KR100598130B1 - 여과환기시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아파트나 주택과 같은 주거용 건물의 실내를 환기시키기 위한 환기시스템을 개시한다. 본 발명은 건물의 창문에 투시 가능하게 설치되며, 미세기공을 무수히 갖는 얇은 투명막으로 이루어지되 실내로 유입되는 외기 중의 유해물질을 여과시켜 주는 에어 스크린과, 경사지게 형성된 통기구멍을 가지고 여러 개로 구획된 실내의 각 방의 도어에 관통 설치되어 이웃하는 2개의 방을 서로 연통시키며 흡음재를 내장하여 통기구멍을 지나는 소리에너지를 흡수하는 흡음도어그릴과, 실내의 특정한 방에 설치되어 오염된 내기를 건물에 구비된 배기통로로 강제 배출시키는 적어도 하나의 배기수단과, 실내의 크기와 거주인원수 및 활동지수 등에 따른 구동정보가 저장되고 타이머를 내장하여 외부입력신호에 따라 배기수단의 구동을 자동으로 제어하는 컨트롤러를 포함한다. 에어스크린은 화이버글라스 메시의 한쪽에 투명성의 고어텍스를 접합하여 구성됨으로써 여과기능과 함께 실내의 열손실도 효과적으로 차단한다.

본 발명은 별도의 급·배기 덕트 없이 효과적으로 환기시킬 수 있음은 물론 미세먼지와 같은 외기 중의 유해물질을 확실하게 차단할 수 있다.

창문, 고어텍스, 환기, 흡음도어그릴, 에어스크린

Description

여과환기시스템{Filtering ventilation system}

도1은 본 발명에 의한 여과환기시스템을 개략적으로 나타낸 주택의 단면도,

도2는 본 발명에 의한 여과환기시스템의 에어스크린을 나타낸 사시도,

도3은 도2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도4는 본 발명에 의한 여과환기시스템의 흡음도어그릴을 도시한 사시도,

도5는 도4에 도시된 흡음도어그릴을 발췌하여 도시한 일부 분해 사시도,

도6은 흡음도어그릴이 도어에 장착된 상태를 나타낸 단면도,

도7은 본 발명에 의한 여과환기시스템의 배기팬을 도시한 사시도,

도8은 도7의 Ⅷ-Ⅷ선 단면도,

도9는 본 발명에 의한 여과환기시스템의 배기그릴을 나타낸 사시도,

도10은 도9에 도시된 배기그릴이 씽크대에 설치된 상태를 나타낸 단면도,

도11은 본 발명에 의한 여과환기시스템의 컨트롤러를 나타낸 정면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 에어스크린 11: 고어텍스

12: 화이버글라스 메시 13: 프레임

20: 흡음도어그릴 21: 통기구멍

22: 흡음재 30: 배기수단

31: 배기그릴 32: 배기팬

33: 덕트 40: 컨트롤러

41: 스위치구멍 R, B, L: 방

D: 도어 A: 조립구멍

W: 창문 C: 천장

T: 배기통로

본 발명은 건물의 실내를 환기(換氣)시키기 위한 환기시스템에 관한 것으로서, 특히 아파트나 주택과 같은 주거용 건물의 실내 오염공기를 강제 배기시키면서 창문을 통해 외기를 자연 급기시킴과 함께 유입되는 외기중의 오염물질을 확실하게 여과하여 청정외기에 의한 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있도록 된 여과환기시스템(filtering ventilation system)에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 내부는 밀폐구조를 가지기 때문에 밀폐상태가 장시간동안 지속되면 실내공기가 오염되어 거주자의 건강에 악영향을 끼치게 되고, 심한 경우 호흡기질환 등의 질병을 유발하기도 한다. 즉, 건물의 실내공기는 거주자의 활동으 로 발생되는 먼지와 호흡에 따른 이산화탄소(CO₂)의 생성 및 조리용 가스기기의 불완전연소로 인한 일산화탄소(CO)의 발생 등으로 오염되며, 이러한 환경에서 장시간 생활할 경우 건강을 해칠 우려가 높은 것이다.

