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[판교 패시브하우스] 파울 열회수환기장치 NOVUS300 설치 따라잡기(3)

-왜 코안다 효과(Coanda effect)를 지닌 제트노즐 디퓨져를 설치해야하나?-

판교 패시브하우스 현장에서는 코안다 효과(Coanda effect) 기능이 있는 독일산 제트노즐 급기 디퓨져를 수입하여 사용하였습니다.

그렇다면 왜 ​코안다 효과(Coanda effect)가 있는 급기 디퓨져를 설치해야 할까요?

코안다 효과(Coanda effect)란 벽면이나 천장면에 접근하여 분출된 기류가 그 면에 빨려서 부착하여 흐르는 경향을 갖는 것을 말합니다. 이 경우 한쪽만 확산하므로 자유 분류에 비해 속도감쇠가 작고, 도달 거리가 길어지게 됩니다.

일테면 지하찰의 제연경게벽을 상상해보시면 됩니다.  천정에 300m/m 덩도의 유리벽이 지하철 벽 곳곳에 설치되어있는 것이 떠오르시죠~화재시 연기는 천정을 따라서 흐르므로 천장 아래 쪽만 제연벽이 설치되더라도 어느 정도의 효과를 갖는 것이죠~

아래의 사진1은 코안다 효과(Coanda effect)를 설명한 독일 패시브하우스연구소의 자료입니다.

 

 ​​<사진1  코안다 효과(Coanda effect)>

 

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[판교 패시브하우스] 파울 열회수환기장치 NOVUS300 설치 따라잡기(2)

                             -코안다 효과를 지닌 제트노즐 디퓨져의 설치-

NOVUS300 열회수환기장치의 설치 시 급기 디퓨져의 선택에 주의를 기울여야 합니다.

국내에서 통용되는 디퓨져는 환기량 조절이 제대로 되질 않고 이른바​ 코안다 효과(Coanda effect)가 나타나질 않기에  선택에 매우 신증을 기울여야 합니다.

코안다 효과(Coanda effect)란 벽면이나 천장면에 접근하여 분출된 기류가 그 면에 빨려서 부착하여 흐르는 경향을 갖는 것을 말합니다. 이 경우 한쪽만 확산하므로 자유 분류에 비해 속도감쇠가 작고, 도달 거리가 길어지게 됩니다.

판교 패시브하우스 현장에서는 코안다 효과(Coanda effect) 기능이 있는 독일산 제트노즐 급기 디퓨져를 수입하여 사용하였습니다.

그런데 독일산 제트노즐 디퓨져 가격은 한개당 28만원인데 급기 디퓨져만도 9개를 사용하다 보니 그 금액이 300만원에 육박하였습니다. ​

 

 

 

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[판교 패시브하우스] 파울 열회수환기장치 NOVUS300 설치 따라잡기(1)

                                      - NOVUS300 본체와 콘트롤 연결 TIP- 

 파울사 패시브하우스 열회수장치의 열회수효율은 93%, 전력소비는 0.23W/㎥ 정도로 강력한 성능을 발휘합니다.

그러나 구슬도 꿰어야 보배가 됩니다!

제아무리 성능 좋은 환기장치라도 제대로 설치되지 않는다면 무용지물...

파울 NOVUS300의 본체와 콘트롤의 연결을 어떻게 하는지 포스팅해봅니다^*^ (수입사에서 한글 메뉴얼만이라도 제대로 만들어주시길...) 

  

 


 
이 케이블이 본체와 콘트롤을 연결하는 통신선이랍니다.

 

 

 

 
콘트롤(우측)과 연결터미널(좌측)입니다.

 


콘트롤의 내부 모습입니다.

 


 
통신케이블로 콘트롤과 연결터미널을 연결합니다.

 

 

 

 
사진에서와 같이 메인콘트롤과 터미널 연결시 녹색, 백색,녹색,백색,녹색순으로 전선을 연결합니다.
이 순서를 지키지 않으면 NOVUS300의 작동은 불가합니다. 
이 부분이 연결시 가장 중요한 설치TIP입니다.
그리고 터미날에서 나온 잭은 본체 뒷편 연결잭에 꽂기만하세요^*^

 

 

 



본체 전면의 회로기판입니다.
이 곳은 손끝하나 건드려선 안됩니다.
보기에 뭔가 연결해봄직하지만 이 곳에 연결할 통신선 혹은 연결잭은 하나도 없답니다.

