KR100966077B1 - 기계식 및 자연식 혼합형 하이브리드 환기장치 및 환기방법 - Google Patents

기계식 및 자연식 혼합형 하이브리드 환기장치 및 환기방법 Download PDF

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송두삼
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한국건설기술연구원
송두삼
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Abstract

본 발명은 기계식과 자연식 환기를 혼합 수행하는 하이브리드 환기장치를 개시한다. 개시된 환기장치는 강제환기를 수행하는 기계식환기유닛;과, 자연식 환기를 수행하는 자연식 환기유닛;과, 실외의 온도를 검출하는 온도검출부;와, 실내 환경과 외부 환경 정보를 이용하여 상기 기계식환기 유닛과 자연식 환기 유닛의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도를 비교하여 상기 실외 온도가 자연환기 온도 조건인 경우 자연환기를 수행하고, 상기 자연환기 온도 조건이 아닌 경우 기계식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
기계식 환기, 자연식 환기, 하이브리드 환기, 온도비교, 엔탈피 비교, 환기량비교

Description

기계식 및 자연식 혼합형 하이브리드 환기장치 및 환기방법{HYBRID VENTILATION SYSTEM USING MECHNICAL AND NATURAL VENTILATION AND METHOD THEREOF}
본 발명은 실내 공기질 향상과 에너지 절감과 열 쾌적성을 향상시키기 위해 기계식과 자연식 환기를 혼합 수행하는 하이브리드 환기장치 및 환기방법에 관한 것이다.
일반적으로 쾌적 상태의 유지, 온도 또는 습도 조절 등을 위해 거주 또는 사무 공간 등의 실내는 주기적인 환기를 필요로 한다. 이러한 필요에 따른 환기 방법으로는 창호 등을 개방하여 실외와 실내 사이에 자연적인 공기 순환을 이용하는 자연식 환기, 팬을 설치하여 실외의 공기를 강제로 유입시키는 기계식 환기 및 자연식과 기계식 환기를 연동하여 수행하는 하이브리드(Hybrid)식 환기 등을 들 수 있으며, 이 중 환기 효과가 가장 높은 것은 하이브리드식 환기 방법이다.
상기 하이브리드식 환기 방법이 적용된 종래기술의 예로는 대한민국 등록특 허 제691636호의 '공조 및 배연기능을 겸비한 하이브리드 광덕트 시스템 및 그의 제어 방법(종래기술 1), 대한민국 등록특허 제719858호의 '연돌효과를 이용한 초고층 건물의 하이브리드 환기 시스템'(종래기술 2) 등을 들 수 있다.
상기 종래기술 1은 자연급기구와 강제배기구를 설치하여 환기를 수행함으로써 밀폐된 실내의 환기효율을 향상시키도록 한다.
상기 종래기술 2는 고층건물에서 자연환기시에는 태양열을 이용하여 연돌효과(draft effect)와 솔라침니효과(solar chimneys effect)에 의해 하나의 공기통로는 급기를 수행하고 다른 하나의 통로로는 배기를 수행하도록 구성된다.
그러나 상기 종래기술 1의 경우에는 강제급기의 수행 여부를 실외 환경과 실내의 환경에 따라 수행하지 않게 됨으로써 강제급기와 자연급기를 효율적으로 수행할 수 있도록 방법을 제시하지 못하는 문제점을 가진다.
또한, 상기 종래기술 2의 경우에는 일반 단독 주택 등의 저층 건물에 적용되는 경우 환기 효율을 저하되는 문제점을 가진다.
또한, 상기 종래기술 1 및 종래기술 2는 실내와 실외의 온도차이, 엔탈피 차이 등을 고려하지 않고 환기를 수행하는 것에 의해 환기에 따른 열손실을 최소로 하지 못하는 문제점을 가진다.
따라서 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자 연식환기와 기계식 환기를 병행함으로써 실내 쾌적, 온도 및 습도 조절을 효과적으로 수행함은 물론, 실내의 체적에 따라 적정량의 환기를 수행할 수 있도록 하는 하이브리드식 환기장치 및 환기방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 실외와 실내의 온도, 엔탈피 등의 환경 및 유입 풍량을 고려하여 자연식환기 또는 기계식 환기를 효율적으로 수행함으로써 실내와 실외 환경을 비교하여 열손실이 최소가 되도록 하면서도 가장 쾌적의 상태를 유지할 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 실외의 공기(외기) 유입 가능 여부를 판단하여 기계식 환기와 자연식환기를 제어하면서 환기를 수행하는 것에 의해 환기에 필요한 전기 에너지를 소모를 최소화시키는 하이브리드식 환기장치 및 환기방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이브리드식 환기장치는, 강제환기를 수행하는 기계식환기유닛;과, 자연식 환기를 수행하는 자연식 환기유닛;과, 실외의 온도를 검출하는 온도검출부;와, 실내 환경과 외부 환경 정보를 이용하여 상기 기계식환기 유닛과 자연식 환기 유닛의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도를 비교하여 상기 실외 온도가 자연환기 온도 조건인 경우 자연환기를 수행하고, 상기 자연환기 온도 조건이 아닌 경우 기계식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하이브리드 환기장치는 또한, 상기 기계식환기 유닛과 상기 자연식환기 유닛의 풍압을 검출하는 풍압검출부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 자연식 환기의 수행 중 상기 자연식 환기유닛의 풍속을 검출하여 실내로 유입되는 환기량이 필요환기량 이하인 경우 상기 자연식 환기유닛을 구동하여 자연식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성될 수 있다.