특히 최근에는 실내 마감재로 사용되는 각종 건축내장재에서 인체에 유해한 휘발성 유기화합물(VOCs)과 포름알데히드(HCHO) 등의 유해물질까지 다량 발생되어 거주자의 건강을 크게 위협하고 있으며, 실제로 새로 건설된 신규 아파트 입주자의 경우 소위 "새집증후군"이란 질병을 호소하기도 한다.

따라서 주거용 건물의 실내는 적절히 환기시켜 오염물질의 배출을 유도하면서 신선한 외기를 도입시킬 필요가 있는데, 이는 통상 건물에 구비된 창문을 통해 간헐적으로 이루어지는 것이 일반적이었다.

그런데, 환기를 위해서 창문을 열어 놓으면 외부의 먼지와 대기 중의 각종 오염물질이 함께 실내로 유입되기 때문에 실내의 오염공기를 배출할 수는 있지만 청정공기의 도입이 불가하여 쾌적한 실내 환경을 얻기는 곤란하다. 즉, 현대는 산업사회의 발달로 대기오염이 심하고, 특히 대기 중에는 매연 등에 의한 다량의 미세먼지가 함유되어 있어 창문의 개방을 통한 환기로는 소기의 목적을 달성하기 어려울 뿐 아니라, 오히려 실내 환경을 더욱 악화시킬 우려가 높았다.

더욱이, 무더운 여름철과 추운 겨울철에는 실내의 냉·난방 효율저하를 방지하기 위해 대체로 창문을 닫아놓기 때문에 환기가 계절적 요인으로 의해 제대로 이루어질 수 없다는 것이다.

이에 따라 창문을 개방하지 않고서도 건물의 실내를 환기시킬 수 있는 환기장치에 대한 연구가 다각도로 모색되어 왔으며, 그 결과 여러 가지 형태의 환기장치들이 알려져 있다.

예를 들어 대한민국 실용신안등록번호 제0119912호와 제0334100호 및 특허공개번호 제2005-0010581호 등에는, 실내·외를 각각 연통시키는 급·배기 덕트(duct)를 설치하여 이들을 중간에서 교차시키고, 2개의 덕트의 교차부위에 양자가 공유하도록 열교환기를 설치하여 배기 및 급기 팬(fan)으로 실내공기를 강제 배출함과 동시에 외부공기를 강제 흡입함으로써 열손실을 최소화하면서 실내를 환기시키도록 되어 있다.

그러나 이러한 기술들은 전용의 급·배기 덕트를 설치하여 각각의 전용 팬으로 외기와 내기를 강제 급·배기 시키고 열손실 억제를 위해 급기와 배기간의 상호 열교환을 유도하는 열교환기를 구비해야 함은 물론, 외기 중의 유해물질을 걸러주기 위한 필터(filter)를 구비해야 하는 등 구조가 상당히 복잡하고 고비용이 소요되는 문제가 있다.

또한, 주택의 경우 실내가 여러 공간(room)으로 구획되므로 실내의 오염물질을 확실히 배출하기 위해서는 각 방문을 모두 열어놓아야 하고, 전용의 급기덕트를 통해 실내의 특정 공간으로 외기를 집중 도입하기 때문에 실내를 전체적으로 고르게 환기시키기 곤란할 뿐 아니라 한정된 통로로 많은 양의 외기가 유입되기 때문에 외기 중의 유해물질을 여과하는 필터도 빈번히 교환해주지 않으면 안 된다.

특히, 급·배기간의 열교환을 위해 2개의 덕트가 중간에서 서로 교차되고 그 교차부위에 열교환기가 위치하기 때문에 급·배기 덕트를 새로 설치해야 되고, 이에 따라 신규로 건설되는 건물에는 적용할 수 있지만, 이미 건설된 건물, 특히 아파트와 같은 공동주택에는 적용할 수 없거나 적용하기 대단히 어려운 문제가 있다.

