[비즈월드] 인공지능과 사물인터넷을 통해 일상의 편리함을 구현한 ‘스마트홈(Smart home)’이 이제 주택시장에서 디폴트로 적용되고 있다. 더 이상 낯선 개념이 아니게 된 스마트홈은 시간과 공간의 제약 없이 주택의 에너지·보안·안전을 통제할 수 있어 거주자의 삶의 질을 크게 높여준다. 더 쉽고, 더 빠르고, 더 편리한 것을 원하는 소비자의 욕구에 따라 나날이 발전하고 있는 건설업계의 스마트홈 기술을 비즈월드가 소개한다. [편집자 주]

인구 밀집과 기술 발전으로 고층 건축물이 점차 많아지고 있다. 수직으로 높은 고층 건축물은 오르내리며 다리가 아플 사람들을 위해 엘리베이터가 설치가 필수다.

문제는 엘리베이터의 수직 이동 경로인 엘리베이터 샤프트가 ‘연돌 효과’를 유발한다는 것이다. 엘리베이터 샤프트는 굴뚝과 같이 비어있는 수직 공간이다. 이 엘리베이터 샤프트에 건물 내·외부의 온도 차이에 의한 상승기류가 생성되며 연돌 효과가 발생한다.

연돌 효과는 건물 내부로 공기가 침투하는 ‘침기 현상’과 건물 외부로 공기가 유출되는 ‘누기 현상’을 일으킨다. 실내외 온도 차이가 심한 겨울철에 더욱 심하게 발생한다.

연돌 효과가 일으키는 문제도 생활 불편에서 안전 위협까지 심각하다. ▲침기·누기의 반복으로 과도한 에너지 손실 발생 ▲외기가 강하게 유입돼 소지품이 떨어져 파손되거나 넘어질 위험 ▲엘리베이터 문이 닫히는 과정에서 고속 기류가 엘리베이터 샤프트로 유입되고 고층부에서는 반대 방향의 고속 기류가 형성돼 엘리베이터 문이 제대로 닫히지 않아 위험 ▲침기·누기 현상으로 고주파 소음 발생 ▲엘리베이터 샤프트 내부의 상승기류를 타고 각종 냄새·오염물 확산 등이다.

연돌 효과를 막기 위한 기술도 개발됐지만 근본 원인인 엘리베이터 샤프트 내부의 기류상승을 막지는 못했다. 외기가 실내로 유입되지 않도록 하는 회전문 등의 제한적인 기술만 적용돼 왔다.

이런 가운데 현대건설(대표 윤영준)이 연돌 효과를 근원적으로 차단할 ‘엘리베이터 차압 저감 시스템’을 개발해 내고 특허 취득에 성공했다.

6일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, 현대건설의 ‘엘리베이터 차압 저감 시스템 및 방법’은 지난 2018년 10월 출원돼 2020년 8월 특허로 등록됐다.

이 기술은 엘리베이터 홀(승강기 앞의 넓은 장소)에 설치되는 라인 디퓨져에 샤프트를 관통하는 덕트를 설치해 연돌 효과를 막는 아이디어를 채택했다. 엘리베이터 홀과 엘리베이터 샤프트(엘리베이터가 오르내리는 통로)의 압력 차를 줄여 연돌 효과를 막는다.

만약 연돌 효과가 발생해 엘리베이터 문이 제대로 동작하지 않으면 안전을 위해 경고하는 기능도 탑재했다.

‘엘리베이터 차압 저감 시스템’의 구성 요소는 ▲덕트 ▲차단장치 ▲측정장치 ▲제어장치 등이다.

덕트는 엘리베이터 홀의 천장과 샤프트를 관통해 형성된다.

차단장치는 덕트에 하나 이상 설치돼 엘리베이터 홀과 샤프트 사이의 공기 흐름을 조절한다. 엘리베이터 샤프트와 홀의 압력 차에 따라 댐퍼를 각각 개폐하며 연돌 효과를 방지한다. 화재 발생 시 댐퍼를 닫아 불이 번지는 것도 막을 수 있다.

측정장치는 엘리베이터 홀과 샤프트에 각각 설치돼 온도와 압력을 측정한다. 제어장치는 엘리베이터 문의 오작동을 방지한다.

현대건설 관계자는 “이 기술은 단순한 생활 불편부터 안전까지 위협할 수 있는 연돌 효과를 막기 위해 개발됐다”며 “회사는 안전하고 쾌적한 건물을 지을 기술개발·확보를 위해 노력하고 있다”고 말했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]