상기 하이브리드 환기장치는 또한, 상기 실내와 상기 실외의 엔탈피를 검출하는 엔탈피 검출부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도가 상기 자연환기 온도 범위이고, 상기 실내 엔탈피가 상기 실외 엔탈피보다 큰 경우 자연식 환기유닛을 구동하고, 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도가 상기 자연환기 온도 범위에 포함되지 않는 경우 또는 상기 실내 엔탈피가 상기 실외 엔탈피보다 작은 경우에는 기계식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기 유닛을 제어하도록 구성될 수도 있다.
상기 하이브리드 환기장치는 또한, 상기 기계식환기 유닛과 상기 자연식환기 유닛의 풍압을 검출하는 풍압검출부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 자연식 환기의 수행 중 상기 자연식 환기유닛의 풍속을 검출하여 실내로 유입되는 환기량이 필요환기량 이하인 경우 상기 자연식 환기유닛을 구동하여 자연식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성될 수도 있다.
상기 제어부는, 상기 기계식 환기 유닛을 이용한 환기를 수행하는 과정에서 상기 기계식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하도록 구성될 수도 있다.
상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛의 통기구의 면적 또는 상기 통기구를 통한 환기량은 풍압계수에 의해 산출될 수 있다.
본 발명의 하이브리드 환기방법은, 기계식 환기유닛과, 자연식 환기유닛과, 온도검출부와, 풍압검출부 및 제어부를 구비한 하이브리드 환기장치에 있어서, 외부 온도를 검출하는 외기온도검출과정;과, 상기 외기온도가 자연식 환기 조건의 범위에 포함되는 지를 판단하는 온도판단과정;과, 상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위인 경우 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 자연식 환기과정;과, 상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위에 포함되지 않는 경우 상기 기계식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 기계식환기과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하이브리드 환기방법은 또한, 상기 온도판단과정에서 상기 외기 온도가 상기 자연식 환기 조건 범위인 경우, 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기량이 필요환기량보다 큰 지를 판단하여 상기 자연식 환기유닛의 환기량이 상기 필요 환기량보다 큰 경우 상기 자연식 환기 과정을 수행하고, 상기 자연식 환기 유닛의 환기량이 필요 환기량보다 작은 경우에는 상기 기계식 환기과정을 수행하도록 하는 환기모드 판단과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 기계식 환기과정은, 상기 기계식 환기유닛을 이용한 환기 중 상기 기계 식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하는 과도기계식환기과정;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 구성의 하이브리드 환기방법은, 기계식 환기유닛과, 자연식 환기유닛과, 온도검출부와, 풍압검출부, 엔탈피검출부 및 제어부를 구비한 하이브리드 환기장치에 있어서, 외부 온도를 검출하는 외기온도검출과정;과, 상기 외기온도가 자연식 환기 조건의 범위의 최소값 이상인지를 판단하는 온도판단과정;과, 상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 최소값 이상인 경우 내부 엔탈피가 외부 엔탈피를 비교하는 엔탈피비교과정;과, 상기 엔탈피비교과정의 비교결과 상기 내부 엔탈피가 상기 외부 엔탈피보다 큰 경우 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 자연식 환기과정;과, 상기 온도판단과정에서 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위의 최소값 이하인 경우, 또는 상기 엔탈피비교과정의 비교결과 상기 내부 엔탈피가 상기 외부 엔탈피보다 작은 경우 상기 기계식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 기계식환기과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하이브리드 환기방법은, 상기 엔탈피비교과정에서 상기 내부 엔탈피가 외부 엔탈피보다 큰 것으로 판단된 경우, 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기량이 필요환기량보다 큰 지를 판단하여 상기 자연식 환기유닛의 환기량이 상기 필요 환기량보다 큰 경우 상기 자연식 환기 과정을 수행하고, 상기 자연식 환기 유닛의 환기량이 필요 환기량보다 작은 경우에는 상기 기계식 환기과정을 수행하도록 하는 환기모드 판단과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 기계식 환기유닛을 이용한 환기 중 상기 기계식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하는 과도기계식환기과정;을 더 포함할 수도 있다.
본 발명은 자연식환기와 기계식 환기를 병행함으로써 실내 쾌적, 온도 및 습도 조절을 효과적으로 수행함은 물론, 실내의 체적에 따라 적정량의 환기를 수행할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 실외와 실내의 온도, 엔탈피 등의 환경 및 유입 풍량을 고려하여 자연식환기 또는 기계식 환기를 효율적으로 수행함으로써 실내와 실외 환경을 비교하여 열손실이 최소가 되도록 하면서도 가장 쾌적의 상태를 유지할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 실외의 공기(외기) 유입 가능 여부를 판단하여 기계식 환기와 자연식환기를 제어하면서 환기를 수행하는 것에 의해 환기에 필요한 전기 에너지를 소모를 최소화시킨다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 실시 예의 설명에서 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 이용하여 표시한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드식 환기장치(이하, '환기장치')(100)의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 환기장치(100)는 강제환기를 수행하는 기계식환기유닛(10); 자연식 환기를 수행하는 자연식 환기유닛(20); 실내외 환경 정보에 따라 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)의 구동을 제어하는 제어부(30), 실내와 실외의 온도를 측정하는 온도검출부(40), 건물의 외벽면의 풍압을 검출하는 풍압검출부(50), 엔탈피검출부(60), 실내의 오염도를 측정하는 오염검출부(70), 실내와 실외의 습도를 검출하는 습도검출부(80), 건물의 외부면에 작용하는 대표풍속을 검출하는 풍속검출부(90)를 포함하여 구성된다.
도 1의 상기 기계식환기유닛(10)은 육각 통형 케이스(10')를 구비한 기계식환기유닛(10)을 수직으로 절단하여 실내측 또는 실외측 방향에서 내부를 바라본 것을 나타낸다.