또한, 대한민국 실용신안등록번호 제0382452호와 특허등록번호 제0311730호에는 열교환기를 내장한 환기장치를 창틀과 벽체 사이에 설치하여 팬에 의해 강제 급·배기되는 내·외기를 서로 열교환시키면서 환기시키는 기술이 제시되어 있으나, 이 기술은 구조상 환기량이 적을 수밖에 없어 각 방의 창문마다 환기장치를 설치해야 할 뿐 아니라 벽면을 뚫고 설치해야 하는 곤란한 문제가 있다.

한편, 대한민국 실용신안등록번호 제0315685호에는 주방에 설치되어 있는 레인지후드에 급·배기 수단을 부가시켜 실내를 환기시키는 장치가 제시되어 있으나, 이 기술은 배출되는 실내공기와 흡입되는 외부공기가 동일한 통로를 공유하기 때문에 환기효율을 기대하기 어려운 문제가 있다.

즉, 예컨대 아파트와 같은 공동주택의 경우 각 층에 연통하는 배기통로를 구비하고 씽크대(sink)에 레인지후드를 구비하여 음식물 조리에 따른 냄새를 배기통로를 통해 외부로 배출하도록 되어 있는데, 이러한 씽크대에 단순히 급·배기 수단만을 부가하여 환기시킬 경우 환기를 위한 급·배기가 레인지후드용 배기통로를 공용할 수밖에 없기 때문에 급·배기 효율이 떨어질 뿐 아니라 급기와 배기가 건물의 배기통로에서 서로 혼합되어 배기중의 오염물질이 급기를 따라 실내로 재유입되는 등 적절한 환기효과를 얻기 어려운 것이다.
이하에서 사용되는 용어중, 활동지수라고 함은 실내에서 라이프사이클(취사, 샤워, 식사, 수면, 용변 등의 활동)의 형태에 따른 사람의 위치 및 시간대별 재실인원수를 고려하는 통계적인 지수를 의미하며, 구동정보라고 함은 그 라이프사이클에 적합한 환기량을 확보할 목적으로 라이프사이클에 따른 활동지수들이 컨트롤러에 입력되고 그에 따라 구동되는 배기수단(환기팬)의 작동정보를 의미한다.

본 발명은 상술한 종래의 제반 문제를 해결하기 위해 창안된 것으로, 전용의 급·배기 통로를 설치하지 않고서도 오염된 내기의 배출과 외기의 도입이 원활하게 이루어져 신규로 건설되는 건물은 물론 기존 건설 건물에도 간편하게 구축할 수 있으며, 급기되는 외기 중의 유해물질도 확실하게 차단할 수 있어 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있는 여과환기시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 배출되는 내기와 흡입되는 외기간의 열교환을 위한 별도의 열교환기 없이도 실내의 열손실을 최소화하면서 확실한 환기효과를 얻을 수 있는 여과환기시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 여러 공간으로 구획된 실내의 각 공간의 문을 열어놓지 않고서도 실내 전체의 오염공기를 확실하게 배출시킬 수 있음은 물론 도입 외기를 각 공간에 마련된 창문을 통해 고르게 분산 도입함으로써 실내를 구획된 공간에 구애 없이 전체적으로 고르게 환기시킬 수 있는 여과환기시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 실내로 급기되는 외기를 여러 곳에서 넓은 단면적을 통해 분산 도입함으로써 필터의 교체주기를 최소화하면서 환기효율을 증대시킴과 함께, 건물의 창문에 통상적으로 구비되는 방충망을 배제시킬 수도 있는 여과환기시스템을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 여과환기시스템은, 아파트나 주택과 같은 주거용 건물의 실내를 환기시키기 위한 시스템으로서,

