[(주)구성이엔드씨] 세계최초로 개발된 ‘통합배관용 직렬형 세대급탕유닛’ 기술로 2020년 2차 한국토지주택공사(LH) 신기술 채택
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설비뉴스

[(주)구성이엔드씨] 세계최초로 개발된 ‘통합배관용 직렬형 세대급탕유닛’ 기술로 2020년 2차 한국토지주택공사(LH) 신기술 채택

- 혁신적인 에너지절약 실현할 수 있는 ‘통합배관 2배관 방식’ -
- LH현장 1개 단지 이상에 시범적용과 검증 후 LH공사 일반현장 확대적용 가능 -

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< 통합배관 세대유닛(상품명: 퓨어화) >

 

 

(주)구성이엔드씨최근 세계최초로 개발된 ‘통합배관용 직렬형 세대급탕유닛’ 기술이 2020년 2차 한국토지주택공사(LH) 신기술로 채택되었다고 전했다.

 

(주)구성이엔드씨는 1995년 기술사사무소로 출발해 건설엔지니어링사업을 영위하다 1997년 법인화하였다. 법인 전환이후 기존 건설엔지니어링을 포함해 에너지진단과 신재생에너지의 설치 및 건축 관련한 각종 공사업 등으로 업역을 확대하고 있는 종합엔지니어링 전문업체이다. 특히, 특허 기술을 기반으로 한 제품  생산을 목표로 2009년부터는 제조업으로의 업종 전환을 준비하였으며, 현재에 이르기까지 기존 건설공사와 엔지니어링사업, 그리고 제조 사업을 병행해 영위해 가고 있다. 

 

(주)구성이엔드씨 윤석구 대표이사는 “이러한 변환은 제조업으로 연착륙[soft landing]  하기 위한 하나의 과정으로 거의 완성단계에 이르렀다고 평가하고 있습니다.”라고 전했다. 

 

(주)구성이엔드씨는 지난 수년간에 걸쳐, 통합배관과 통합배관 세대유닛(상품명: 퓨어화)에 대해 연구해 왔으며 현재기준 제품고도화 과정까지 마무리된 상태이다. 현재는 세대유닛 연구와 병행해 수년간 연구해 개발한 저온·저전력 기반의 소형 흡착식 냉동기(상품명: ECO-GRID)의 고도화 작업에 전력을 기울이고 있어 조만간 사용 흡착제 확정을 통해 주로 연구용으로 판매되던 제품을 상업용 제품으로 확대 출시할 예정이다.

 

특히 최근엔 통합배관 세대유닛(상품명: 퓨어화)의 연계제품으로 개발을 완성한 쾌적 온도제어 기반의 난방제어용 온도조절시스템을 탑재한 새로운 제품을 선보였다. 이 제품은 바닥난방에 적합하도록 접촉면의 온열 쾌적성을 높이도록 설계되어 있으면서, 새로운 방식에 의한 유량조절을 통해 배출온도를 낮추어 추가적인 에너지절약을 유도하고, 배관규격을 최적화시켜 공사비와 펌프사용 동력 등을 추가적으로 줄일 수 있도록 설계되어 있다.


혁신적인 에너지절약 기술의 ‘통합배관용 직렬형 세대급탕유닛’ 

지역난방 등이 공급되는 기존 공동주택에서 기존의 ‘4배관 배관방식’은 난방과 급탕을 기계실 등에서 대형의 열교환기로 만들어 공유부 배관망을 통해 각 세대에 공급하는 방식이다. 

이 방식은 각각의 계통으로 난방과 급탕을 보내기에 배관 총 길이가 길고, 공사비가 높아지며, 무엇보다 배관을 통한 에너지 손실이 심각한 수준이다. 또한 급탕온수는 배관망에서 오염되고, 세대에서는 난방을 동절기에만 사용 가능한 방식이다.

이에 비해, 신기술인 ‘통합배관 2배관 방식’은 통합 Main 열교환기, 통합 공급 배관, 그리고 사용된 온수를 반환하는 통합 회수 배관으로 구성하여 세대에 공급된 난방 온수의 열원으로 각 세대에 설치된 세대급탕유닛을 통해 집에 들어오는 급수를 순간적으로 열교환시켜 급탕온수를 만드는 방식이다. 

이로 인해 기계설비 시공에 따른 초기투자비를 줄이고 건축비 상승을 억제시킬 수 있으며, 열손실을 줄이고 위생적으로 급탕을 공급하며, 연중 필요시 개별보일러처럼 난방을 사용할 수 있게 된다. 

