[비즈월드] 인공지능과 사물인터넷을 활용해 일상의 편리함을 구현한 ‘스마트홈(Smart home)’ 기술이 주택시장에 대세로 자리 잡고 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 비즈월드가 소개한다. [편집자 주]

아파트와 같이 사람이 살기 위한 건물에는 공기청정을 위해 실내외 공기를 순환시키는 환기 시스템이 설치된다.

문제는 기존 환기 시스템이 공기에 포함된 해로운 물질인 유기화합물을 처리할 수 없다는 것이다.

유기화합물은 페인트나 접착제·벽지·바닥재 등 우리 주변에서 흔히 사용되는 자재로부터 발생할 수 있고 호흡곤란이나 두통·어지러움·알레르기·피로 등을 유발할 수 있다.

◆ 현대건설, ‘광플라즈마 환기 시스템’ 특허 취득

더 개선된 환기 시스템이 필요한 상황에서 현대건설(대표 윤영준)이 광플라즈마를 이용해 공기 중의 유기화합물을 처리할 수 있는 ‘광플라즈마 환기 시스템’을 개발하고 특허로 등록받아 주목받고 있다.

비즈월드가 특허청 특허검색 키프리스를 통해 확인한 결과 현대건설의 ‘광플라즈마를 이용한 실내 환기 시스템’은 지난 2019년 11월 출원(출원번호 제1020190142556호)돼 2020년 5월 특허(등록번호 제102109532호)로 등록됐다.

광플라즈마 환기 시스템은 환기 장치 내부에 있는 공기 정화 공간에 광플라즈마 발생 장치를 설치한 것이 특징이다. 미국 나사(NASA)에서 개발해 민간에 이전된 광플라즈마 기술을 활용했다.

광플라즈마로 공기에 포함된 유기체 분자를 파괴해 공기의 질을 높인다. 광플라즈마가 유기체 분자를 파괴하므로 공기필터는 할 일이 줄어들어 수명이 늘어난다.

구성 요소는 일반적인 환기 시스템과 비슷하고 ▲메인 광플라즈마 발생 장치 ▲보조 광플라즈마 발생 장치 등 두 가지가 추가된다.

◆ 광플라즈마 발생시켜 오염의 주범 ‘유기체 분자’ 파괴

메인 광플라즈마 발생 장치는 광플라즈마를 발생시키는 여러 개의 램프를 말한다. 공기 정화 하우징 내부에 설치돼 진공 자외선(Vacuum Ultraviolet)의 파장(100nm) 내지 일반 살균 자외선(UV-A)의 파장(400nm)의 범위에서 다파장을 발생시켜 오염 원인 물질인 유기체 분자를 파괴한다.

그중 진공 자외선 파장은 광플라즈마 발생에 충분한 광에너지를 갖는다. 100~280nm 광 파장은 유기화합물의 전자(e)로 인한 분자(M)의 결합을 파괴할 뿐만 아니라 상온에서 산소 플라즈마를 발생시킨다.

광플라즈마는 높은 광에너지를 가진 상태로 강화돼 있어 고도로 높은 반응으로 흥분된 상태의 전자(e)와 이온화된 공기, 하이드록실라디칼(OH·) 등의 정화 작용제를 만들어 낸다. 광플라즈마로 발생한 정화 작용제들은 유기오염 물질을 파괴한다.

보조 광플라즈마 발생 장치는 열교환 하우징에 설치돼 내부 공간에 광플라즈마를 발생시킨다. 이로 인해 열교환소자의 오염이 줄어들 뿐 아니라 덕트·환기 장치 등 공기가 유동하는 모든 경로의 오염을 감소시킬 수 있다.

한국산업기술시험원이 광플라즈마 환기 시스템의 성능을 시험한 결과 ▲부유 바이러스 저감률 96.3% ▲부유 세균 저감률 99.2% ▲폼알데하이드 탈취율 82.3% ▲암모니아 탈취율 96.5% 등으로 나타났다.

한편 현대건설의 이 특허기술은 ‘알파웨이브’라는 명칭으로 상용화된 상태로 힐스테이트 옵션으로 제공하고 있다고 설명했다.

적용된 대표 단지로는 인천광역시 ‘힐스테이트 레이크 송도3차’가 있고 현재 공사 중인 경기도 화성시 ‘힐스테이트 봉담 프라이드시티’, 경기도 용인시 ‘힐스테이트 몬테로이’ 등에 적용될 예정이다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]