건물의 창문에 투시 가능하게 설치되며, 미세기공을 무수히 갖는 얇은 투명막으로 이루어지되 실내로 유입되는 외기 중의 유해물질을 여과시켜 주는 에어 스크린(air screen); 경사지게 형성된 통기구멍(air slot)을 가지고 여러 개로 구획된 실내의 각 방(room)의 도어에 관통 설치되어 이웃하는 2개의 방을 서로 연통시키며, 흡음재를 내장하여 통기구멍을 지나는 소리에너지를 흡수하는 흡음도어그릴; 실내의 특정한 방에 설치되어 오염된 내기를 건물에 구비된 배기통로로 강제 배출시키는 적어도 하나의 배기수단; 실내의 크기와 거주인원수 및 활동지수 등에 따른 구동정보가 저장되고, 타이머를 내장하여 외부입력신호에 따라 배기수단의 구동을 자동으로 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 에어스크린은 화이버글라스(fiber glass) 메시의 한쪽에 투명성의 고어텍스(gore-tex)를 접합하여 구성됨으로써 여과기능과 함께 실내의 열손실도 효과적으로 차단한다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 배기수단이, 주방의 씽크대에 설치되어 있는 레인지후드용 배기팬과 화장실의 천장에 설치되어 있는 배기팬으로 이루어져 별도의 추가설치를 배제한다.

이에 따라 본 발명은, 전용의 급·배기 통로를 설치하지 않고서도 실내를 환기시킬 수 있는 바, 신규로 건설되는 건물 뿐 아니라 기존에 건설된 건물에도 간편 하게 구축할 수 있으며, 실내로 도입되는 외기 중의 유해물질도 확실하게 차단할 수 있어 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있게 된다.

또한, 외기 중의 유해물질을 여과하는 에어스크린이 고어텍스로 이루어져 온도보상용 열교환기 없이도 실내의 열손실이 효과적으로 억제될 뿐 아니라, 에어스크린이 창문에 설치되기 때문에 외기가 여러 곳으로 분산되어 넓은 단면적을 통해 자연 급기되므로 적은 에너지소비로 우수하고 고른 환기효율을 달성할 수 있음 물론 창문에 통상적으로 설치되는 방충망도 배제시킬 수 있다.

더욱이, 여러 개로 구획된 각 방이 그 도어에 설치된 흡음도어그릴을 통해 서로 연통하므로 도어를 닫아놓은 상태에서도 각 방의 오염공기를 확실하게 배출시킬 수 있어 각 방의 독립성을 보장하면서 필요시 아무 때나 환기시킬 수 있다.

그러므로 본 발명은, 환기시스템의 신뢰성과 및 설치의 범용성 및 경제성 향상 등에 큰 효과를 발휘하게 된다.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도1에서, 본 발명에 의한 여과환기시스템은 건물(S) 벽체의 창문(W)에 설치되어 실내로 유입되는 외기 중의 유해물질을 여과하는 에어스크린(10)과, 여러 개로 구획된 실내의 각 방(R)(B)(L)의 도어(D)에 설치되어 이웃하는 2개의 방(R, B 또는 B, L)을 방음상태로 연통시키는 흡음도어그릴(20)과, 오염된 실내공기를 건물(S)에 구비된 배기통로(T)로 강제 배출시키는 배기수단(30) 및 이 배기수단(30)의 구동을 제어하는 컨트롤러(40)로 구성된다.

에어스크린(10)은 창문(W)에 설치되기 때문에 양방향 투시(透視)가 가능하면서도 적절한 강성을 보유해야 한다. 이를 위해 에어스크린(10)은 도2 및 도3에 도시한 바와 같이 미세한 기공을 무수히 갖는 투명성 고어텍스(11)를 화이버글라스 메시(12)의 한쪽에 접합하여 구성된다.

주지하다시피 고어텍스(12)는 약 0.2㎛의 기공을 무수히 갖는 수지계의 얇은 막(membrane)으로, 공기의 통과는 허용하면서도 완벽한 방수와 적절한 보온기능을 발휘한다.

