KR20170112770A

KR20170112770A - 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치

Info

Publication number: KR20170112770A
Application number: KR1020160040338A
Authority: KR
Inventors: 강삼태; 강인철
Original assignee: 강삼태; 강인철
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2017-10-12
Also published as: KR101912649B1

Abstract

본 발명은 주거공간의 한쪽 벽면과 접하도록 옥외에 밀폐정원을 마련하여 주간 시간대에 밀폐정원에서 생성되는 21~22%의 산소, 50% 내외의 습도, 24℃ 내외의 온도 상태의 신선공기를 실내로 공급할 수 있도록 함으로 해서 주거지의 실내 공기를 최상의 상태로 유지하고, 주거공간과 밀폐정원의 경계인 벽면을 투명유리로 구성하여 밀폐정원을 푸르럼을 관상할 수 있도록 하여 심적 안정을 제공할 수 있도록 한 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 공기유입구와 공기배출구가 설치되어 주거공간 내부의 공기를 환기시킬 수 있는 환기장치가 설치된 주거공간과; 상기 주거공간의 접하도록 주거공간 외부에 독립적으로 설치되며, 산소 발생이 많은 식물 위주로 식목되어 있는 밀폐정원과; 상기 밀폐정원과 주거공간을 연결하도록 설치되어 밀폐정원에서 생산된 다량의 산소를 포함하는 신선한 공기를 주거공간으로 공급하는 신선공기공급수단과; 상기 신선공기공급수단과 일단이 연결되며 주거공간의 각처로 신선공기를 공급하는 신선공기공급덕트와; 상기 주거공간과 밀폐정원에 각각 설치되는 습도센서 및 온도센서와; 상기 주거공간 내에 설치되며 환기장치와 신선공기공급수단과, 습도센서 (산소농도 및 이산화탄소농도센서) (실내외 조도센서)및 온도센서와 전기적으로 연결되어 이들을 일괄적으로 제어하는 제어장치를 포함하는 것이다.

Description

밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치{Fresh air supply in the residential area with enclosed garden}

본 발명은 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 주거공간의 한쪽 벽면과 접하도록 옥외에 밀폐정원을 마련하여 주간 시간대에 밀폐정원에서 생성되는 21~22%의 산소, 50% 내외의 습도, 24℃ 내외의 온도 상태의 신선공기를 실내로 공급할 수 있도록 함으로 해서 주거지의 실내 공기를 최상의 상태로 유지할 수 있도록 하고, 주거공간과 밀폐정원의 경계인 벽면을 투명유리로 구성하여 밀폐정원을 푸르럼을 관상할 수 있도록 하여 심적 안정을 제공할 수 있도록 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치를 제공코자 하는 것이다.

산업 발전의 역효과로, 환경오염은 더욱 심각해지고 있다. 특히, 자동차 및 공장 기계의 배출 가스로 인한 대기 오염이 심각해지고, 도심지역에서의 산소농도는 21% 보다 낮은 상태이며, 이는 농촌이나 숲속, 바닷가의 21.5~22%인 것에 비해 상당한 차이가 있다.

한편 건물 내부의 오염을 낮추고, 습도를 적절하게 조절할 필요로 인해 공기 정화기 또는 가습기가 많이 사용되고 있다. 하지만, 공기 정화기 또는 가습기는 실내 오염을 감소시키는 데 기여하지만, 자연 친화적인 웰빙 생활에 적합하지는 않다.

이에 다양한 구성의 실내 정원 및 벽면정원 등이 제안되고 있으며, 대표적인 예로는 대한민국 공개실용신안공보(U)20-2009-0012902호(2009.12.17.)의 가습형 벽면정원이 제안되고 있으며, 이의 구성은 앞면 표면이 바크(bark)들 또는 바크 문양 테라코타 타일들로 조경된, 벽면 부착형 하우징; 상기 바크들 또는 바크 문양 테라코타 타일들 상에 식재된 한 종류 이상의 정원 식물들; 및 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 바크들 또는 바크 문양 테라코타 타일들 사이로 또는 상기 바크들 또는 바크문양 테라코타 타일들을 관통하여 상기 정원 식물들에 수분을 공급하는 가습부를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)101093434호(2011.12.19.)의 실내정원 장치가 제안되고 있으며, 이의 구성은 전방에 개구부가 형성되어 있는 본체; 상기 본체 내부에 배치되고, 전방에 실내식물이 식재되는 다공성 필터폼; 상기 다공성 필터폼의 상부에 물을 순환공급하는 물공급수단;을 포함하여 이루어지되, 상기 다공성 필터폼의 후방에는 식재된 실내식물의 뿌리가 침투하여 생장되는 빈 공간이며 식생공간으로서 생장공간부가 형성되어 있는 구성을 제공하고 있다.

