DESIGN YOUR SMARTHOME

방의 크기와 용도에 따른 환기팬 용량 계산하기


오염된 실내공기가 가족의 건강에 미치는 영항은 아주 큽니다.
어린이와 노인들, 호흡기 질환에 예민한 사람들에게는 특히 더 악영향이 많습니다.

실내공기의 오염물질은 크게 기체상 오염물질,입자상 오염물질,화학오염물질,방사성 물질로 구분되어 집니다.

기체상 오염물질 -  일산화탄소, 이산화탄소, 이산화질소, 아황산가스, 오존..
입자상 오염물질 -  PM2.5 , PM 10, 석면, 부유 세균, 집먼지진드기...
화학    오염물질 -  휘발성유기화합물, 포름알데히드...
방사성 오염물질 -  라돈

EPA(미국환경보호청)은 환기가 되지 않은 실내공기는 ...
실외공기 대비 오염비율이 최대 100배까지 증가한다고 하며,실내오염물질이 실외보다 폐에 전달될 확률이 1000배 높아진다고 합니다.

환기는 자연환기와 기계환기로 나뉘는데,미세먼지로 인해 요즘은 자연환기보다 기계환기가 훨씬 더 효과적인 환기방식입니다.
가정에서의 기계환기 시스템은 일반 환기팬, HRV, ERV로 크게 구분이 됩니다.
환기팬은 쉽게 화장실에 있는 환기팬처럼 실내의 공기를 밖으로 배출만 하는 기능을 하며, HRV는 열회수 환기장치 , ERV는 에너지회수 환기장치입니다.

주택에서는 여러공간이 있습니다.
거실,주방,침실,화장실,샤워실,다용도실,현관,지하실등....


사용용도에 따라 각 공간으로 나눠져 있는데,이런공간들은 각각 최적의 환기량이 있습니다.
방의 크기와 용도에 따라 필요한 환기량의 계산식은 다음과 같습니다.
아래 공식을 참고하면 공간에 맞는 적합한 환기팬의 선택과 환기시스템의 운영에 도움이 될것입니다.

공간                        시간당 공기 교체
침실                          5 ~ 9
거실                          6 ~ 12
주방                         15 ~ 25
화장실                     6 ~   15
샤워실                     15 ~ 25
공부방                     6 ~ 10
다용도실                 15 ~ 20

각 공간에 필요한 환기량은 다음과 같은 공식을 따릅니다.

(방의 가로길이)  X  (방의 세로길이) X  (방의 높이)   X  (각 공간의 시간당 공기 교체량) = 적합한 환기량
예를 들어 가로 5미터, 세로 4미터 , 높이 2.6미터인 침실의 경우
5 x 4 x 2.6 = 52㎥ x 5 ~ 9 = 260 ~ 468 
즉, 시간당 풍량이 최소 250㎥ 에서  최대 468㎥ 의 성능을 가진 환기팬이 적합합니다.

시중에서 구입할수 있는 환기팬의 사양을 보면


위의 환기팬의 사양중 날개크기가 130파이 제품은 시간당 풍량이 180㎥,  날개크기가 180파이 제품은 시간당 풍량이 480㎥ 입니다.

여기서는 180파이 사양의 환기팬이 적합한 제품이라고 할수 있습니다.


위 공식은 일반적인 환경에서의 환기량이며 실내 조건에 의해 필요 환기량은 변할수 있습니다.

  • 마감재 - 타일,유리,대리석등은 습도를 흡수하는 소재가 아니므로 습도의 제어를 위해 환기량을 높여야 합니다.
  • 우리나라와 같은 고온다습한 여름엔 습도의 제어를 위해 환기량을 높여야 합니다.
  • 팬이 덕트에 연결되어 있다면 덕트의 길이나,덕트가 구부러진 곳의 많음에 의해서도 환기량을 높여야 합니다.
  • 재실인원에 의해 환기량은 달라집니다.
  • 리모델링,입주 초기,새로운 가구를 구입했을때 환기량을 높여야 합니다.