통합배관에서 급탕온수는 사용처 가까이에서 난방온수의 열용량을 이용한 열교환기의 간접가열을 통해 만들어지므로 급탕온수를 순간가열 방식으로 생성하는 세대급탕유닛의 운전특성이 매우 중요하다.

 

첫째, 최대유량을 설정하고 조절할 수 있는 기능을 갖추어야 한다. 

수개의 층수로 구성된 공동주택에서 세대에 설치된 세대급탕유닛은 동일한 입상배관에 연결되어 있기 때문에 타 세대의 가열용 온수부족 방지를 위하여 각 세대로 흐르는 공급유량의 적절한 분배가 이루어질 수 있도록 가동 중 제한된 최대유량을 초과해 흐르지 못하도록 제어해야 하기 때문이다.

 

둘째, 급탕온도 제어 기능을 갖추어야 한다. 

불필요하게 높은 온도로 가열된 급탕온수가 만들어지지 못하도록 제어가 되어야 에너지절약 효과를 극대화할 수 있기 때문이다.

 

셋째, 난방유량 급속차단 기능과 난방온수가 세대급탕유닛에서 급탕을 순간가열 후 잔열이 난방에 재사용 된 이후에 회수되도록 하는 기능을 갖추어야 한다. 

이는 해당 세대에서 급탕가열과 동시에 별도의 난방배관으로 난방온수가 빠져나가는 것을 제한하여 궁극적으로 통합배관의 공용부 메인 배관의  관경을 줄여 열손실을 최소화할 수 있기 때문이다. 

이러한 기능을 갖추어 혁신적인 에너지절약을 실현할 수 있는 방식의 기술이 세계최초로 개발된 직렬형 세대급탕 유닛이다.

실증과 경제성 분석결과를 살펴보면, 공용부 배관을 통합배관 방식으로 시공 시 민간아파트 3곳을 대상으로 경제성을 분석한 결과 아래 <표 1>에서 보는 바와 같이 목동00  아파트의 경우 공용부 해당공사비가 28.6% 절약되었고, 고양 00 21.1%, 송파 00 18.8% 절약이 예상되어 일반적으로 세대별 50~70만원의 공사비 절약이 무난할 것으로 확인되었으며, 현가법에 의한 20년간의 LCC분석결과 목동은 21억, 송파성지는 15억절감 예상되어 세대별 연간 20~30만원 정도의 절감이 가능한 것으로 파악되었다.

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<중략>

 

혁신하는 작업을 지속할 수 있도록 최선...

(주)구성이엔드씨 윤석구 대표이사는 “참으로 오랜 기간을 제품개발과 고도화, 그리고 확대보급을 위해 노력해 왔습니다.

중소기업으로는 생각하시는 것보다 많은 비용과 인력을 소요해 가면서 국제적 경쟁력을 갖춘 에너지 절약기기를 제작하기 위한 연구와 개발을 지속한 것은, 작게는 우리 회사의 미래비전을 이루는 일인 동시에 크게는 국가 에너지와 온실가스 저감 정책에 적극적인 대응차원에서의 솔루션을 제공하겠다는 포부에서 나오는 것 같습니다. 

 

이런 과정에서 부여된 뜻깊은 선물인 한국토지주택공사의 신기술 채택 소식은 우리 회사에 더 큰 의욕을 불어넣어 지속적으로 통합배관 시스템과 제품관련 연구에 매진해 사업을 확장해 갈수 있는 동력을 제공한 것이라 생각하고 있습니다”라며 “LH 공사에 추가적인 바램이 있다면, 여기에 머무르지 말고 앞으로 (주)구성이엔드씨가 좀 더 힘을 낼 수 있도록 꾸준하고 지속적인 지원과 더불어 새로운 시도에 대한 경계심을 완화해 주셨으면 하는 바람이 있습니다. 

 

이러한 협력을 바탕으로 (주)구성이엔드씨는 앞으로도 쉼 없이 연구하고 개발하며, 관련 분야의 개선 부분을 찾아내 혁신하는 작업을 지속할 수 있도록 최선을 다하겠습니다.”라고 신기술 채택소감을 전했다. 

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전체 기사는 2020년 10월호 ‘월간 설비기술’에 게재되어 있습니다.(월간지 구입문의(02)2633-4995)

 

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