에어컨 - 공기조화

공기조화란 특정 공간을 쾌적하게 만드는 것으로 그렇게 만들어주는 장치를 공기조화장치라고 합니다. 그럼 이번시간에는 쾌적한 환경을 위한 공기조화의 4가지 요소와 관련된 용어에 대해 같이 알아보도록 하겠습니다. 먼저 온도는 차갑게 혹은 덥게 해주는 것으로 우리나라는 섭씨 온도를 쓰고 있습니다. 하지만 해외의 일부 국가는 화씨온도를 쓰고 있습니다. 숫자는 다르지만 결국 같은 의미의 '차다 덥다'로 구분될 수 있습니다. 온도를 낮추고 온도를 높인다, 결국 열의 이동을 말하는 것입니다. 열은 온도 차이에 의해 이동되는 것으로 고온에서 저온으로 이동하는 '전도' 열로 인해 공기가 뒤바뀌는 '대류' 그리고 '복사'가 있습니다. 특히 복사열은 설치할 에어컨의 평형을 선택할 때 많이 사용되는 용어입니다. 예를 들면 미용실처럼 유리창이 많은 장소는 그렇지 않은 장소보다 동일한 면적이라해도 더 큰 평형의 에어컨을 설치해야 합니다. 이때 미용실은 복사열이 높은 장소이니 큰 평형의 에어컨을 설치할 필요가 있습니다. 다음으로 습도는 공기중에 수분을 함유하고 있는 정도를 말하는 것으로 우리나라는 %로 표시하는 상대습도를 주로 사용하고 있습니다. 수분 즉 습기라고도 할 수 있고 습기를 제거하는 것을 제습이라고 합니다. 공기중에 있는 습기는 온도가 내려가면 물방울로 변하게 되고 이렇게 생긴 물방울은 결로되었다라고 말하는데 응축수라고도 표현을 할 수가 있습니다. 결로는 에어컨에서 주로 많이 사용되는 용어 중 하나인데 여름철 에어컨에 연결된 배관을 보시면 물방울이 송글송글하게 많이 맺혀있습니다. 이는 에어컨의 냉방 원리를 이용하여 주변에 있는 열을 빼앗기 때문에 높은 온도에 있는 습기가 응축되면서 액체인 물방울로 변한 것으로 이를 보고 결로현상이라고 말을 합니다. 지극히 자연적인 현상으로 제품에 이상이 있는 것은 아닙니다. 반대로 생각을 해보면 에어컨이 정상동작을 하지 않는다면 결로현상도 발생되지 않을 것  입니다.

 습도와 관련해서 여름철에 사용되는 제품이 제습기 입니다. 제습기의 원리는 에어컨의 냉방원리와 같지만 제습기는 에어컨처럼 냉기는 나오지 않습니다. 즉 제습기는 온도를 제어하는 것이 아닌 습도만을 제어하는 제품이고 에어컨은 온도를 제어하여 습도를 낮추는 제품으로 생각하면 됩니다. 우리나라 기후의 특징을 생각해보면 여름철은 고온다습, 즉 온도가 높으면 습도도 높다. 즉 공기온도가 높을 수록 수분을 많이 가지고 있기 때문에 무더운 여름철 한낮에 에어컨을 틀면 물이 많이 나오게 되겠고 습도가 높지 않을 때는 물이 적게 나오게 됩니다. 다음은 청정도 입니다. 청정도는 공기가 얼마나 깨끗한가를 나타내는 것입니다. 요즘 많은 사람들이 대기 오염이나 실내 공기질에 대한 관심이 매우 높습니다. 이중에서 바로 미세먼지가 빠질 수가 없는데요. 에어컨이나 공기청정기에도 미세먼지 표시기능이 있습니다. 미세먼지란 입자의 크기가 매우 작은 먼지를 말하는 것인데 눈에 보이지도 않을 만큼 작기 때문에 호흡기를 거쳐 폐에 침투하면서 건강에 나쁜 영향을 초래할 수가 있습니다. 그렇다면 미세먼지는 과연 어느 정도의 크기일까요? 사람의 머리카락 굵기가 약 50~70마이크로미터 정도인데 미세먼지라고 부르는 PM10은 10마이크로미터 크기의 먼지를 말하며 사람 머리카락 굵기의 5분에 1에서 7분에 1정도의 크기이고 초미세먼지인 PM2.5는 2.5마이크로미터로 머리카락크기의 20~30분의 1인 크기라고 합니다. 극초미세먼지인 PM1.0은 1마이크로미터 크기로 머리카락의 50에서 70분의 1의 크기인 먼지입니다. 참고로 1마이크로미터는 천분의 1mm로 눈에 보이는 크기가 아니겠죠? 이렇게 작은 입자들은 사람의 호흡기에서 걸러지지 않고 바로 폐로 침투하므로 유해하다고 하는 것입니다. 이렇게 미세먼지를 포함한 6대 주요 대기오염물질에 대해 우리나라  환경부에서는 통합대기지수를 수시로 안내를 해주고 있습니다. 이때 나쁨, 매우 나쁨 지수일 때는 주의가 필요하겠죠? 이런 오염도에 대한 내용들이 언론 등을 통해 많이 보도가 되면서 우리는 창문을 닫아놓고 생활하는 경우가 대부분입니다. 그렇다면 실내 공기질은 어떠할까요? 벽지, 페인트와 같은 건축재료에서 나오는 휘발성 유기화합물이나 가구, 방향제 등 실 주거환경에서 발생되는 오염원인등은 많이 있는데요. 공기청정기 판매량도 급증하게 되는 것이 사실입니다. 그러나 공기청정기로도 걸러지지 않는 가스성 성분의 물질들이 있기 때문에 실내 대기오염도가 낮을 때는 실내 공기질의 개선을 위해서 실내의 환기를 해주는 것이 매우 중요하다고 할 수 있겠습니다. 청정도를 정리해보면 이런 건강에 유해한 물질을 제거하여 얼마나 맑고 깨끗하게 하는가하는 내용입니다.

 공기조화 4대 요소 중 마지막인 기류입니다. 공기의 흐름 공기순환 정도로 이해하시면 됩니다. 밀도 때문에 찬 공기는 아래로 내려오고 더운 공기는 위로 올라가는 공기가 뒤바뀌는 대류가 계속 일어나게 되는데 기류가 없거나 강하다면 결국 공기조화는 이룰 수 없겠죠? 에어컨을 사용하게 되면 실내기 내부에 있는 팬이 회전하면서 기류가 발생이 되고 대류가 일어나며 실내 온도가 내려가는 이런 개념이라고 보시면 됩니다. 특히 2016년에는 삼성에서 바람 없이도 시원한 무풍에어컨이 출시되기도 했습니다. 이처럼 에어컨은 4계절 내내 사용가능한 공기조화장치로 사용되고 있습니다. 이번시간에는 공기조화 4가지 요소인 온도, 습도, 청정도, 기류와 관련된 용어에 대해 살펴보았습니다.