따라서 에어스크린(10)은 인체에 유해한 미세먼지(10㎛이하)는 물론이고 꽃가루나 황사 등의 각종 유해물질과 해충의 유입을 확실하게 차단할 수 있으면서도 보온기능에 의해 환기를 위한 창문(W)의 개방시에도 실내의 열손실을 최대한 억제할 수 있게 된다.

이러한 에어스크린(10)은 여러 가지 형태로 창문(W)에 설치될 수 있는데, 예를 들어 미닫이창문에 설치할 경우에는 도시된 바와 같이 액자형태의 프레임(13)내에 고정되어 창틀(F)에 슬라이딩 가능하게 장착되고, 여닫이창문에 설치할 경우에는 롤(roll)시스템으로 구성되어 창틀에 장착될 수 있다.

흡음도어그릴(20)은 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이, 이웃하는 2개의 방(R,B 또는 B,L)간에 기류가 이동될 수 있도록 전후로 관통되는 통기구멍(21)을 경사지게 가지며, 그 내부에 통기구멍(21)을 지나는 소리에너지를 흡수하는 스펀지 등의 다공성 흡음재(22)를 내장한다.

통기구멍(21)의 경사도는 각 방(R,B,K)의 독립성을 보장하기 위해 도어(D)의 두께를 고려하여 이웃하는 2개의 방(R, B 또는 B, L)을 서로간에 관측할 수 없는 범위내에서 설정되고, 흡음재(22)는 경사진 통기구멍(21)의 대부분을 구성하여 소리에너지의 진행을 최대한 방해하면서 효과적으로 흡수한다.

이러한 흡음도어그릴(20)은 각 도어(D)의 하단부에 조립구멍(A)을 뚫고, 이 조립구멍(A)에 장착됨으로써 2개의 방(R, B 또는 B, L)을 서로 연통시킨다.

이를 위해 흡음도어그릴(20)은 바람직하기로 도어(D)의 전후에서 각각 조립구멍(A)에 끼워져 서로 결합되는 1쌍의 커버체(23, 24)로 이루어진다. 이들 커버체(23, 24)는 동일한 구성을 가지며, 통기구멍(21)을 중심으로 서로 마주보도록 간격을 두고 대칭으로 배치되어 결합된다.

즉, 각 커버체(23, 24)는 대략 삼각형태의 단면을 가지고, 흡음도어그릴(20)의 전면 또는 후면을 형성하는 한쪽 면이 적절히 연장되어 그에 통기구멍(21)을 구성하기 위한 구멍(21a)(21b)을 구비한 뒤, 경사면이 마주보도록 수평으로 결합됨으로써 양자간에 적절히 경사진 통기구멍(21)을 구성하는 것이다.

이러한 커버체(23, 24)는 단일몸체로 구성될 수도 있지만, 바람직하기로는 경사면 부위가 개구된 삼각단면의 메인몸체(23a, 24a)와, 이 메인몸체(23a, 24a)와 수직으로 이격 배치되는 서브몸체(23b, 24b)와, 이들 메인몸체(23a, 24a)와 서브몸체(23b, 24b)를 그 양단에서 각각 서로 연결 고정시킴으로써 양자간에 구멍(21a, 21b)을 형성하는 연결판(23c, 24c) 및 메인몸체(23a, 24a)내에 수용되는 삼각단면상의 흡음재(22a, 22b)로 이루어진다.

그리고 각 커버체(23, 24)의 서로 마주보는 연결판(23c, 24c)에 서로 정합되는 결합돌기(25)와 결합보스(26)를 대응되게 구비하여 도어(D)의 조립구멍(A)을 통해 서로 일체적으로 결합된다.

배기수단(30)은 바람직하기로 주방(L)의 씽크대(도시하지 않음)와 화장실(B)의 천장(C)에 각각 위치되는데, 이는 실내의 오염공기를 건물(S)의 배기통로(T)로 용이하게 배출시키기 위함이다.