 


 
이제 콘트롤의 스위치를 누르세요^*^
상단 마이너스 부호와 플러스 부호를 누르시면 환기량의 강약이 조절됩니다
물론 오른쪽의 스위치를 누르세도 강약이 조절된답니다^*^

 
운전하지 않을 경우는 대기전력이 4W랍니다.
열회수장치를 미듀움에서 운전시에는 대략 40W 정도의 전력이 소비됩니다. 이렇게 던치 큰 장치가 고작 40W 백열등 하나 정도의 소비량을 가르키네요^*^ 정말 놀라운 전력소비량입니다~~
 
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[순천 패시브하우스] 패시브하우스 웜루프(더운지붕 방식)시공 TIP (3) -투습방수지의 설치-

 

저에너지하우스(연간 m2당 7리터의 에너지가 소비되는 주택)와 패시브하우스가 보편화된  독일에서 이러한 차가운 지붕 시스템은 일반화되어 있는데 이는 리모델링 또는 하자보수에 편리성 그리고 이는 더운 지붕 구조가 저에너지하우스나 패시브하우스에서 필수적으로 요구되어지는 기밀층 형성에 건축물리적으로 용이하기 때문입니다. 

 

지붕 단열재 상부층엔 투습방수지를 사용하여 상부로 투습이 원활히 이루어 질 수 있도록하였습니다.

순천 패시브하우스 현장에서는 프로클리마사의 MENTO 3000을 사용하였습니다. 

이는 투습이 안되는 방습지는 단열재 내부에 습기의 양의 증가로 하자가 발생하기 때문입니다.

한편 지붕 하부의 내측에는 방습지가 설치되어야하는데 이때 사용되는 가장 좋은 재료는 투습이 되며 상대습도에 따라 투습의 양이 달라지는 가변형 투습방습지가 가장 적절하므로 이 곳에서는 상고방이소바사의 바리오(Vario)를 설치하였습니다. 

 

여기서 한가지 특이사항은 충진된 고밀도 글라스울은 비닐막이 모두 제거되었다는 점입니다.

이유는 비닐막에 둘려씌워진 글라스울은 습기배출이 원활하지 못하여  단열재 내부에 습기의 양이 계속 증가하여 곰팡이가 발생하고 단열재의 성능이 급격히 저하되기 때문입니다.

 

정리하자면 지붕하부는 기밀층(가변형투습기밀층)으로 시공하고 인슈레이션 상부는 투습방수지으로 시공함으로서 습기의 인슈레이션내 축적을 최소화하여 쾌적한 지붕시스템을 형성할 수 있는 구조가 바로 패시브하우스 웜루프(더운 지붕) 방식이라 할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 

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[판교 패시브하우스] 파울 열회수환기장치 NOVUS300 의 성능 분석(1) 

NOVUS300 열회수환기장치의 독일PHI인증서입니다.

열회수효율은 93%, 전력소비는 0.24W/㎥ 정도로 현존 열회수환기장치중 2등이면 서러워할 정도로 최고의 성능을 가지고 있습니다.

특히 횐기량이 145㎥/h일 경우 열회수효율이 94.4%, 전력효율이 0.23W/㎥ 을 나타내고 있습니다^*^

 

 

 

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[판교 패시브하우스] 파울 열회수환기장치 NOVUS300 본체와 콘트롤 연결 TIP(1) 

 파울사 패시브하우스 열회수장치의 열회수효율은 93%, 전력소비는 0.23W/㎥ 정도로 강력한 성능을 발휘합니다.

그러나 구슬도 꿰어야 보배가 됩니다!

제아무리 성능 좋은 환기장치라도 제대로 설치되지 않는다면 무용지물...

파울 NOVUS300의 본체와 콘트롤의 연결을 어떻게 하는지 포스팅해봅니다^*^ (수입사에서 한글 메뉴얼만이라도 제대로 만들어주시길...)

 

 

이 케이블이 본체와 콘트롤을 연결하는 통신선이랍니다.

 

 

 

콘트롤(우측)과 연결터미널(좌측)입니다.

 

 

콘트롤의 내부 모습입니다.

 

통신케이블로 콘트롤과 연결터미널을 연결합니다.

 

 

 

 

사진에서와 같이 메인콘트롤과 터미널 연결시 녹색, 백색,녹색,백색,녹색순으로 전선을 연결합니다.
이 순서를 지키지 않으면 NOVUS300의 작동은 불가합니다. 
이 부분이 연결시 가장 중요한 설치TIP입니다.
그리고 터미날에서 나온 잭은 본체 뒷편 연결잭에 꽂기만하세요^*^

 

 

 

본체 전면의 회로기판입니다.
이 곳은 손끝하나 건드려선 안됩니다.
보기에 뭔가 연결해봄직하지만 이 곳에 연결할 통신선 혹은 연결잭은 하나도 없답니다.