상기 기계식환기유닛(10)은 실내측 기계식 통기구(10")와 실외측 기계식 통기구(미 도시)가 형성된 원 또는 다각 기둥 형상의 통형 케이스(10'), 상기 실내측 기계식 통기구(10")를 개폐하도록 양측 단부가 베어링에 의해 회전 가능하게 고정되고, 일측 단부에는 평기어(12)를 구비하여 상기 실내측 기계식 통기구(10")에 개폐 가능하게 다수가 설치되는 개폐판(11), 상기 개폐판(11)들에 형성된 평기어(12)들에 결합되는 웜기어(14), 상기 웜기어(14)와 서보모터(15)의 축에 각각 결합되는 한 쌍의 서보기어(13), 정 또는 역회전하여 상기 서보기어(1)와 상기 웜기어(14)에 의해 상기 개폐판(11)을 개폐하는 서보모터(15), 상기 기계식 통기구(10")의 일측에 설치되는 팬모터(16), 다수의 날개(17')를 구비하여 상기 팬모터(16)에 의해 회전됨으로써 공기의 강제 유입 및 배출을 수행하는 팬(17)을 포함하여 구성된다. 상기 기계식환기유닛(10)은 실제 설치시에는 종래기술에 개시된 필터부재(미 도시) 등 건축물의 설계기준 등에 관한 규칙의 필수설치 구성 및 한국산업규격의 각 구성에 적용되는 조건을 충족하도록 설치된다.
상기 자연식 환기유닛(20)은 실내측 자연식 통기구(20")를 개폐하도록 양측 단부가 베어링에 의해 회전 가능하게 고정되고, 일측 단부에는 평기어(12)를 구비하여 상기 실내측 자연식 통기구(20")에 개폐 가능하게 다수가 설치되는 개폐판(11), 상기 개폐판(11)들에 형성된 평기어(12)들에 결합되는 웜기어(14), 상기 웜기어(14)와 서보모터(15)의 축에 각각 결합되는 한 쌍의 서보기어(13), 정 또는 역회전하여 상기 서보기어(1)와 상기 웜기어(14)에 의해 상기 개폐판(11)을 개폐하는 서보모터(15)를 포함하여 구성된다.
도 1에는 미 도시되어 있으나, 상기 기계식환기유닛(10)의 실내측 기계식 통기구(10")가 형성된 반대 면에도 상기 기계식 통기구, 웜기어에 결합되는 평기어를 구비한 개폐판 , 서보모터, 서보기어에 의해 웜기어와 연결되는 서보모터, 팬모터, 팬이 실내 측과 반대되는 실외 측을 향하도록 동일하게 구성될 수 있다. 이와 달리 상기 실내 측과 반대되는 면에는 실외와 연결되는 통기관(미 도시)으로 형성될 수도 있다.
상기 자연식 환기유닛(20)의 경우에도 미 도시되어 있으나, 실내측 자연식 통기구(20")가 형성된 반대 면에 형성되는 자연식 통기구, 웜기어에 결합되는 평기어를 구비한 개폐판 , 서보모터, 서보기어에 의해 웜기어와 연결되는 서보모터가 실내 측과 반대되는 실외 측을 향하도록 동일하게 구성된다. 상기 자연식 환기유닛(20)은 또한 실외 측의 케이스를 구비함이 없이 실내 측과 실외 측을 차폐하는 판 상의 케이스에 의해 실내 측을 향하는 구성만으로 구성될 수도 있다.
도 1에서 기계식환기유닛(10)이 판 또는 경사판형 터보날개를 구비한 것으로 도시하였으나, 방사상으로 날개가 형성되는 스크류 날개를 구비한 다양한 팬이 적용될 수 있다. 또한, 상기 케이스(10', 20')의 형상도 설치 장소에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다.
상기 온도검출부(40)는 실내와 실외 측에 설치된 온도센서(미 도시)에 의해 실내와 실내 온도를 검출하여 제어부(30)로 전송하도록 구성된다.
상기 엔탈피검출부(60)는 상기 온도검출부(40)은 온도 검출 정보 또는 실내와 실외에 설치된 엔탈피센서(미 도시)를 이용하여 실내와 실내의 엔탈피를 검출한 후 상기 제어부(30)로 전송하도록 구성된다. 상기 엔탈피(H=U+ΔPV)는 상기 온도검출부에서 검출된 실내 및 실외 온도 정보, 유입 외기량 정보, 풍압계수 등을 이용하여 연산에 의해 산출될 수도 있다.
상기 오염검출부(70)는 실내 공기의 오염정도를 검출하여 검출된 정보를 상기 제어부(30)로 전송하도록 구성된다.
상기 습도검출부(80)는 실내와 실외에 구비된 습도센서(미 도시)를 이용하여 실내와 실외의 습도를 검출한 후 상기 제어부(30)로 전송하도록 구성된다.
상기 풍속검출부(90)는 건물 외벽에 설치되는 풍속센서(미 도시), 기계식 통기구(10") 및 자연식 통기구(20") 등에 설치되어 풍속센서(미 도시)를 이용하여 환기량 계산을 위한 유속, 건물 외벽의 대표 풍속(Vref)를 검출하여 상기 제어부(30)로 출력하도록 구성된다.
상기 제어부(30)는 자연식 통기구(20") 면적, 건물의 풍압계수, 기계식 통기구(10")의 유량 계수 등의 정보를 저장하여, 온도검출부(40)의 실내와 실외 온도 정보, 건물의 외부면에 작용하는 대표풍속과 건물의 외부면에 작용하는 풍압을 이용하여 자연식 환기와 기계식 환기를 병행할 수 있도록 상기 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)의 구동을 제어한다.