즉, 예컨대 아파트와 같은 주거용 건물(S)의 경우 일반적으로 주방(L)과 화장실(B)에서 발생되는 여러 냄새를 배출하기 위해 배기통로(T)를 구비하고 있는 바, 실내의 미관을 해치지 않으면서 오염공기를 이 배기통로(T)로 간편하게 배출시키기 위해 배기수단(30)을 주방(L)과 화장실(B)에 설치하는 것이다.

배기수단(30)은 주방(L)의 씽크대와 화장실(B)의 천장(C)에 노출 설치되어 오염공기의 배출을 유도하는 배기그릴(31)과, 씽크대와 화장실(B) 천장(C) 속에 설치되어 배기그릴(31)과 덕트(33)로 연결됨으로써 내기를 배기통로(T)로 강제 배출시키는 배기팬(32)으로 구성된다.

배기팬(32)은 도7 및 도8에 도시한 바와 같이, 건물(S)의 천장(C) 높이를 변화시키지 않고 씽크대나 천장(C) 속에 설치할 수 있도록 납작한 입방체상의 하우징(34)내에 임펠러(35)를 갖는 관류팬으로 이루어진다. 하우징(34)의 하면에는 실내 공기를 흡입하는 흡입구(34a)가 형성되고, 한쪽 주면에는 배출구(34b)가 형성된다.

이러한 배기팬(32)의 용량은 실내공간의 크기에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하기로는 다양한 크기의 주택에 범용으로 사용할 수 있으면서 환기시간도 조절할 수 있도록 부하에 따라 컨트롤러(40)의 제어로 풍량을 적절히 가변시킬 수 있게 구성된다.

배기그릴(31)은 여러 형태로 구성될 수 있는데, 예를 들어 도9 및 도10에 도시한 바와 같이 장방형으로 길게 형성되는 캡(cap)형으로 구성될 수 있다. 이는 주방(L)의 씽크대에 설치될 경우, 기존에 설치되어 있는 레인지후드에 저촉되지 않도록 씽크대의 여유부위에 설치하기 위한 것이며, 이에 따라 배기팬(32)과 연결하기 위한 덕트(33)는 예컨대 배기그릴(31)의 측면에 복수의 배기구(36)를 일정간격으로 구비하여 연결된다.

물론, 화장실(B)의 천장(C)에 설치되는 경우에는 굳이 장방형으로 구성되지 않아도 무방하다.

한편, 이와 같은 배기수단(30)은 건물(S)의 주방(L) 씽크대와 화장실(B) 천장(C)에 이미 구비되어 있는 레인지후드용 배기팬 및 화장실팬과 별도로 설치될 수도 있고, 또는 레인지후드용 배기팬과 화장실팬이 그대로 사용될 수도 있다.

그러나 기존의 레인지후드용 배기팬이나 화장실팬의 경우 대체로 용량이 그다지 크지 않고, 특히 레인지후드용 배기팬의 경우 음식물 조리에 따른 수증기가 기름성분과 같은 오염물질을 다량 함유하기 때문에 배기팬과 필터의 오염이 심하므로 별도로 설치하는 것이 좋다.

그렇지만, 화장실(B)에 설치되는 배기수단(30)의 경우에는 기존의 팬을 단순히 교체하는 것으로도 충분하다.

컨트롤러(40)에는 예컨대 실내의 크기나 거주인원수 및 거주인원의 활동지수 등에 따른 배기수단(30)의 구동정보가 저장되고, 디지털타이머가 함께 내장되어 거주자의 라이프사이클에 맞도록 세팅시킴으로써 간편하면서도 최적의 상태로 환기시킬 수 있게 한다.

