자연 전환 댐퍼더 좋은 환경을 보다 간단하게 보다 저렴하고 자율적으로 실현하는 ‘시다마찌 댐퍼’
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자연 전환 댐퍼
더 좋은 환경을 보다 간단하게 보다 저렴하고 자율적으로 실현하는 ‘시다마찌 댐퍼’

(주)니켄설계 / 무라마쯔 히로시


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1. 머리말

 

거주자에게 더 좋은 온열환경을 제공하는 것은 환경·설비 기술자의 목표이고 책무이다. 그 목표를 달성하기 위해 우리는 머리를 맞대고 지혜를 짜내는데 그 방법은 다양해 어느 특정한 한 가지가 아니다. 극단적으로 말해 모든 기술을 구사하고 돈을 아끼지 않는 한 거주자의 기호나 컨디션에 맞는 온열환경을 창출하기란 어떤 면에서는 쉬운 일이다. 다양한 조건과 제약 속에서 그 목표에 적정한 해법을 이끌어내는 것은 우리의 책무이기도 하다. 


본고에서는 실내 온열환경을 계획함에 있어 반드시 문제가 되는 상하 온도차 발생을 보다 간단하고 저렴하게 자율적으로 해소하는 ‘자연 전환 댐퍼’를 소개하고 그것을 개발하기까지의 경위 및 사례에 대해 기술한다. 

 


2. 더 좋은 환경을 창출하는 아이디어

냉방 시와 난방 시의 온열환경 차이를 <그림 1>에 나타낸다. 공조공기를 실내 상부에서부터 분출했을 경우 냉방 시에는 문제가 없지만 난방 시에는 발 주변에 냉기가 돌고, 공조공기를 실내 하부에서부터 분출했을 경우 난방 시에는 쾌적하지만 냉방 시에는 발 주변에 냉기가 돈다. 

 

이것을 해소하기 위해 <그림 2>에 나타내는 바와 같이 공조공기를 냉방 시에는 실내 상부에서부터 분출하고 난방 시에는 실내 하부에서부터 분출하는 아이디어로 더 좋은 환경을 만들어냈다. 이 같은 전환 아이디어가 종전부터 다양한 프로젝트에서 시도됐지만 모터 댐퍼나 온도센서에 의한 자동 제어가 필요했다. 

개발한 자연 전환 댐퍼의 외관을 <그림 3>에 나타낸다. 하나의 상류 접속구를 통과하는 기류 온도에 의해 두 출구의 어느 쪽인가로 자율 전환하는 메커니즘의 댐퍼이다. 그 구조를 간소화 하고 자동제어를 없앰으로써 비용 억제와 더불어 상하 온도차의 문제를 해소한 두한족열(頭寒足熱)의 ‘더 좋은 환경’을 ‘보다 간단하고’ ‘보다 저렴하게’ 실현했다. 

 

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2019년 7월 월간 설비기술 '특집 1' 일부 발췌