차량 이동·공기 질·화재 발생 등 고려 최적화된 환기 실행
공기 질 상태 따라 구역별로 자동 환기하는 기능도 갖춰

[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]

삼성물산의 빅데이터를 활용한 지하 주차장 스마트 자동 환기시스템 개념도. 그림=키프리스
삼성물산의 빅데이터를 활용한 지하 주차장 스마트 자동 환기시스템 개념도. 그림=키프리스

지하 공간은 공기가 잘 순환하지 않아 자연적인 환기가 어렵다. 지하주차장도 마찬가지다. 자동차 배기가스와 같은 오염물질이 배출되지 않고 남아 있어 사람들의 건강을 위협할 수 있다. 따라서 지하주차장에는 강제로 내외부 공기를 투입·배출하는 환기장치가 설치된다.

최근 들어 건물의 고층·대형화와 지상공간 녹지화에 따라 지하주차장은 더 깊어지고 규모도 커지고 있다. 이런 대규모 지하주차장의 환기 시스템은 측벽의 팬에 의한 급기·배기와 천장의 팬으로 공간 전체의 공기 유동을 만들어 환기하는 구조다.

이런 방식은 오염된 특정 부분만 환기하기 어렵다. 구역별 차량 이동량에 따라 오염도가 다른데 환기 시스템 전체를 가동해야 해 효율성이 떨어진다. 또 불이 나면 연기를 배출하기도 어렵고 팬이 가동되며 연기가 퍼져나가 피해가 커질 우려도 있다.

빅데이터를 활용한 지하 주차장 스마트 자동 환기시스템의 제어 구성도. 그림=키프리스

더 똑똑한 지하주차장 환기시스템이 필요한 상황에서 삼성물산 건설부문(대표 오세철, 이하 삼성물산)이 빅데이터를 통해 최적화된 환기를 실행할 수 있는 ‘스마트 환기시스템’ 개발에 성공한 것으로 확인됐다.

17일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, 삼성물산의 ‘빅데이터를 활용한 지하 주차장 스마트 자동 환기시스템’은 지난해 7월 출원(출원번호 제1020220083078호)돼 올해 5월 특허(등록번호 제102534276호)로 등록됐다.

스마트 환기시스템은 지하주차장과 관련한 빅데이터를 통해 작동한다. 차량 이동량과 공기 질, 화재 발생 정보 등의 상황을 종합적으로 고려해 현재 상황에 맞는 최적화된 환기를 자동으로 실행한다.

스마트 환기시스템이 적용되는 지하 주차장의 구역설정 배치도. 그림=키프리스

구성 요소는 ▲스마트 주차장 서버 ▲환기 자동 제어기 ▲지하주차장 설비 ▲외기 환경 검출부 등이다.

먼저 스마트 주차장 서버는 주차장을 관리·제어한다. 지하주차장의 구역별 차량 이동량을 검출하고 구역별 차량 배치 정보와 구역별 차량 이동량 정보를 환기 자동 제어기에 제공한다.

환기 자동 제어기는 스마트 주차장 서버와 네트워크로 연동해 서버 데이터를 공유하고 공유한 정보를 종합적으로 고려해 환기 명령을 내린다.

지하주차장 설비는 지하주차장 내부 정보와 화재 발생 여부를 파악한다. 환기 자동 제어기의 명령에 따라 구동되는 급기·배기 팬, 화재를 감지하고 경보를 울리는 화재경보기, 내부 환경 정보를 검출하는 실내 환경 센서 등을 포함한다.

외기 환경 검출부는 외부의 온도·대기 질 등 환경 정보를 검출해 환기 자동 제어기에 전달한다.

스마트 환기시스템이 구동되는 조건은 여러 가지다. 온도·습도·일산화탄소·이산화탄소·미세먼지 등 공기 질을 분석하고 환기 조건이 만족되면 환기 시스템을 구동한다. 차량 이동량 빅데이터를 분석해 환기 시점을 예측해 작동할 수도 있다.

스마트 환기시스템에서 에어 필터의 운영 예시도. 그림=키프리스

또 구역별 공기 질과 차량 이동량을 분석해 국소적인 환기가 가능하다. 관리자가 설정한 일정에 따라 작동할 수도 있다. 외기가 미세먼지 등으로 오염된 경우 필터를 거쳐 공기가 들어오도록 하고 외기 질이 좋을 경우 필터를 거치지 않게 한다.

화재가 발생하면 화재가 발생한 구역과 인접한 구역의 환기 시스템을 동시에 구동시켜 연기를 신속하게 배출하는 제연(除煙)도 가능하다.

삼성물산 관계자는 “스마트 환기시스템은 각종 센서가 주차장에서 획득한 구역별 정보를 통해 최적화된 환기를 수행하며 실내 공기 질을 쾌적하게 유지하면서도 에너지 효율을 높일 수 있다”고 말했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]

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