공조냉동기계기사 클린룸 장치 — HEPA·중앙식·전공기·정풍량·온풍난방

클린룸 장치는 청정한 공기를 만들고 실내로 나르는 계통이다. HEPA 필터는 미세 입자를 99.97% 이상 걸러내며, 청정도 등급은 1입방피트의 공기 중 0.5μm 이상 입자 개수로 정한다. 청정 대상이 먼지인 산업용 클린룸은 정밀측정실, 반도체 산업, 필름 공업에 쓰인다. 방적공장과 제분공장처럼 섬유 먼지나 곡분 먼지가 주된 곳은 일반 집진장치를 쓰고, 호텔 주방은 냄새와 기름때 제거가 목적이어서 HEPA의 주 용도가 아니다.

중앙식 공조방식은 하나의 큰 장치에서 공기를 처리해 덕트로 각 방에 보낸다. 송풍량이 많아 공기 오염을 줄이고, 리턴 팬을 설치하면 외기를 도입할 수 있어 환기에 유리하다. 반면 덕트가 크고 설치 공간을 많이 차지하므로 소형 건물에는 불리하다. 소형 건물에는 공간마다 장치를 두는 개별식 공조방식이 더 효율적이고 설치하기 쉽다.

전공기 방식은 냉각기와 팬 같은 주요 기기를 천장 공간에 설치한다. 실내에 기기 본체가 드러나지 않아 마감이 깔끔하고, 송풍량이 풍부해 실내 공기 오염을 줄이며, 환기 팬을 설치하면 외기 냉방도 할 수 있다. 다만 천장 위에 충분한 여유 공간이 필요하므로 천장 높이가 낮아 공간이 부족하면 설치가 어렵다. 천장 여유공간이 적을 때 적합하다는 설명은 전공기 방식의 특징이 아니다.

단일덕트 정풍량 방식은 하나의 중앙 공조기에서 처리한 공기를 모든 방에 같은 양으로 보낸다. 공조기가 한 곳에 모여 관리가 쉽고, 외기 도입이나 환기 팬을 이용한 외기 냉방이 비교적 용이하며, 존의 수가 적을 때는 설비비가 다른 복잡한 방식보다 저렴할 수 있다. 그러나 덕트 안의 풍량이 일정하므로 각 실의 열부하가 변해도 온도를 따로 제어할 수 없어, 실별 개별 제어가 어렵다.

온풍난방은 공기를 가열해 실내로 불어넣는 방식이다. 공기의 비열이 낮아 열용량이 작으므로 가열할 때 온도가 빨리 오르고 예열시간이 짧다. 풍량을 조절해 온도와 습도를 제어할 수 있고 외기 도입도 쉽다. 반면 송풍기가 돌 때 소음이 생길 수 있다.

변풍량 단일덕트 방식은 실내 부하가 변할 때 송풍량을 조절한다. 풍량을 줄이면 팬이 쓰는 전력도 함께 줄어 부분 부하 시 에너지 절감 효과가 크고, 실별 제어가 가능하며, 모든 실이 동시에 최대 부하를 겪지 않는 점을 고려해 기기 용량을 작게 정할 수 있다. 조닝은 구역별 독립 제어를 위해 공간을 나누는 설계 기법으로, 구역마다 덕트·밸브·제어 장치가 추가되어 설비비가 늘어난다.