(주)휴마스터 이대영 대표 “휴미컨은 데시컨트 제습원리에 기반한 제습·환기·냉각 겸용 에어컨입니다”
(주)휴마스터 이대영 대표 “휴미컨은 데시컨트 제습원리에 기반한 제습·환기·냉각 겸용 에어컨입니다”
  • 성백진 기자
  • 승인 2018.12.03 16:15
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- 습도제어 기반 ‘휴미컨’, 올해의 10대 기계기술에 선정
- 여름·겨울철 열회수환기 전열효율 동일하게 70% 이상
- 건물용·산업용 휴미컨으로 라인업 확대
- 고분자 흡방습 소재 응용한 벽지 등 다양한 생활용품도 개발 중
휴마스터 이대영 대표
휴마스터 이대영 대표

휴마스터의 습도제어 기반 에어컨 ‘휴미컨’이 한국기계기술단체총연합회가 선정한 올해 10대 기계기술에 선정됐다.

주식회사 휴마스터(대표 이대영)의 ‘휴미컨’은 제습, 열회수환기, 탈취, 청정, 냉방의 기능을 모두 수행할 수 있으며 적용 용도에 따라 선택적으로 그 기능을 취할 수 있다.

휴미컨은 데시컨트 제습원리에 기반을 두고 있다. 하지만 기존 제습제인 실리카겔이나 제올라이트의 한계를 극복한 초흡습성 고분자의 개발과 실용화를 통해 성능, 효율, 기능, 구조 등의 면에서 월등한 시스템을 구축할 수 있다는 게 장점이다.

휴미컨은 제습제가 수분을 흡수하고 히터로 재생하는 데시컨트와 유사하나 원리적으로 많은 차이가 있다. 국내 기술로 완성된 SDP의 제습로터를 이용한 습도 조절을 통해 실내환경에 따라 에어컨 없이 또는 과도한 냉각을 하지 않고 실내 쾌적감을 향상시킬 수 있는 제습과 냉각, 환기까지 겸할 수 있는 하이브리드형 제습장치라고 볼 수 있다.

환기에너지 회수효율의 필요성이 증대됨에 따라 휴미컨은 기존 전열교환제습환기장치가 가지고 있는 구조적, 소재적 한계를 극복할 수 있다.

잠열교환효율이 낮은 기존방식은 겨울철 70% 이상, 여름철 45% 이상일 때 고효율에너지인증을 획득할 수 있었으나 휴미컨은 겨울철은 79%, 여름철은 71.5%의 열교환효율로 인증을 획득하기도 했다.

 

휴마스터의 습도제어 기반 에어컨 ‘휴미컨’이 한국기계기술단체총연합회가 선정한 올해 10대 기계기술에 선정됐다.
휴마스터의 습도제어 기반 에어컨 ‘휴미컨’이 한국기계기술단체총연합회가 선정한 올해 10대 기계기술에 선정됐다.

이대영 대표는 “휴미컨은 기존 방식의 단점을 보완해 사계절 내내 일정하고 높은 제습성능을 발휘, 여름철과 겨울철의 열회수환기 전열효율이 동일하게 70% 이상, 냉각식 대비 저소음, 낮은 방열, 내부에 세균이 서식할 수 없는 구조 등의 장점을 가지고 있어 기능면에서 볼 때 국내 유일한 제습환기장치”라고 강조했다.

이대영 휴마스터 대표를 만나 휴미컨의 개발배경과 향후 보급 방향에 대해 들어본다.

▷올해 10대 기계기술 선정 소감은

창업 첫해에 큰 상을 받게 되어 휴마스터 임직원 모두 대단한 영광으로 생각하고 있다. 많은 분들의 격려와 응원 덕분으로 생각하며, 동시에 큰 책임감을 느낀다. 선정된 기술을 기반으로 새로운 산업을 창출하고 좋은 일자리도 만드는 기업으로 성장해서 많은 분들의 성원에 꼭 보답하겠다.

▷휴미컨의 10대 기계기술 선정 배경은

수상기술인 휴미컨은 휴마스터의 상표명으로 humidity conditioning을 의미한다. 고흡습성 고분자 신소재기술과 기계기술의 융합기술이며, 온도대신 습도제어를 기반으로 하는 에어컨 기술이다. 자체 개발한 신소재를 활용하고 아직은 좀 생소한 데시컨트 기술이라는 점이 선정에 유리하게 작용한 것 같다.

▷휴마스터는 어떤 기업인지

㈜휴마스터는 한국과학기술연구원(KIST)의 기술을 기반으로 설립된 연구원 창업기업이다.