상기 제어부(30)에 의한 제어를 위해 상기 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)은 설치되는 건물의 특성에 따라 통기구 면적, 환기량(도입 외기량) 등이 산출되어 이에 따라 설계되어야 한다.
도 2는 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)의 설계절차도를 나타낸다.
도 2와 같이 상기 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)을 이용한 하이브리드 환기장치(100)는 대상 세대의 실제 체적을 바탕으로 도입외기량(실내 필요 환기량)을 계산하는 도입 외기량 계산과정(S1), 상기 도입 외기량에 근거하여 자연식 통기구의 면적을 산출하는 자연식 환기유닛 설계과정(S2), 통기구의 유량계수 (α)와 통기구 배치 형태에 따라 팬의 용량, 설치 위치, 소음 감소 설비 등의 조건을 선택하고 이를 충족하도록 기계식환기유닛(10)을 설계하는 기계식 환기유닛 설계과정(S3), 상기 도입 외기량을 이용하여 상기 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)의 제어알고리즘을 생성하는 제어알고리즘생성과정(S4)을 수행하는 것에 의해 설계된다.
상기 도입 외기량 계산과정(S1)은 환기목적별로 환기기준을 준수하면서 요구되는 최소 환기량으로 자연환기량 설계에서 가장 기본이 되는 것으로 유해물질 제거, 실내 발열 제거 등을 위해 산출된다. 상기 도입외기량의 일반 산출식은 [수학식 1]과 같다.
도입외기량(Q,m3/h) = 필요 환기회수(회/h) X 실체적(R, m3)
상기 도입외기량은 외부 풍속에 의한 외벽면의 압력 증가로 인하여 발생하는 자연식환기에 의해 유입되는 외기량으로써 실내와 실외의 압력차, 외부의 대표풍속을 베루누이 정리를 적용하는 것에 의해 산출될 수 있다. 실내와 실내의 압력차이에 의한 외기 환기량은 [수학식 2]로 계산된다.
Figure 112010025915838-pat00012
여기서, Q는 환기량[m3/s], α는 유량계수[-], A : 환기구 면적[m2], Vt는 유입 풍속[m/s],
Figure 112010025915838-pat00013
는 세대 전후면 압력차[Pa], ρ는 공기밀도[kg/m3]를 나타낸다.
[수학식 2]에서의 세대 환기량을 예측하는데 기준이 되는 유입 풍속(v)은 개구부(예, 통기구)에서의 면 풍속을 기준으로 하고 있으나 풍속이 수시로 변동하기 때문에 이것을 기준으로 하는 자연환기구의 환기량(도입 외기량) 예측은 실제 상황과 차이를 나타낸다. 이를 해결하기 위한 방법으로는 실내외 압력차(
Figure 112010025915838-pat00014
)를 기준으로 하는 경우이나 이 또한 대표 풍속이 변함에 따라 그 결과가 변화하기 때문에 각 세대에 대한 자연환기 성능을 반영하기 어렵다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 각 세대 위치에 따른 풍환경 특성을 일반화할 수 있는 각 세대 위치별 풍압계수(Cp)를 산출하여 적용하는 것에 의해 상술한 기준풍속이 달라질 경우 각 세대 위치에서의 풍환경 특성이 변화하는 것을 용이하게 파악할 수 있다. 풍압계수는 건물 높이에서의 외부 대표풍속(Vref)에서 발생하는 동압에 대한 벽면에 발생하는 정압의 비로써, 세대 전면 벽체의 압력(수학식 3)과 후면의 압력(수학식 4)을 다음과 같이 표현할 수 있다.
Figure 112010025915838-pat00015
Figure 112010025915838-pat00016
상기 [수학식 3] 및 [수학식 4]에서 Pw1 : 세대 전면 압력[Pa], Pw2 : 세대 후면 압력[Pa], Cp1 : 세대 전면 풍압계수[-], Cp2 : 세대 후면 풍압계수[-], ρ : 밀도[kg/m3], Vref : 대표풍속[m/s]을 각각 나타낸다.
상기 [수학식 3]과 [수학식 4]를 실내 압력값에 대해 정리하면 [수학식 5]와 같이 된다.
Figure 112010025915838-pat00017
상기 [수학식 5]에 의해 각 세대 위치에서의 환기량(Q)을 대표풍속(Vref)과 풍압계수차(ΔCp)를 통하여 구할 수 있으며 이에 의해 필요 환기량(Q)에 대한 자연식 통기구(20")의 면적(A)을 산출하는 자연식 환기유닛 설계과정(S2)을 수행할 수 있도록 한다. 상기 풍압계수차(ΔCp)는 풍압을 직접 검출하여 연산하는 것에 얻거나, 건물의 외형에 따라 기 설정된 값으로 미리 저장될 수 있다.
자연식 환기유닛 설계과정(S2)을 설명하면 다음과 같다.
상기 유량계수(α)는 통기구를 포함하는 전체 환기구의 형상에 통기구의 형상에 따라 산출된 마찰저항, 형상저항 등에 의한 압력손실을 뜻한다. 즉, 유입 풍량의 손실이 발생할 때, 이 특성을 나타내는 계수이다. 일반적으로 창이나 비교적 큰 면적의 환기구의 경우, 유량계수를 0.6~0.7정도, 좁은 개구부의 경우에는 0.15 ~0.3 정도인 것으로 판단하나 실험을 통해 특성치를 찾아내는 것에 의해 더욱 정확한 개구부의 특성을 파악할 수 있다.
상기 [수학식 5]를 바탕으로 세대 전체의 자연식통기구의 면적을 계산하고 환기유닛의 통기구의 배치 수에 따라 세대에 설치되는 각각의 자연식통기구(20") 면적을 계산할 수 있으며, [수학식 6]과 [수학식 7]은 통기구의 배치형태에 따른 유효면적(αA) 계산의 예를 나타낸다.