에코 하이테크 홈 짓기


더 잘 설계할수 있을까

더 잘 시공할수 있을까

더 잘 살아갈수 있을까


효율적이고 환경 친화적인 주택 구현을 위해 향후 올리는 게시물들은 전문적인 내용과 DATA를 보강해 올리려고 합니다.
주택을 짓기 위한 모든 과정에서의 유용한 정보와 더 좋은 방법들,,,
그리고 가장 중요한 스마트 홈,에너지 최적화를 기반으로 한 에코 하이테크 홈에 대한 가치있는 정보들을 얻으실 수 있습니다.

리모델링 또는 신축 주택 건설에 필요한 친환경,저에너지,스마트 기술의 정보와 조언 지침을 카테고리 별로 구분해  순차적으로 올립니다.

그렇게 하기 위해  에너지 절감과  스마트한 고성능 주택을 짓기 위한 단계별 지침을  설계에서 준공까지 건축의 각 단계별로 분류해 참고할 수 있게 구성할 예정입니다.


블로그와 더불어 http://cafe.naver.com/smartzeroenergy  카페에선 여러명의 저에너지 패시브 하우스 전문가분들과 인테리어 전문가들,

건축가, 기계설비(냉난방,환기) 전문가들,조명및 전기분야의 전문가들 건축과 환경에 대한 전반적인 지식과,스마트 홈 구축에 대한 심도깊은 글들도 보실수 있습니다.


각 분야 전문가들의 노하우와 지혜가 모여 설계, 시공, 기계설비, 인테리어, 스마트 홈, 신재생에너지, 친환경 제로에너지가 정교하게 어우러진 에코 하이테크 홈을 한단계 한단계 만들어 나가고자 합니다.


http://cafe.naver.com/smartzeroenergy 카페를 통해선 얼마든지 질문 하실수 있습니다.


각 카테고리에서 다루는 내용은 다음과 같습니다.





컨셉 및 디자인

주택을 신축하거나, 기존의 집을 리모델링하거나, 이미 지어진 집을 선택할 경우 결정을 위한 우선 순위가 있습니다. 
각자의 라이프 스타일과 부지의 위치 선택에서부터 건축물의 디자인 컨셉에 이르기까지 본 가이드에서 다룹니다.

기초 및 골조

주택을 짓기 위한 기초작업,배수,토목에 대한 기초와 콘크리트,목조,스틸 구조의 골조에 대한 여러 정보와 지침에 대한 가이드입니다.

지하실에 대한 내용도 다루어 라돈 가스 문제 습기,결로등의 수분 문제로 인한 여러 문제를 이해하며 쾌적한 지하실을 건설할수 있도록 다양한 주제에 대한 내용도 다룹니다.


벽체 및 창호

벽체와 창호는 외부의 열,빛,공기,소음같은 환경요소로부터 실내공간을 구분짓는 경계면으로 건축물에서 필수 요소입니다.

친환경적 건축물을 시공함에 있어 외부의 혹독한 자연환경으로부터 실내환경을 쾌적한 수준으로 지속하기 위해 에너지 소비를 최소화하기 위해 고단열 기밀 시공과 디테일은 아주 중요합니다.

본 가이드는 건물의 외장구조와 소재에 따른 집의 단열성,올바른 시공방법을 통한 하자 없는 건강한 건축물에 대한 내용을 다룹니다.


냉난방 및 기계설비

냉난방,환기,습도 제어를 위한 기계설비와 배관은 주택운영의 핵심입니다.
초기설계 단계부터 그에 따른 적합한 기계설비 제품의 선택에 대한 정보와 스마트한 운용으로 안락함,효율성,내구성,에너지 절약 및 무엇보다 가족의 건강을 지키는 운용 방법에 대해 기술합니다.
본 가이드는 난방,에어컨,제습,가습,환기,공기순환,배관,수도,그리고 신재생에너지에 대해 다룹니다.

실내환경제어

스마트 장비를 활용한 에너지 생산,에너지 소비,에너지 예측,에너지 제어,보안시스템,멀티미디어 기기,전열기기,조명기기,가전기기의 자동화등,,,실내환경제어에 대한 모든 부분을 다룹니다.

인테리어

인테리어 디자인,재료선택 및 마감에 대한 정보를 주택의 각부분으로 나누어 기술합니다.
바닥재,벽마감재,페인트 및 시트,문과 몰딩 및 가구의 선택은 기본적으로 개인의 취향에 따라 선택됩니다.
이를 보다 더 친환경적이고,내구성이 강한 소재와 더불어,미적인 디자인까지 고려한 인테리어 요소에 대해 다룹니다.