전기대신 열을 이용하는 데시컨트 냉방기술로 에어컨의 전력소비를 50% 이상 절감하는 기술이 한국과학기술연구원에서 개발되어, 한국지역난방공사 등에 기술 이전되어 실용화가 진행되

고 있다.

휴마스터는 이 기술개발의 핵심인력과 핵심기술을 바탕으로 습기조화 기술을 통한 에어컨기술의 패러다임 전환을 추구하고 있다.

 

휴미컨 흐름도
휴미컨 특징 및 흐름도

▷타업체와 다른 휴마스터의 강점은

휴마스터는 세계 최고의 고분자 흡방습 소재와 엔지니어링 기술을 바탕으로, 최적의 주거 및 생산 환경을 획기적인 에너지성능으로 제공한다.

휴마스터가 보유한 고분자 흡방습 소재는 실리카겔보다 흡방습 성능이 5배 크고, 흡방습 사이클 100,000회 이상의 내구성시험을 통과했으며, 인체 유해성 시험도 통과했다. 또한 이 소재는 별도의 첨가제 없이 암모니아, 트리메틸아민, 아세트산 등에 대한 탈취 성능과 항균·항곰팡이 성능도 가지고 있어서, 공기조화용으로 활용할 수 있는 다양한 특성을 가지고 있다.

이 소재는 고분자 소재이어서 실리카겔 등 세라믹 소재와는 달리 생산, 가공, 성형이 매우 용이한 특성이 있어 가격 경쟁력도 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

한편 데시컨트를 이용한 제습과정은 내재된 비선형 특성으로 이론적 해석이 매우 어려워서 관련 설계기술의 발전이 매우 더딘 상황이며, 이것이 데시컨트 기술의 폭넓은 실용화를 저해하는 큰 이유가 되어 왔다. 한국과학기술연구원(KIST)에서는 이러한 문제에 대한 해결방안을 강구하였으며, 이 부분이 휴마스터의 또 다른 기술경쟁력의 바탕이 되었다.

▷휴미컨 개발 배경

최근 여름철 기후가 아열대화 되어가면서 고온다습 혹은 저온다습한 환경에 대한 대응이 절실히 요구되고 있다. 냉방시스템 가동 중 실내설정온도에 도달해 냉방이 중단되면 습도가 높아 바로 냉방시스템이 가동되는 현상이 반복되어 여름철 실내가 적정온도 이하로 내려가도 제습을 위해 냉방장치가 가동되는 과냉운전이 이루어지는 사례가 늘어나고 있다. 그동안은 냉방운전을 하면서 자연히 감습되던 냉방장치만으로도 온도와 습도가 적정히 제어될 수 있었으나 앞으로는 온도와 습도를 별도로 관리하는 시스템이 요구되고 있다. 특히 냉방부하가 적은 지하공간이나 해가 지고 난 후의 야간에는 현열부하 대비 잠열부하의 비중이 커져서 냉각감습으로는 적절한 제습이 이루어지지 않으며 많은 에너지가 소비되는 것을 알 수 있다. 이동형 냉각제습기가 보급되었으나 고온의 토출공기로 인해 실내온도의 상승으로 쾌적도가 저하되어 이 또한 적절한 대응방안이 되지 못하고 있다.

여름은 점점 더 더워지고 더 길어지면서 우리나라뿐만이 아니라 전 세계적으로 냉방에 대한 요구가 지속적으로 증가하고 있으며 필수적인 요소가 되어가고 있지만, 여전히 냉방비용에 대한 염려가 있고 전력수급에 대한 국가적인 어려움이 있다. 또 한편으로는 과도한 냉방으로 인한 냉방병 문제도 있고, 개인 간 냉방 선호도 차이로 인하여 냉방품질에 대한 불만도 많다. 이러한 많은 문제에도 불구하고, 현재의 에어컨 기술은 1902년 캐리어가 발명한 형태를 100년 넘게 그대로 유지해오고 있다.

휴마스터는 기존 에어컨 기술이 가지는 많은 문제점들을 해결할 수 있는 방안을 찾고자 노력해 왔으며, 그러한 노력의 일환으로 휴미컨을 개발, 상용화하게 되었다.

▷제품명이 담고 있는 의미

휴미컨은 주식회사 휴마스터의 등록 상표명이다. 휴미컨(Humicon)이란 습도(Humidity)와 조화기(Conditioner)의 합성어로 Humidity Conditioning을 의미한다. 온도대신 습도제어를 기반으로 하는 에어컨 기술이다.