통기구가 동일면에 복수로 배치된 경우
Figure 112010025915838-pat00018
통기구가 직렬로 배치된 경우
Figure 112010025915838-pat00019
상기 [수학식 6] 및 [수학식 7]에서 αnAn은 n번째 통기구의 유효면적을 나타내고, 상술한 바와 같은 과정에 의해 자연식 통기구(20")의 면적이 산출된다.
상술한 처리과정에 의해 자연식 환기유닛 설계과정(S2)이 종료된 후에는 기계식 환기유닛 설계과정(S3)을 수행한다.
기계식 환기유닛의 설계는 실외와 실내의 압력차가 상기 도입외기량계산과 정(S1)에 의해 산출된 환기량을 충족하지 않는 경우 강제적 환기를 수행하도록 구성된다. 이때 상기 기계적 환기유닛은 각 나라 및 지역별 건축물의 설비 기준 및 구성 부품에 대한 표준 규격을 따르도록 설계되며, 우리나라의 기준은 다음과 같다.
- 시간당 0.7회 이상의 풍량 확보
최소, 적정, 최대 등의 3단계 이상 풍량 조절 가능
환기 회수를 만족하며 24시간 가동 가능
-입자형, 가스형 오염물질의 제거, 여과장치(공기여과기) 설치
한국산업규격(KS B 6141)에서 규정하는 입자 포집률 이상
(공기여과기를 통과하는 공기 중의 입자를 포집(捕執)하는 효율이 비색법 또는 광산란 적산법으로 측정하여 60% 이상)
-발생 소음이 40dB 이하가 될 수 있는 구조와 성능 확보
-교차 오염 방지
급/배기구는 1.5m 이상의 이격거리 확보 또는 90° 이상의 방향 조절
-폐열회수형 환기장치 설치하는 경우
한국산업규격(KS B 6879)에 따라 유효환기량이 표시환기량의 90% 이상
내외부 결로 발생을 최소화
상기 기계식 환기유닛(10)은 도입외기량 계산과정(S1)에서 계산된 도입 외기량 및 각종 건축물 관련 기준을 충족시키도록 다양하게 설계된다. 이러한 기계식 환기유닛(10)의 설치 위치에 따른 예로는 천정 급/배기형, 창호 및 벽체 팬 설치 형, 후드 및 욕실 팬 설치형으로 구분된다.
도 3은 도 1의 환기장치(100)의 설치예를 나타내는 도면이다. 도 3의 환기장치(100)는 창호형으로 설치된 것을 나타낸다.
도 3과 같이 상기 기계식환기유닛(10)과 자연식환기유닛(20)은 도입외기량계산과정(S1, 도 3 참조)에서 계산된 필요 환기량에 적합한 통기구의 면적을 가지며 기계식 환기유닛 설계 조건을 만족하도록 창문 유리(3)가 결합된 창틀(2)의 상부에 각각 동일한 면을 향하도록 설치된다.
상기 기계식 환기장치(10)는 시간당 0.7회 이상의 풍량을 확보하도록 설계되었다. 상기 기계식 환기장치(10)는 오염물질 제거를 위한 필터부재 등의 여과장치(미 도시)가 설치될 수 있다. 또한, 전열교환을 위하여 급/배기구(미 도시)로 포함하며 교차오염을 방지하기 위하여 급/배기구는 90°이상의 방향으로 설정될 수 있다.
상기 기계식 환기장치(10)는 내부에 설치된 팬을 통하여 실내의 필요 환기량을 만족시키게 되며, 기류로 인한 재실자의 불쾌감을 방지하기 위하여 실의 상부로 급기가 되도록 설정하였다. 또한, 2중 창(미 도시)의 경우에는 기계식 환기장치(10)와 자연식 환기장치(20)가 설치된 창호의 후면에 위치되는 창호에 자연식 환기시스템(20)이 더 설치되도록 구성될 수도 있다.
상기 구성의 환기장치(100)는 삭 실별 설치, 제어되며 각 실의 환기회수 0.7회/h 이상을 만족시켜 세대환기 기준을 만족하도록 제어부(30)에 의해 제어된다.
상기 제어부(30)에 의해 제어되는 환기방법은 신선한 공기의 공급과 실내의 과열 및 과습 제거로 환기 목적이 구분된다. 신선한 공기의 공급은 실내 공기질 성능과 관련되며, 실내의 과열 및 과습제거는 실내 열 쾌적과 에너지 소비 성능과 관련된다. 이들 성능은 외부 조건, 특히 환기에 의하여 실내에 공급되는 외기의 조건에 따라 서로 상반되는 특성과 서로 상응하는 특성을 동시에 가지고 있다. 따라서 이러한 특성을 무시하고 어느 한 가지 성능만을 만족시키고자 한다면 다른 성능들을 만족시키기 어렵게 된다.
따라서 상기 제어부(30)는 실내 공기질 성능 또는 에너지 소비를 최소화하면서 열쾌적을 최대한 유지하는 것 중 어느 하나에 중요성을 부여하여 환기를 수행하게 된다.
상기 환기 방법 설정 예를 설명하면, 먼저 제어 대상(실내 공기질, 실내 열환경)을 선정하여 그에 따른 필요 환기량을 계산한다. 이후 외부 풍속과 외기 온도, 외기 엔탈피 등을 통하여 자연환기의 이용 가능 여부를 판단한다. 이 때 자연환기구를 통한 실내 유입 풍량이 필요 환기량 이상일 때, 자연환기 모드로 자연환기구와 기계환기 시스템을 모두 개방하게 되며 풍량이 부족한 경우에 기계환기 모드로 자연환기구를 닫고 동력에 의하여 일정 필요 환기량을 만족시킨다. 또한, 외부 풍속이 수시로 변함으로 제어 시간이 짧을수록 실내 공기질 유지 및 에너지 절감에 도움이 되나 잦은 작동 시 재실자가 소음으로 인한 불쾌감이나 오작동에 대한 불안감을 가질 수 있으므로 적절한 제어 간격을 설정하는 것이 중요하다.