이러한 컨트롤러(40)는 벽면의 적정한 위치에 설치될 수 있지만, 바람직하기로는 스위치구멍(41)을 구비하고, 기존의 전등스위치(K)를 노출 가능하게 수용하면서 전등스위치(K)에 접속되도록 전등스위치박스에 직접 설치하여 전등스위치(K)의 조작에 연동하도록 함으로써 별도의 스위치를 배제시킬 수도 있다.

다음, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 여과환기시스템의 작용에 대해 설명한다.

먼저, 실내·외가 에어스크린(10)에 의해서만 차폐되도록 각 방(R, B, L)의 벽면에 마련된 창문(W)을 개방한 후, 컨트롤러(40)의 조작을 통해 주방(L)이나 화장실(B)에 구비된 배기팬(32) 또는 양자에 설치된 2개의 배기팬(32)을 동시에 가동시킨다. 이때, 각 방(R, B, L)의 도어(D)는 열어놓아도 되고, 열어놓지 않아도 된다.

그러면, 배기팬(32)이 구동되어 실내에 주방(L) 및/또는 화장실(B)에 존재하는 오염된 내기가 배기그릴(31)과 덕트(33)를 통해 건물(S)의 배기통로(T)로 배출된다. 이와 동시에, 서로 구획된 각 방(R, B, L)내의 오염공기는 도어(D)에 장착된 흡음도어그릴(20)의 통기구멍(21)을 통해 주방(L) 및/또는 화장실(B)로 흡입된다.

이때, 통기구멍(21)을 빠져나가는 기류에 의한 소음이나 이웃한 방(R, B, L)에서 발생된 소음은 통기구멍(21)을 지나면서 흡음도어그릴(20)에 내장되어 있는 다공성 흡음재(22)에 의해 효과적으로 흡수되며, 이에 따라 다른 방(R, B, L)으로 새어나가지 않는다.

즉, 흡음도어그릴(20)의 통기구멍(21)은 적절히 경사지게 구성되어 있고, 흡음재(22)가 통기구멍(21)의 대부분을 구성하고 있기 때문에 통기구멍(21)으로 유입된 소리에너지는 흡음재(22)에 부딪치고 반사되면서 그에 구비되어 있는 미세기공에서의 공명(共鳴)으로 확실하게 소멸 흡수되는 것이다.

따라서 각 방(R, B, L)의 독립성을 확실히 보장해주면서도 실내 전체의 오염공기를 배출할 수 있게 된다.

이와 같이 배기팬(32)에 의해 오염된 실내공기가 건물(S)의 배기통로(T)를 통해 빠져나가게 되면, 실내는 적당한 음압이 형성되게 되고, 이에 따라 외부의 공기가 에어스크린(10)을 통해 실내의 각 방(R, B, L)으로 동시에 도입되게 된다.

즉, 에어스크린(10)은 미세기공이 무수히 많은 고어텍스(11)로 이루어져 있어 일정한 방풍기능을 가지는 바, 배기팬(32)에 의한 내기의 배출시 배출량과 도입량의 불균형이 유발되어 실내에는 어느 정도의 음압이 형성되는 것이며, 이러한 음압에 의해 외부의 대기가 에어스크린(10)의 기공을 통해 실내로 빨려 들어오는 것 이다.

이때, 외기 중에 포함된 각종 유해물질, 예컨대 미세먼지나 꽃가루, 황사 등은 고어텍스(11)로 이루어진 에어스크린(10)에 의해 대부분 걸러지게 되고, 실내에는 깨끗한 청정외기만이 도입되게 된다.

한편, 이와 같은 환기작용이 이루어지는 동안에도 실내외가 고어텍스(11)로 이루어진 에어스크린(10)에 의해 차폐되어 있기 때문에 창문(W)의 개방에도 불구하고 열손실이 최대한 억제될 뿐 아니라, 가시광선이나 자외선도 상당량 차단되므로 냉·난방시의 에너지 절감에도 유리하다.