상기한 선행기술들의 경우 실내에 정원을 마련하여 가습 등의 효과를 제공할 수 있기는 하나 대량의 산소를 생상하고, 생산된 산소를 포함하는 신선공기를 주거공간의 다양한 곳에 선택적으로 공급하거나 온도 및 습도를 제어하는 기능성을 제공하지는 못하는 구성들이다.

KR 2020090012902 U 2009.12.17. KR 101093434 B1 2011.12.19.

이에 본 발명자는 상기한 종래 실내 정원들에서는 제공이 어려운 산소공급 및 온도와 습도 조절에 따른 제반 문제점을 해소코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.

즉, 본 발명에서는 옥외에 넓은 면적의 밀폐정원을 마련하여 산소발생이 많은 식물들을 집중적으로 식목하여 주간 시간대에 21~22%의 산소 생산이 이루어질 수 있도록 하고, 생산된 산소를 실내로 공급할 때 온도와 습도를 함께 조절하여 공급할 수 있도록 함으로 해서 주거지의 실내공기를 주거환경에 적합한 최상의 상태로 이루어질 수 있도록 함과 아울러 주거공간과 밀폐정원의 경계인 벽면을 투명유리로 구성하여 밀폐정원을 푸르럼을 관상할 수 있도록 하여 심적 안정을 제공할 수 있도록 하는 기능성을 동시에 제공하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결 수단으로 본 발명에서는 첫째 공기유입구와 공기배출구가 설치되어 주거공간 내부의 공기를 환기시킬 수 있는 환기장치가 설치된 주거공간과; 상기 주거공간과 접하도록 주거공간 외부에 독립적으로 설치되며, 산소 발생이 많은 식물 위주로 식목되어 있는 밀폐정원과; 상기 밀폐정원과 주거공간을 연결하도록 설치되어 밀폐정원에서 생산된 다량의 산소를 포함하는 신선한 공기를 주거공간으로 공급하는 신선공기공급수단과; 상기 신선공기공급수단과 일단이 연결되며 주거공간의 각처로 신선공기를 공급하는 신선공기공급덕트와; 상기 주거공간 내에 설치된 환기장치 및 신선공기공급수단과 전기적으로 연결되어 이들을 제어하는 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

둘째 상기 신선공기공급수단은 제어장치의 제어에 의해 밀폐정원으로부터 공급되는 산소농도가 상승된 신선공기를 주거자가 위치하는 주거공간의 특정지역으로 집중하여 제공토록 한 것을 특징으로 한다.

셋째 상기 주거공간과 밀폐정원에는 습도센서와 온도센서와 산소농도 및 이산화탄소농도센서를 각각 더 설치하고 제어장치와 전기적으로 연결하여 제어되도록 한 것을 특징으로 한다.

넷째 상기 주거공간과 밀폐정원에 각각 설치되는 산소농도 및 이산화탄소농도센서에 의한 센싱값이 제어장치에 제공되면, 센싱값에 근거하여 주거공간의 공기가 오염된 경우 공기배출구와 공기유입구를 이용하여 오염된 공기를 배출한 후 신선공기공급수단을 이용하여 밀폐정원의 산소농도가 높은 신선한 공기를 주거공간으로 공급하도록 한 것을 특징으로 한다.

다섯째 상기 신선공기공급수단은 밀폐정원쪽으로 냉난방 기능성을 갖는 공기조화기를 설치하여 제어장치에 의해 제어되도록 하여 밀폐정원의 신선공기를 흡입하여 주거공간으로 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

여섯째 상기 공기조화기의 실내기 흡입측에는 제어장치와 전기적으로 연결된 제습기를 더 설치하여 밀폐정원에서 공급되는 신선공기에 포함되는 습기를 적정 습도로 제습한 상태에서 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

일곱째 상기 신선공기공급덕트는 메인덕트와 분기덕트로 구성되며, 각 분기덕트에는 제어장치와 연결되어 제어되는 전동댐퍼를 설치하여 선선공기를 주거공간 내의 다양한 장소에 선택적으로 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

여덟째 상기 밀폐정원의 내외측에는 제어장치와 연결되는 조도센서를 설치하고, 밀폐정원의 천장은 개폐수단에 의해 개방되는 개폐식으로 구성하고 제어장치에 의해 제어되도록 하여 산소 발생이 없는 야간 시간대에 천장을 열고 산소가 발생되는 주간 시간대에 천장을 닫아 밀폐정원이 밀폐되도록 한 것을 특징으로 한다.