제습기로 명명되는 일반적인 기기들과는 작동원리와 적용기술이 다르고, 냉각기술에 기반한 에어컨(Air-con.)과도 그 대상과 용도가 구분되기에 신 개념의 차별화된 명칭이 필요하다고 생각되어 고안됐다.

 

습도제어 기반 ‘휴미컨’(휴미컨 양산설계(디자인) / 휴미컨 HCR-500 모델(양산모델) )
습도제어 기반 ‘휴미컨’(휴미컨 양산설계(디자인) / 휴미컨 HCR-500 모델(양산모델) )

 

▷기존 환기설비와 차이점은

휴미컨도 기존 환기설비 위치에 설치되고 열회수 환기기능도 제공하지만 전용 환기설비는 아니다. 휴미컨은 주택용 공기조화기(Air Handling Unit)로 복합기능 설비이다. 습도제어 기반 에어컨 기능이 주이며, 공기청정, 탈취, 항균·항곰팡이, 열회수 환기 기능도 가지고 있다.

휴미컨은 과냉이 되지 않고 실내온도를 올리지 않으면서 에너지절약적인 방법으로 제습을 할 수 있는 데시컨트와 냉각제습의 하이브리드방식으로 기존 제습기의 성능을 훨씬 뛰어넘는 시스템이다.

▷제품의 핵심기술은

기존의 냉각식 제습과는 다른 데시컨트 제습기술이다. 냉각식 제습은 차가운 표면에 결로가 생기는 현상을 이용하는 제습방식으로 제습이 되면서 동시에 온도도 낮아지기 때문에 제습부하가 큰 경우에는 실내온도가 과도하게 낮아지는 문제가 있다. 그래서 여름 장마철에 제습을 위해 에어컨을 켜면 실내가 추워져서 켜고 끄는 것을 반복해야 하는 상황이다. 이러한 문제를 대부분 당연한 것으로 여겨왔지만 사실은 기존 에어컨 기술의 한계를 특징적으로 보여주는 일례이다.

반면 데시컨트 제습은 실리카겔 등 제습소재(데시컨트)의 흡습 특성을 이용하는 기술로 기존 냉각식 제습과 같은 문제가 없는 게 특징이다.

이 기술의 핵심은 흡습 특성이 좋은 제습소재와 이를 효과적으로 활용할 수 있는 설계엔지니어링 기술에 있다. 휴마스터는 이 두 가지 핵심기술을 모두 보유하고 있으며, 이 분야에서 세계적인 경쟁력을 가지고 있다고 자부하고 있다.

올해 상용화 제품이 출시되어 본사 사무실을 비롯해 제주헤르지마, 담마코리아, 하남시에 위치한 상가 등에 설치되어 가동 중이다.

 

휴미컨 설치 공사 전경
휴미컨 설치 공사 전경

▷향후 기술적 보강이나 라인업 확대 계획

휴마스터의 주 제품은 주택용 휴미컨이지만, 동일한 제습원리를 적용한 건물용 휴미컨 및 산업용 휴미컨도 개발을 진행하고 있다. 산업용 휴미컨은 이미 스마트팜의 습도조절용으로 상업판매한 실적이 있다.

고분자 흡방습소재 자체도 제품화를 추진하고 있다. 탁월한 흡방습/탈취/항균/항곰팡이 기능을 가지는 유연 시트로 생산해 실내 습도조절 벽지, 옷장·서랍장 곰팡이 방지 제품, 신발장 건조 및 탈취 제품, 특수포장재 등 여러 가지 생활용품으로 제품화할 계획이다.

▷향후 회사 비전을 제시해준다면

우리나라의 냉난방 환경에서 B2B, B2C, 산업용에 이르기까지 광범위하게 적용될 수 있다.

또한 온대, 아열대 기후를 가지는 동남아, 중부아프리카, 중남미를 비롯해 복사냉난방이 확산되어 있는 유럽이나 미국 등의 시장도 잠재적인 휴미컨의 시장으로 매우 큰 확장성을 가지고 있다.

앞으로 기술보강과 제품 라인업 확대, 그리고 현재 판매 및 엔지니어링 협력업체를 확대를 통해 휴미컨 공급을 꾸준히 늘려나갈 계획이다.

이를 통해 휴마스터는 최적의 환경과 에너지 성능을 동시에 제공하는, 냉방으로부터 습기조화로 에어컨 기술의 대전환을 선도하는 세계 최고의 습기조화 기업이 되도록 최선을 다할 것이다.


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