특히, 배기만 강제로 진행하고 외기의 도입은 배기에 따른 실내의 음압형성에 의해 자연 급기되므로 환기시의 에너지소비 측면에서도 유리할 뿐 아니라, 급기가 각 방(R, B, L)의 창문(W)을 통해 여러 곳에서 동시에 이루어지기 때문에 실내를 신속하면서도 고르게 환기시킬 수 있게 된다.

아울러, 컨트롤러(40)에 저장되어 있는 거주인원수 및 그 생활지수 등의 구동정보에 의해 간편하게 최적의 환기상태를 유지시킬 수 있어 언제나 쾌적한 실내환경을 유지하여 구성원의 건강한 삶을 도모할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 여과환기시스템에 의하면, 종래와 같은 전용의 급·배기 통로를 설치하지 않고서도 실내를 효율적으로 환기시킬 수 있어 신규로 건설되는 건물은 물론이고 기존에 건설된 건물에도 간편하게 구축할 수 있으며, 실내로 도입되는 외기 중의 유해물질도 확실하게 차단할 수 있어 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있게 된다.

또한, 외기 중의 유해물질을 여과하는 에어스크린이 고어텍스로 이루어져 온도보상용 열교환기 없이도 실내의 열손실이 효과적으로 억제될 뿐 아니라, 에어스크린이 창문에 설치되기 때문에 외기가 여러 곳으로 분산되어 넓은 단면적을 통해 자연 급기되므로 적은 에너지소비로 우수하고 고른 환기효율을 달성할 수 있음은 물론 창문에 통상적으로 설치되는 방충망도 배제시킬 수 있다.

더욱이, 여러 개로 구획된 각 방이 그 도어에 설치된 흡음도어그릴을 통해 서로 연통하므로 도어를 닫아놓은 상태에서도 각 방의 오염공기를 확실하게 배출시킬 수 있어 각 방의 독립성을 보장하면서 필요시 아무 때나 환기시킬 수 있다.

그러므로 본 발명은, 주거용 건물의 환기시스템의 신뢰성과 및 설치의 범용성 및 경제성 향상 등에 크게 기여하는 매우 우수한 효과를 가진다.

Claims (6)

1. 아파트나 주택과 같은 주거용 건물의 실내를 환기시키기 위한 시스템으로서,

   건물의 창문에 투시 가능하게 설치되며, 미세기공을 무수히 갖는 얇은 투명막으로 이루어지되 실내로 유입되는 외기 중의 유해물질을 여과시켜 주는 에어 스크린;

   경사지게 형성된 통기구멍을 가지고 여러 개로 구획된 실내의 각 방의 도어에 관통 설치되어 이웃하는 2개의 방을 서로 연통시키며, 흡음재를 내장하여 상기 통기구멍을 지나는 소리에너지를 흡수하는 흡음도어그릴;

   실내의 특정한 방에 설치되어 오염된 내기를 건물에 구비된 배기통로로 강제 배출시키는 적어도 하나의 배기수단;

   실내의 크기와 거주인원수 및 활동지수 등에 따른 구동정보가 저장되고, 타이머를 내장하여 외부입력신호에 따라 상기 배기수단의 구동을 자동으로 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 에어스크린은 화이버글라스 메시의 한쪽에 투명성의 고어텍스를 접합하여 구성된 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배기수단이 주방의 씽크대와 화장실의 천장에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 배기수단이 주방의 씽크대 및 화장실의 천장에 설치되는 배기그릴과, 씽크대의 내부와 화장실 천장 속에 설치되어 상기 배기그릴과 덕트로 연결되는 배기팬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.
5. 제3항에 있어서, 상기 배기수단이 주방의 씽크대에 설치되어 있는 레인지후드용 배기팬과 화장실의 천장에 설치되어 있는 배기팬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.
6. 제3항에 있어서, 상기 컨트롤러가 전등스위치를 노출되게 수용하는 스위치구멍을 구비하고, 전등스위치에 접속되어 연동되도록 스위치박스에 직접 설치되는 것을 특징으로 하는 여과환기시스템.

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