익스테리어

주택의 야외공간은 기능적인 공간이 될수도 있고,즐거운 휴식의 공간도 될수 있으며,조경이 멋진 공간이 될수도 있습니다.
테크시공,우수처리,온실,조경,외부석재,식물재배에 대한 모든것들을 다룹니다.




Fibaro -특별한 주택을 위한 Hotel mode,Access control 기능

부제: Hotel mode 기능을 이용한 룸 개별제어,Access control 기능을 이용한 Multi House 제어


 Loxone,Fibaro,Zipato 같은 프리미엄 스마트 홈 시스템들은 주로 고급주택에서 많이 사용되어집니다.


국내에선 위의 제품들을 사용하는 유저가 거의 없지만 유럽에선 많은 사용자층을 가진 제품들입니다.

프리미엄 허브 제품인 만큼 평범한 스마트 홈 허브와 비교해 

하드웨어 스펙,지원기기들,운영 소프트웨어,안정성,편의기능,확장성 등에서는 분명한 차이가 있습니다.

지원되는 기기들을 보면 Bang & Olufsen, Marantz, Yamaha, Denon, Dyson, Vitrum, Gira, Miele,등의 각종 가전과 각 브랜드의 프리미엄 TV등입니다.  

조명제어 또한 DALI시스템 같은 디지털 라이팅 콘트롤이 가능해,현대 조명제어 시스템의 모든 요구를 만족시키며,안정된 제어가 가능합니다.

고급주택이나 저택에서 까다로운 사용자의 요구를 만족키 위해 사용되는 제품이다 보니 특별한 환경에 특화된 기능들이 있습니다.

그중,Fibaro에는 Hotel Mode 와 Access Control 기능이 있습니다.

Hotel Mode 와 Access Control을 설명하기에 앞서...

대부분의 유저들은 스마트 홈의 기능을 사전에 프로그래밍 하거나 또는 장면 기능을 만들어 미리 설정한 조건에 따라 디바이스가 동작하고, 센서의 입력값을 받아 실행 되는 일괄적이면서 수동적인 제어 방법을 사용하고 있습니다.

이런 제어 방법은 융통성 없는 홈 자동화라고 할 수 있으며, 개개인을 고려치 않은 일방적인 제어이기 때문에 가족 구성원의 공감을 얻기가 힘듭니다.

실내공기의 오염이 감지 되었을때 각방의 조명이 붉은색으로 깜박이게 설정 하거나,

아침 기상시 외부 블라인드나 커튼이 자동으로 걷히도록 설정을 했을 경우,

편리한 점이 많을 것이지만 거부감을 느끼는 가족도 분명히 있을겁니다.

가장 좋은 스마트 홈은 가족 모두가 만족하는 것입니다.

스마트 홈 시스템이 가족 각 개인에게 맞춤화된 설정이 가능하다면 불만의 상당부분이 해소될것입니다.

더우기 각 개인의 룸 공간자신만이 제어 할수 있다면,공간의 개인화도 가능할겁니다.

Fibaro의 Hotel Mode 와 Access Control 은 이것을 가능하게 합니다.

Fibaro - Hotel Mode

Fibaro 시스템은  유닉스처럼 Admin 계정과 일반 계정으로 다수의 유저를 등록할수 있습니다.
그리고,일반 유저 계정에 대해선 접근 권한을 개별적으로 달리 부여할수 있습니다.
여기서 접근 권한은 각 구역과 각 디바이스,각 장면들에 대한 제어 권한입니다.
Hotel Mode는 간단히 설명해 일반 계정 유저가 지정한 객실만 제어할수 있는 모드입니다.
그림을 보면서 실제 예로 설명드리겠습니다.

지하 포함 5층짜리 규모가 상당히 큰 주택입니다. 여기에 6명의 식구가 살고 있습니다.

6식구에 걸맞게 각자의 방이 있습니다.

지하 AV룸, 1층 주방, 2층 거실, 3층 방2 화장실/목욕탕, 4층 방2 화장실/목욕탕, 5층 부부 룸으로 구성되었습니다.

