공조냉동기계기사 클린룸 구성 — 청정도 등급·HEPA·조닝

클린룸은 공기 중에 떠다니는 먼지는 물론 가스와 미생물까지 극소로 만든 시설이다. 청정 대상이 주로 먼지인 산업용 클린룸은 정밀측정실, 반도체 산업, 필름 공업에 쓰인다. 청정도 등급인 클래스는 1입방피트의 공기 속에 들어 있는 0.5μm 이상 먼지 미립자의 개수로 정한다. HEPA 필터는 미세 입자를 99.97% 이상 걸러내는 고효율 필터로 클린룸에 반드시 설치한다. 방적공장과 제분공장은 섬유 먼지나 곡분 먼지가 주된 오염이라 일반 집진장치를 쓰고, 호텔 주방은 음식 냄새와 기름때 제거가 목적이므로 HEPA의 주 용도가 아니다.

공기-수 방식은 공조기에 냉각·가열 코일을 두고 냉수나 온수를 공급하는 방식이다. 물을 순환시키는 수배관이 필수이고 누수 가능성이 늘 따른다. 각 유닛을 개별로 제어할 수 있고 필터 청소가 필요하며, 덕트는 공기를 운반하는 공기 단일 방식보다 작은 공간으로 설계할 수 있다. 물은 열용량이 커서 같은 열을 적은 양으로 나르므로 팬의 반송동력이 작다.

지역냉난방은 한 곳에서 열을 생산해 여러 건물에 배관으로 공급하는 중앙집중식이다. 에너지 효율이 좋고 대기 오염을 줄이는 장점이 있으며, 개별 설비와의 경제성을 견주는 문제가 함께 나온다. 패키지 유닛 방식은 실외기와 실내기가 하나로 되어 있어 중앙 공조보다 기계실 면적을 줄일 수 있다. 이중 덕트 방식은 각 실의 개별 제어가 가능하지만 설비가 복잡해 설비비와 운전비가 비싸다. 조명은 열을 내므로 냉방 부하 계산에 넣는다.

변풍량 방식은 실내 부하에 따라 송풍량을 조절한다. 에너지 절감 효과가 크고 실별 온도 제어가 가능하며, 모든 실이 동시에 최대 부하를 겪지 않으므로 기기 용량을 작게 정할 수 있다. 다만 실내 공기 청정화를 위해 대풍량이 계속 필요할 때는 풍량을 줄이면 청정도가 떨어지므로 정풍량 방식이 더 적합하다.

조닝은 사용 시간이나 내부 열 발생량이 다른 공간을 구역으로 나누어 개별 온도를 조절하고, 사용하지 않는 구역의 설비를 멈추어 에너지를 아끼며, 부하 특성에 맞춘 운전이 가능하게 한다. 반면 구역마다 별도의 공조기·덕트·제어 장치가 추가되므로 초기 설비비는 늘어난다. 설비비 경감은 조닝의 목적이 아니다.