본 발명의 경우에는 외기가 실내 쾌적 범위에 영향을 미치지 않는 범위 내에 서는 자연식 환기를 적극 도입하고, 실내에 신선한 외기를 공급하는 환기를 실시함은 물론 중간기와 냉방기의 냉방부하를 제거하도록 한다. 하지만 외기조건이 실내 쾌적 범위 밖에 위치할 경우는 기계식 환기유닛을 가동하고 자연식 통기구(20")를 닫은 후 법적 환기 회수인 시간당 0.7회를 만족하도록 기계식 환기를 실시한다.
하이브리드 환기장치의 자연식 환기 또는 기계식 환기 모드 선택은 먼저 외부에 설치된 온습도 센서를 통해 외기도입 가능 여부를 판단한다. 이 후 외기도입이 가능하지 않은 조건에서는 0.7회/h 기계환기로 작동한다. 외기도입이 가능한 조건에서는 자연환기구에 설치된 풍속 센서를 통해 실내 유입 풍량을 판단한다.
그리고 초기 10분간 자연환기구를 개방하여 실내로 유입되는 평균 풍속 측정을 통해 도입 환기량을 계산하여 필요 환기량(0.7회/h)을 만족하는 경우에는 자연식 환기유닛을 개방하고, 필요 환기량을 만족하지 않는 경우에는 자연식 환기유닛을 닫고 기계식 환기 모드로 작동한다. 각 모드는 20분간 유지되며 기계식 환기 모드 시 작동 시간(20분) 동안 0.35회의 환기량으로 시간당 0.7회/h를 만족하도록 한다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 제어부(30)가 실내와 실외의 온도차, 엔탈피 차이를 기준으로 하여 에너지 소비를 최소화하면서 열쾌적을 최대한 유지하는 하이브리드식 환기방법(이하. '환기방법')의 처리과정을 나타내며, 도 4 내지 도 6을 각각 참조하여 본 발명의 환기방법의 실시 예를 설명한다.
도 4는 온도 제어에 의한 환기방법의 처리과정을 나타내는 순서도이다.
도 4와 같이 상기 제어부(30)는 온도 제어에 의한 환기를 수행하는 경우 실외의 온도를 측정한다(S10: 외기 온도 검출과정). 이때 도 1의 온도검출부(40)는 실외에 설치된다.
다음으로, 측정된 온도가 환기 온도 범위 내(예: 16.5도 내지 26.0 도 범위 내)에 포함되어 있는 지를 판단한다(S20: 온도조건판단과정).
상기 판단결과 검출된 외부 온도가 환기 온도 범위인 경우에는 자연식환기 유닛(20)의 개폐판(11)을 개방하여 자연식 환기를 수행하면서 자연환기 풍량(Qnv)을 검출하여, 최소 환기 조건을 충족하는 지를 판단한다. 이때 최소 환기량은 환기 기준인 0.7회/h로 설정될 수 있으며, 최소 환기 조건 충족 여부 판단식은 Qnv>0.7ACH의 식으로 표시될 수 있다(S40: 환기모드판단과정).
상기 판단결과 자연식 환기량이 필요환기량을 충족하는 경우에는 자연식 환기를 수행한다(S40: 자연식 환기과정).
이와 달리 상기 온도조건판단과정(S20)의 판단결과 외부 온도가 온도 조건을 충족하지 않는 경우 또는 상기 자연 환기량이 필요환기량을 충족하지 않는 경우에는 기계식환기를 수행한다. 이 과정에서 최소 환기 조건은 0.7회/h가 된다(S50: 기계식환기과정).
상기와 같은 자연식 또는 기계식 환기의 수행에 따른 하이브리드 환기 과정이 수행된 후 환기의 수행을 종료하는 지를 판단한다(S60: 환기종료판단과정).
환기가 계속 필요한 경우에는 외기 온도 검출 과정(S10)부터 처리과정을 다시 수행한다. 환기가 필요하지 않은 경우에는 환기를 수행하면서 수행한 제어정보 를 저장한 후 처리과정을 종료한다. 제어정보를 저장하는 것은 차후의 환기 관련 관리 및 개선을 위한 데이터 수집을 위한 것이다(S70: 제어정보저장과정).
도 5는 엔탈피 제어에 의한 환기방법의 처리과정을 나타내는 순서도이다.
도 5와 같이 본 발명의 환기 방법은 온도 제어 이외에 엔탈피 제어 방식을 혼합 적용하여 자연식 또는 기계식 환기 방법을 선택적으로 적용할 수 있다.
상기 환기에 엔탈피를 적용하기 위해 먼저, 외기 온도와 실내 및 외부 엔탈피를 검출한다(S110: 외기온도검출과정).
이 후 외기 온도가 기 설정된 자연환기 온도 범위의 최소값보다 큰지를 판단한다(S120: 온도조건판단과정). 이때 자연환기 온도 범위는 상기 도 4의 설명과 같이 16.5도 에서 26.0도 범위 일 수 있다.
상기 온도조건판단과정의 판단결과 외기 온도가 상기 최소값보다 큰 경우 실내 엔탈피(Entin)이 실외 엔탈피(Entout)보다 큰지를 판단한다(S130: 엔탈피비교과정).