 

 

이제 콘트롤의 스위치를 누르세요^*^
상단 마이너스 부호와 플러스 부호를 누르시면 환기량의 강약이 조절됩니다
물론 오른쪽의 스위치를 누르세도 강약이 조절된답니다^*^

 

 

운전하지 않을 경우는 대기전력이 4W랍니다.
열회수장치를 미듀움에서 운전시에는 대략 40W 정도의 전력이 소비됩니다. 이렇게 던치 큰 장치가 고작 40W 백열등 하나 정도의 소비량을 가르키네요^*^ 정말 놀라운 전력소비량입니다~~

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[판교 패시브하우스] 열회수환기장치의 외기구(ODA),배기구(EHA)의 단열이 왜 중요한가?

 

판교 패시브하우스의 열회수환기장치는 독일 파울사 NOVUS300으로 열회수효율이 무려 93%, 소비전력은 0.3W/㎥입니다.

공기교환율 V= 120㎥/h이고 외부온도가 영하 15도, 실내온도 20도일 경우를 가정해본다면 외기구를 통해 -15도의 공기가 공급되는데 이때 외기구가 단열처리가 되어있지 않은 경우 겨울철 기계실의 상온과 영하의 외기구 닥트의 온도 차이로 인해 결로수가 발생하기 때문이죠...

현재 우리나라의 소위 패시브하우스라 칭하는 다수의 건축물들에서 동절기 결로수가 발생하는 이유가 바로 외기구,배기구 닥트의 단열재 부재 혹은 부족인것입니다.

그러므로 외기구에는 반드시 50미리 이상의 단열재로 닥트를 보온해주어야합니다.

아울러 외기구에는 프리히터(PRE-HEATER)를 설치하여 영하의 외기 온도를 영상으로 데워서 열회수환기장치 본체에 보내주어야합니다. 이 과정이 없다면 외기의 -15도 냉기가 곧바로 열교환소자를 동파시키고 결국 열회수환기장치의 기능이 정지됩니다. 

판교 패시브하우스에서는 프리히터 시스템중 지중열교환기인 브라인시스템을 채택하였는데 브라인 시스템을 통해서 영하의 외기를 영상 0도로 데워져 열교환소자로 보내고  흡기구와의 열교환을 통해 20도의 공기를 실내에 공급합니다.

 

그런데 외기구는 그렇다하더라도 배기구는 왜 단열을 해야하나? 하는 의문을 가질 수 있는데 이는 열회수환기장치를 통해 배출되는 배기구(EHA)의 온도 역시 영하로 열교환 되기에 단열이 부족하면 닥트에서 결로가 발생하기때문입니다.

판교 패시브하우스의 경우를 예로 들자면

흡기구(ETA)의 20도에 이르는 실내공기가 열교환소자를 통해 영하 -13.48도의 온도로 열교환되는데 이때 배기구가 단열처리가 되어있지 않은 경우 기계실의 20도 실내온도로 인해 배기구 닥트에서 결로가 발생하게 될것입니다.

 

참조로 이때의 배기구 온도 유도 공식은 다음과 같습니다.

ETA-EHA+Pel/(mcp)/ETA-ODA=0.93 = ηHR

(ETA-EHA+Pel/(mcp))/ETA-ODA=0.93   

(20-EHA+37/120*0.33)/20-(-15)=0.93   

20-EHA+0.93=0.93*35   

-EHA=32.55-20-0.93   

-EHA=13.48

EHA=-13.48

 

그러므로 패시브하우스 열회수장치 닥트 설치시 외기구와 배기구에는 반드시 50M/M이상의 단열재를 설치해야합니다.

그간 대한민국에서 건축되어진 모든 패시브하우스에서 이러한 외기구,배기구 닥트의 단열처리가 매우 미흡했던게 사실입니다.(기껏해야 10M/M내외 정도...) 

한국형 패시브하우스를 강조하면서 패시브하우스의 기준을 자의적으로 해석하다보니 터져나온 부산물들이죠....

판교 패시브하우스의 경우는 패시브하우스의 시공 기준에 따라서 50미리 두께의 단열시공을 하였습니다.

