다만, 단지 현행 KS B 6879 기준으로 말씀드리면 폐열회수기에서 말하는 효율은 "전열교환효율"을 뜻합니다. 즉, "잠열과 현열을 모두 고려한 온도변화효율"입니다.


 

사례를 들어서 조금 더 설명을 드리자면  에너지관리공단에서 발급하는 고효율기자재 인증서를 보면 효율이 두가지가 나와있습니다.  "온도교환효율과 전열효율" 이 두가지가 표기가 되어서 발급이 됩니다. 제가 무작위로 제품을 하나 골라서 명기를 해 보겠습니다.

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이러한 내용으로 되어져 있는데, 협회에서 인정하는 효율은 맨 아래에 있는 "전열교환효율" 중 난방효율이 75%이상인 제품입니다. 그 위에 표기된 "온도교환효율"은 고려하지 않습니다.

 

위의 제품은 아쉽게도 0.1%의 차이로 협회에서 인정하지 못하는 제품입니다.(ㅠ.ㅠ). 몇몇 회사의 카달로그에 위의 온도교환효율로 제품을 선전하고 있는 회사가 가끔있는데.. 온도교환효율이 더 높은 수치가 나오기 때문입니다. 제품을 고르실 때 주의하셔야 합니다.

 

질문하신 사항이외에 한가지를 첨언하자면, 독일 PHI에서는 PHI에서 인증받지 못한 제품의 효율은 해당제품의 효율에서 10%를 감하여 사용토록 하고 있습니다. 그래서 몇몇 분께서 우리나라 제품의 표기효율에서 10%를 제하고 패시브하우스인증을 해야 한다고 말씀하시지만, 본 협회가 궂이 우리나라를 대신해서 변명을 하자면(그럴 자격은 없습니다만,,), 열교환환기장치의 국제 시험규격(ISO)를 우리나라가 거의 주도하고 있을 정도로 우리나라 KS시험방법이 우수합니다.

 

특히 2008년 부터 도입된 "에너지계수"라는 항목이 추가되면서 효율과 전력소비의 상관관계를 알 수 있게 되었으며, 이 표기방법이 곧 ISO 표준화가 될 전망입니다. 즉,  몇몇 돈에 눈이 먼 업체를 제외하면 우리나라 전열교환기의 기술이 상당히 높다고 말씀드릴 수 있을 듯 합니다.


 

그러므로 본 협회에서는 KS B 6879의 기준으로 시험된 폐열회수형환기장치는 표기된 "전열교환효율"을 100% 인정하고, 에너지해석을 하고 있습니다.

 

감사합니다.


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에너지계수 산출식

 

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p : 급기측 공기 밀도 (kg/m3)

ηe : 유효전열교환효율

VSA : 급기풍량(m3/s)

hOA : 외기 엔탈피 (kJ/kg (DA))
hRA : 환기 엔탈피 (kJ/kg (DA))
W : 정격 소비전력 (kW) 

 

 


------------------------[ 원 문 ]-------------------------
글쓴이 : 정수희
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안녕하세요.

패시브 하우스에 대해 공부하고 있는 학생입니다.

 

독일 PHPP인증에서 폐열회수형 환기장치의 경우 효율 75%이상을 써야하는데요~

이 75%가 난방기준이라는 것을 제가 한국패시브협회 사이트에서 찾았습니다.

이 난방기준이라는것의 근거가 있나요?제 생각에는 난방에너지요구량을 따지고, 주택의 경우 난방의에너지가 많이 들어가기에 그렇다고는 짐작을 할수 있으나 확실한 근거를 알고싶습니다.

그리고 효율이 열효율인지 온도효율인지 궁금합니다.

또 한가지 덧붙이자면 폐열회수형 환기장치에서 제가 몇가지의 성적서를 찾아본 바로는 난방의 효율이 냉방의 효율에 비해 20~30%가 좋은데요. 그 이유를 아시면 답변해 주시면 감사하겠습니다.

 

수고하세요.

Comments

G 정수희 2010.11.26 13:55
저도 효율은 전열효율을 보는것으로 알고있었습니다만 지금 한국패시브협회 홈페이지에 패시브하우스 조건 및 요소기술 페이지에 보시면 전열교환기에서 온도교환효율에 빨간 동그라미를 해두셔서 헷갈려서 질문을 드렸던 것입니다.^^
여튼 답변 해주셔서 감사합니다.^^ 수고하세요~
M 관리자 2010.11.26 13:59
아.. 그렇군요.. 중요한 잘못을 지적해 주셔서 감사합니다. 바로 수정하도록 하겠습니다
M 관리자 2010.11.26 14:12
수정하였습니다. 혼란을 드려 거듭 죄송하며, 지적에 감사드립니다.
G 정수희 2010.12.03 10:02
한가지 더 질문사항이 생겼는데요^^:;ㅋㅋ
에너지 계수라는것은 어떻게 계산을 하나요? 효율과 전력소비의 상관관계라고 말씀하셨는데,
어떤식의 관계인지 알고싶습니다~
M 관리자 2010.12.03 20:21
에너지계수의 도출식을 상기 본문 하단에 추가해 놓았습니다. 감사합니다.
1 김용철 2011.01.12 20:20
현장에 있는 제가 이렇게 무식하구나! 통감하며 갑니다.
현문현답 고맙습니다.