상기 엔탈피비교과정(S130)의 비교결과 실내 엔탈피(Entin)가 실외 엔탈피(Entout)보다 큰 경우에는 도 4의 처리과정과 동일하게 자연식 환기유닛(20)를 개방한 후 자연환기 풍량(Qnv)을 검출하여, 최소 환기 조건을 충족하는 지를 판단한다. 이때 최소 환기량은 환기 기준인 0.7회/h로 설정될 수 있으며, 최소 환기 조건 충족 여부 판단식은 Qnv>0.7ACH의 식으로 표시될 수 있다(S140: 환기모드판단과정).
상기 환기모드판단과정(S140)의 판단결과, 자연환기량이 최소 필요 환기량보다 큰 경우에는 자연식 환기를 수행한다(S150: 자연식 환기과정).
이와 달리 상기 온도조건판단과정(S120)의 판단결과 외부 온도가 온도 조건을 충족하지 않는 경우 또는 상기 엔탈피비교과정(S130)에서 실외의 엔탈피(Entout)가 실내의 엔탈피(Entin)보다 큰 경우 또는 상기 환기모드판단과정(S140)에서 상기 자연 환기량이 필요환기량을 충족하지 않는 경우에는 기계식환기를 수행한다. 이 과정에서 최소 환기 조건은 0.7회/h가 된다(S160: 기계식환기과정).
상기와 같은 자연식 또는 기계식 환기의 수행에 따른 하이브리드 환기 과정이 수행된 후 환기의 수행을 종료하는 지를 판단한다(S170: 환기종료판단과정).
환기가 계속 필요한 경우에는 외기 온도 검출 과정(S110)부터 처리과정을 다시 수행한다. 환기가 필요하지 않은 경우에는 환기를 수행하면서 수행한 제어정보를 저장한 후 처리과정을 종료한다. 제어정보를 저장하는 것은 차후의 환기 관련 관리 및 개선을 위한 데이터 수집을 위한 것이다(S180: 제어정보저장과정).
도 6은 엔탈피 및 변풍량 혼합 제어에 의한 환기방법의 처리과정을 나타내는 순서도이다.
도 6은 엔탈피 제어에 부가하여 환기량을 가변시키면서 환기를 수행하는 환기 방법의 처리과정을 나타낸다.
도 6에서 외기온도검출과정(S210), 온도판단과정(S220), 엔탈피비교과 정(S230), 환기모드판단과정(S240), 자연식 환기과정(S250)은 상기 도 5의 외기온도검출과정(S110), 온도조건판단과정(S120), 엔탈피비교과정(S130), 환기모드판단과정(S140)과 동일한 과정이 된다. 따라서 상기 외기온도검출과정(S210), 온도판단과정(S220), 엔탈피비교과정(S230), 환기모드판단과정(S240), 자연식 환기과정(S150)과 동일한 과정을 수행하는 것으로 그 상세한 설명은 생략한다.
그러나 도 6의 엔탈피 및 환기량 가변 제어 과정에서는 상기 환기모드판단과정(S240)에서 자연환기량이 필요환기량보다 크지 않은 경우 기계식 환기를 수행함에 있어서, 먼지 요구환기량이 최소요구환기량보다 큰지를 판단한다(S260: 요구환기량판단과정).
상기 요구환기량판단과정(S260)의 판단결과 요구환기량이 최소요구환기량보다 큰 경우에는 환기에 의한 풍량을 증가시켜 기계식 환기를 수행한다(S270: 단시간에 많은 외기량을 도입하는 환기과정인 과도(過度)기계식환기과정, Hyper ventilation).
이와 달리 외기온도검출과정(S210), 온도판단과정(S220), 엔탈피비교과정(S230), 요구환기량판단과정(S260)의 판단결과, 온도가 환기 온도 범위가 아닌 경우(도 6의 경우 외기온도가 16.5도보다 낮은 경우), 외부 엔탈피(Entout)이 실내 엔탈피(Entin)보다 큰 경우, 상기 요구환기량이 최소요구환기량보다 적으면서도 필요환기량 조건을 충족하는 경우에는 최소 환기 조건에서의 기계식 환기를 수행한다(S280:기계식 환기과정).
이 후에는 도 4 또는 도 5의 처리과정과 동일하게 상기와 같은 자연식 또는 기계식 환기의 수행에 따른 하이브리드 환기 과정이 수행된 후 환기의 수행을 종료 하는 지를 판단한다(S290: 환기종료판단과정).
환기가 계속 필요한 경우에는 외기 온도 검출 과정(S210)부터 처리과정을 다시 수행한다.
환기가 필요하지 않은 경우에는 환기를 수행하면서 수행한 제어정보를 저장한 후 처리과정을 종료한다(S300: 제어정보저장과정).
상기 본 발명의 환기장치(100)는 또한, 상기 오염검출부(70), 습도검출부(80)에 의해 검출된 오염정도 및 습도에 따라 구동되어 상기 하이브리드 환기 방법에 의한 환기를 수행하도록 구성될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드식 환기장치(이하, '환기장치')(100)의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
도 2는 기계식환기유닛(10)과 자연식 환기유닛(20)의 설계절차도,
도 3은 도 1의 환기장치(100)의 설치상태도,
도 4는 온도 제어에 의한 하이브리드식 환기방법(이하. '환기방법')의 처리과정을 나타내는 순서도,
도 5는 엔탈피 제어에 의한 환기방법의 처리과정을 나타내는 순서도,
도 6은 엔탈피 및 변풍량 혼합 제어에 의한 환기방법의 처리과정을 나타내는 순서도이다.
* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *
10: 기계식환기유닛 10': 케이스
10": 기계식통기구 20: 자연식환기유닛
20": 자연식통기구 11: 개폐판
12: 평기어 13: 서보기어
14: 웜기어 15: 서보모터
16: 팬모터 17: 팬
17': 날개 30: 제어부
40: 온도검출부 50: 풍압검출부
B: 베어링

Claims (12)

  1. 강제환기를 수행하는 기계식환기유닛;과,
    자연식 환기를 수행하는 자연식 환기유닛;과,
    실외의 온도를 검출하는 온도검출부;와,
    상기 기계식환기 유닛과 상기 자연식환기 유닛의 풍압을 검출하는 풍압검출부;와,
    실내 환경과 외부 환경 정보를 이용하여 상기 기계식환기 유닛과 자연식 환기 유닛의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도를 비교하여 상기 실외 온도가 자연환기 온도 조건인 경우에는 자연환기를 수행하고, 상기 자연환기 온도 조건이 아닌 경우에는 기계식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하며,
    상기 자연식 환기의 수행 중 상기 자연식 환기유닛의 풍속을 검출하여 실내로 유입되는 환기량이 필요환기량 이하인 경우에는 상기 자연식 환기유닛을 구동하여 자연식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 환기장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실내와 상기 실외의 엔탈피를 검출하는 엔탈피 검출부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도가 상기 자연환기 온도 범위이고, 상기 실내 엔탈피가 상기 실외 엔탈피보다 큰 경우 자연식 환기유닛을 구동하고, 상기 온도검출부에서 검출된 실외 온도가 상기 자연환기 온도 범위에 포함되지 않는 경우 또는 상기 실내 엔탈피가 상기 실외 엔탈피보다 작은 경우에는 기계식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기 유닛을 제어하도록 구성되는 하이브리드 환기장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 기계식환기 유닛과 상기 자연식환기 유닛의 풍압을 검출하는 풍압검출부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 자연식 환기의 수행 중 상기 자연식 환기유닛의 풍속을 검출하여 실내로 유입되는 환기량이 필요환기량 이하인 경우 상기 자연식 환기유닛을 구동하여 자연식 환기를 수행하도록 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛을 제어하도록 구성되는 하이브리드 환기장치.
  5. 제 1항 또는 제 3항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기계식 환기 유닛을 이용한 환기를 수행하는 과정에서 상기 기계식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하도록 구성되는 하이브리드 환기장치.
  6. 제 1항 또는 제 3항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기계식 환기유닛과 상기 자연식 환기유닛의 통기구의 면적 또는 상기 통기구를 통한 환기량은 풍압계수에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 환기장치.
  7. 기계식 환기유닛과, 자연식 환기유닛과, 온도검출부와, 풍압검출부 및 제어부를 구비한 하이브리드 환기장치에 있어서,
    외부 온도를 검출하는 외기온도검출과정;과,
    상기 외기온도가 자연식 환기 조건의 범위에 포함되는 지를 판단하는 온도판단과정;과,
    상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위인 경우 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 자연식 환기과정;과,
    상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위에 포함되지 않는 경우 상기 기계식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 기계식환기과정;을 포함하고,
    상기 자연식 환기과정에서 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기량이 필요환기량보다 큰 지를 판단하여 상기 자연식 환기유닛의 환기량이 상기 필요 환기량보다 큰 경우 상기 자연식 환기 과정을 수행하고, 상기 자연식 환기 유닛의 환기량이 필요 환기량보다 작은 경우에는 상기 기계식 환기과정을 수행하도록 하는 환기모드 판단과정;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 환기방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서, 상기 기계식 환기과정은,
    상기 기계식 환기유닛을 이용한 환기 중 상기 기계식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하는 과도기계식환기과정;을 더 포함하는 하이브리드 환기 방법.
  10. 기계식 환기유닛과, 자연식 환기유닛과, 온도검출부와, 풍압검출부, 엔탈피검출부 및 제어부를 구비한 하이브리드 환기장치에 있어서,
    외부 온도를 검출하는 외기온도검출과정;과,
    상기 외기온도가 자연식 환기 조건의 범위의 최소값 이상인지를 판단하는 온도판단과정;과,
    상기 온도판단과정의 판단결과 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 최소값 이상인 경우 내부 엔탈피가 외부 엔탈피를 비교하는 엔탈피비교과정;과,
    상기 엔탈피비교과정의 비교결과 상기 내부 엔탈피가 상기 외부 엔탈피보다 큰 경우 상기 자연식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 자연식 환기과정;과,
    상기 온도판단과정에서 상기 외기온도가 상기 자연식 환기 조건의 범위의 최소값 이하인 경우, 또는 상기 엔탈피비교과정의 비교결과 상기 내부 엔탈피가 상기 외부 엔탈피보다 작은 경우 상기 기계식 환기유닛에 의한 환기를 수행하는 기계식환기과정;을 포함하는 하이브리드 환기방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 엔탈피비교과정에서 상기 내부 엔탈피가 외부 엔탈피보다 큰 것으로 판단된 경우,
    상기 자연식 환기유닛에 의한 환기량이 필요환기량보다 큰 지를 판단하여 상기 자연식 환기유닛의 환기량이 상기 필요 환기량보다 큰 경우 상기 자연식 환기 과정을 수행하고, 상기 자연식 환기 유닛의 환기량이 필요 환기량보다 작은 경우에는 상기 기계식 환기과정을 수행하도록 하는 환기모드 판단과정;을 더 포함하여 구 성되는 하이브리드 환기방법.
  12. 제 10항 또는 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기계식 환기유닛을 이용한 환기 중 상기 기계식 환기 유닛을 통한 환기량이 최소요구환기량 이하인 경우 상기 기계식 환기 유닛을 과도 기계식환기 유닛 상태로 구동하는 과도기계식환기과정;을 더 포함하는 하이브리드 환기 방법.
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