한국형을 강조하기전 유럽형 정통 패시브하우스를 알아야하고 배워야하는 이유를 다시금 생각해봅니다....

 

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[판교 패시브하우스]판교 패시브하우스에 설치된 열회수환기장치 파울 NOVUS300

 

판교 패시브하우스에 설치된 열회수환기장치는 독일 파울사의 열회수장치 NOVUS300으로 열회수 효율은 93%에 이르며 소비전력은 0.3W/㎥입니다.

사진에서 보이는 열교환소자는 현열교환소자이며 경우에 따라서 전열교환소자로도 교체 가능합니다.

 

파울사 열회수환기장치의 내부를 자세히 들여다 보면 바닥에 드레인 밸브가 설치되어있음을 알 수 있습니다. 

국산에서는 전혀 찿아 볼 수 없는 장치인데  동절기 열회수환기장치에서 발생할 수도 있는 결로수를 배출 하기 위한 드레인 밸브입니다.

이 드레인 밸브의 유무에서 열회수환기장치에 대한 독일과 국내의 시각차가 얼마나 큰지를 알 수 있습니다. 

결론만 말한다면 드레인 밸브 없는 열회수환기장치는 자칫 곰팡이를 배양시키는 인큐베이터가 될 수도 있습니다. 

 

급기구와  흡기구엔 사일런스가 설치되어 있고 각실 앞에도 사일런스는 필수적으로 설치됩니다.

왜냐하면 패시브하우스의 인증 기준은 25db이하이기에 사일런스의 설치가 없다면 이 수치는 나올수 없기때문입니다.

열회수장치에서 발생하는 소음에 대한 개념이 없다보니 이 사일런스 역시 국내에서는 찿아보기 힘든 장치입니다.

 

외기구와 흡기구엔 각각 F7,G4필터를 설치하여 365일 24시간 실내 공기의 쾌적성을 유지합니다. 

또한 외기구와 배기구는 50미리 이상의 단열재로 단열 시공을 하여 실내의 열에너지 낭비를 최소화했습니다.

 

 

 

 

 

 

 

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개별 독립공간에 설치하는 패시브하우스 전용 열회수환기장치

                                                                            

                                                                       -2012년 패시브하우스 디자이너 여름 강좌중-

 

개별독립공간에 설치하는 독일 파울사의 열회수환기장치입니다.

별도의 기계실없이 마치 벽걸이형 에어컨을 설치하듯이 뱍체에 부착하는 타입으로 150㎥ 정도의 체적을 커버할 수 있습니다.

거실이나 안방등 작은 개별 공간에 열회수장치가 필요할때 긴요하게 사용됭 수 있는 제품이랍니다^*^ 

파시브하우스 디자이너 연구소의 이필렬 교수님께서 2012년  여름 패시브하우스 디자이너  교육중 직접 벽체 부착형 열회수환기장치를 설명하고 계십니다^*^

 

 

 

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[패시브하우스]인제 패시브하우스 열회수환기장치 TAB 

 패시브하우스에서 환기설비는 열회수장치의 설치로 끝나는것이 아니라 급배기 환기량의 적절한 조정에 달려있습니다.

국내 패시브하우스 현장에서 놓치고 있는 분야중 하나이죠!

인제 패시브하우스에선 이성근 패시브하우스 환기전문가와 함께 TAB를 수행하였습니다.

패시브하우스 환기 기준에서 열회수환기장치의 소음이 실내에서 25db이하, 기계실에서 35db이하가 되어야하는데 이 소음 기준을 충족시키려면 장치의 성능이 우수해야하고 사일런스등이 제대로 설치되어있어야하겠죠!   

아래의 표에서 보듯이 인제 패시브하우스는 각실 평균 23db가 유지되고 있습니다.

아마 국내 최초의 수치가 아닐까 싶습니다^*^

급배기 환기량 은 120h/m3로 설계되었는데 10% 오차내에만 있어도 패시브하우스 인증 기준을 충족시킬 수 있는데 2% 오차를 보이고 있습니다. 

인제 패시브하우스의 TAB 데이타가 패시브하우스 인증 기준을 충족 시킬수 있었던 이유는 우선 열회수환기장치의 성능이 우수하다는점이고 프리히터,사일런스,제트노즐디퓨저 설치등을 명시한 환기설계의 힘이 크다 할 수 있습니다.

기존의 국내 열회수환기장치나 주먹구구식의 환기설계로는 불가능한거죠!

국내 환기장치메이커의 분발을 기대해봅니다^*^


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