[비즈월드] 인공지능과 사물인터넷을 활용해 일상의 편리함을 구현한 ‘스마트홈(Smart home)’ 기술이 주택시장에 대세로 자리잡고 있다. 스마트홈은 시공간의 제약 없이 주택의 에너지·안전·보안을 제어할 수 있어 삶의 질을 크게 높여준다. 더 쉽고, 더 빠르고, 더 편리한 것을 원하는 소비자의 욕구에 따라 나날이 발전하고 있는 건설업계의 스마트홈 기술을 소개한다. [편집자 주]

아파트, 상가와 같이 많은 사람이 드나드는 건물에는 공기를 정화하기 위한 설비가 설치된다. 특히 코로나19 이후로 공기정화 설비와 관련한 관심이 커졌고 설치율 또한 높아지는 추세다.

대표적인 공기정화 설비로는 에어컨과 공기조화기가 있다. 이런 설비는 공기를 흡입하고 필터로 미세먼지를 제거하며 공기 질을 높인다.

문제는 오래 사용할 경우 필터를 교환하기 전까지 오염물질이 그대로 남아 있다는 점이다. 더러운 상태로 오래 방치할 경우 곰팡이와 악취가 발생해 건강을 해칠 수 있다.

필터 방식의 한계점에 필터를 사용하지 않는 음이온 공기청정기도 개발됐다. 음이온 공기청정기는 실내를 음이온으로 채운다. 벽과 바닥은 양(+)으로 대전(帶電, 물체에 전기가 띠는 현상)하고 실내 이물질은 음이온과 함께 바닥으로 떨어지면서 공기 질을 높이게 된다.

음이온 공기청정기도 문제가 있다. 음이온을 발생시키는 과정에서 인체에 유독한 오존(O3)이 발생한다.

여러 문제점을 극복한 공기정화 설비가 필요한 상황에서 현대엔지니어링(대표 홍현성)이 오존 피해를 방지한 음이온 방식의 ‘공기 청정 시스템’을 개발하고 관련 특허까지 보유한 것으로 확인됐다.

23일 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, 현대엔지니어링의 ‘공기 청정 시스템’이라는 명칭의 특허는 지난 2020년 11월 출원(출원번호 제1020200159814호)해 2021년 4월 등록(등록번호 제102238936호)을 받았다.

현대엔지니어링은 음이온 공기청정기의 오존 발생 문제를 활성탄 필터로 해결했다. 활성탄과 오존의 직접적 반응으로 활성탄 표면에서 촉매 분해가 일어난다. 또 다른 오존 해결법으로는 열분해 필터를 제시했다. 오존을 300∼350℃에서 1~5초 동안 가열해 분해한다.

공기 청정 시스템의 핵심 요소로는 공기정화부 내부에 탑재되는 ‘산소 클러스터 생성관’을 꼽을 수 있다.

공기정화부는 외부 공기를 끌어들여 정화한 뒤 실내로 주입하는 설비다. 공기정화부 내부에 설치된 산소 클러스터 생성관은 코로나 방전을 발생시켜 유입된 공기 중의 부유물을 흡착·집진한다.

탈취 효과도 있다. 산소 클러스터 이온의 분자량은 악취 성분의 분자량보다 매우 크기 때문에 산소 클러스터 이온이 악취 성분을 둘러쌀 수 있다. 질소(N)·황(S)·탄소(C) 등 3대 악취 성분의 주 원자는 양(+)으로 이온화되며 이온 분해 반응을 통해 무취 분자로 분해될 수 있다.

제균 효과도 있다. 세균 등 공기 중의 유기물은 질소를 영양원으로 생육한다. 산소 클러스터 이온은 세균을 둘러싸고 질소 공급을 차단해 질식시킨다. 이 특허 기술에서 산소 클러스터 이온에 의한 제균 효과는 79~95% 수준이라고 한다.

이 밖에 자외선램프 살균과 살균 가스를 분사할 수 있는 살균소독부도 공기 청정 시스템에 더해질 수 있다.

해당 특허 기술은 현대엔지니어링이 시공한 일부 아파트·상가 등에 상용화된 상태다. 사람의 통행이 잦고 공기가 오염되기 쉬운 지하 엘리베이터 홀이나 1층 공간에 적용돼 사람들의 건강을 지키고 있다.

현대엔지니어링 관계자는 “공기 청정 시스템은 자동화·최적화 시스템으로 업무·생활에만 집중할 수 있도록 돕는다”며 “비말 전파로 인한 감염 예방에도 효과가 있고 사물인터넷 기술을 접목해 공기 질 수준을 국가 기준에 적합하도록 정화한다”고 설명했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]