2층 거실에 Fibaro 허브가 위치하며, 각 층마다 스마트 디바이스가 설치되어 있습니다.

가족 모두 개인룸이 있으며,공용 공간이 마련되어 있습니다.

각자의 취향과 효율적인 스마트 홈 제어를 위해 개별제어와 통합제어로 분리해 관리하기로 계획합니다.

AV룸,거실,부부 룸,전체 보안,Admin은 가장이 제어,

주방은 주부가 제어.

방1 ~ 4 까지 자녀4명이 각자의 방을 제어하는 시나리오입니다.

이런식으로 구성하기 위해 Fibaro의 제어 화면에서 

Configuration --> Access Control 을 클릭하면 User LIst 가 나옵니다.

현재는 SuperUser 계정만 있습니다.

여기서 , Add User 버튼을 클릭합니다.

추가할 유저의 로그인 ID, 패스워드 ,이메일을 입력 .

User List 에 User 1명이 추가 되었습니다.

그후, 아래의 Hotel Mode에 Enable hotel mode에 체크합니다.

추가한 User의 ID 오른쪽에 펜 모양 아이콘을 클릭합니다.

Edit User 창이 나타나며 유저의 권한을 설정할수 있습니다.

아래쪽의 Hotel Mode 에 추가한 유저가 제어할 방을 선택해줍니다. 

여기서는 침실을 선택했습니다.

이제 추가한 유저는 침실에 설치된 스마트 디바이스만 제어를 할수 있습니다.

즉,자신의 방만 제어 할수 있으며,이 공간은 슈퍼유저외 다른 사람은 제어할수 없습니다. 침실의 접근 권한이 없기 때문입니다.

그리고,스마트폰이나 태블릿에 Fibaro App을 설치후 자신의 ID와 패스워드를 입력하면 침실에 설치된 디바이스들만 표시됩니다.

이런식으로 유저를 계속 추가해 각 유저들마다 제어할 방을 지정하면 그 공간은 개인의 취향에 따라 맞춤제어를 할수 있습니다.

이것이 Fibaro의 Hotel Mode 입니다.

스마트 홈 허브는 1대 이지만,각방마다 독립적인 허브를 설치한것과 동일한 개별 제어가 가능합니다.

Fibaro - Access control 

Hotel Mode 방에 대한 제어 권한을 부여하는 방법이지만 Access control은 둘 이상의 방과 장치들을 제어할수 있습니다. 
좀더 범위가 넓다고 생각하시면 됩니다.
그림을 보면서 실제 예로 설명드리겠습니다.

하나의 건물에 4가구가 있습니다. 주인 1세대 ,나머지는 입주세대라고 가정합니다.

Fibaro는 주인세대에 설치되어 있고, 나머지 3가구는 스마트 디바이스들이 설치 되었고 모두 Fibaro에 연결되어 있습니다.

이런경우라도 4가구 모두  독립적인 스마트홈으로 구성가능합니다.

Fibaro에서 유저를 추가합니다. (위의 Hotel Mode를 참고하세요)

추가한 User의 ID 오른쪽에 펜 모양 아이콘을 클릭합니다.

Edit User창이 나오면 하단의 Access control 메뉴에서 Device 항목의 Edit access rights 를 클릭하면 Devices List 창이 나옵니다.

여기서 제어를 원하는 공간과 디바이스들을 선택합니다.

룸명을 101,102,201,202호 등으로 설정하면 공간과 디바이스들을 더욱 알아보기 쉬울겁니다.

이런식으로 각 세대의 유저 id를 만들고 해당 세대의 공간과 디바이스를 매칭하면 설정은 모두 끝난겁니다.

Fibaro는 1대이지만, 4가구는 독립적인 스마트홈 환경을 누릴수 있습니다.

위와 같은 경우 일반 스마트 홈 허브 4대로 구성하는 것보다 오히려 비용적인 면에선 저렴합니다.

이렇듯,프리미엄 스마트 홈 허브들은 조금 높은 가격대이지만 분명 값어치를 뛰어넘는 기능을 제공합니다.

직접 사용해보확장성과 유연성,기기의 안전성,신뢰성에선 일반 스마트홈 허브들에 비해 월등합니다.