아홉째 상기 주거공간과 밀폐정원의 경계인 벽면을 투명유리로 구성하여 밀폐정원의 푸르럼을 관상할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

열째 음식물의 조리 등으로 인해 공기 오염이 심한 주방에는 제어장치로 제어되는 배풍기가 일체로 구성된 오염공기 배출구를 더 설치하여 오염 공기를 신속하게 외부로 배출할 수 있게 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치를 사용할 경우 하기와 같은 효과가 있다.

-주거공간 내의 산소농도를 숲속과 같은 21~22%로 제공할 수 있다.

-밀폐정원에서 공급되는 신선공기가 온도 및 습도를 조절한 상태이므로 주거지의 실내공기를 주거환경에 적합한 최상의 상태로 유지할 수 있다.

-덕트 내의 전동댐퍼를 조절하는 방법으로 주거지의 특징 지역에 집중적으로 신선공기를 공급할 수 있다.

-주거공간과 밀폐정원의 경계인 벽면을 투명유리로 구성하여 밀폐정원을 푸르럼을 관상할 수 있어 심적 안정을 제공할 수 있다.

-밀폐정원의 천장이 개폐형으로 구성되므로 야간 시간대에 개방하여 환기가 가능하고, 또 우천시에 개방하여 외부환경에서와 같은 조건으로 밀폐환경을 유지 관리할 수 있다.

도 1은 본 발명에서 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치의 바람직한 일 실시례를 개념을 보인 평면도
도 2는 본 발명에 적용된 밀폐정원의 천장 구성의 일실시례를 보인 단면도
도 3은 본 발명에 적용된 신선공기공급수단의 설치상태를 보인 개략적인 구성 배치도
도 4는 본 발명에 적용된 신선공기공급덕트의 개략적인 구성을 보인 단면도
도 5는 본 발명의 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치에서 주방에 오염공기 배출구를 더 설치한 예를 보인 단면도

이하 본 발명에서 제공하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치의 바람직한 일 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치의 바람직한 일 실시례를 개념을 보인 평면도를 도시한 것이다.

우리가 숨 쉬고 있는 대기는 수증기를 비롯한 여러 가지 기체들이 서로 섞여 있다. 이 때 수증기를 제외한 기체들의 집합을 건조 공기라고 한다. 건조 공기를 구성하는 기체들의 성분비는 대체로 일정하다. 이 중에서 질소(N2)가 약 78%로 가장 많은 양을 차지하고, 그 다음으로 산소가 전체 대기의 5분의 1 정도인 약 21%를 차지하고 있으며, 나머지 1%를 아르곤, 이산화탄소(건조한 공기 중에는 약 0.03% 함유되어 있음),헬륨 등이 차지한다.

알려진 문헌들에 따르면 도심지역이나 밀폐된 실내공간의 경우 20.5~20.9%로 낮아지며 그로 인해 답답함을 느껴 잦은 환기가 필요하다. 반면 공기가 좋은 숲속은 21.5%, 바닷가는 21.8%로 상쾌함을 느낄 수 있으며, 아마존 밀림지역 등의 경우 23%까지 산소 농도가 높아지는 것으로 알려져 있다.

본 발명에서 제공하는 밀폐정원(3)을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치(1)는 도심에서의 통상적인 산소농도 보다 높은 밀폐정원(3)에서 생산되는 21~22%의 산소를 주거공간(2) 내로 공급하고 아울러 습도와 온도로 일상에 필요한 최적의 상태로 공급할 수 있도록 함에 특징이 있다.

상기한 특징을 제공하는 본 발명은 주거공간(2)과 밀폐정원(3)과, 주거공간(2)과 밀폐정원(3)을 상호 연결하는 신선공기를 주거공간(2)으로 공급하는 신선공기공급수단(4)과, 신선공기를 주거공간(2)의 각처로 공급하는 신선공기공급덕트(5)와, 구성품들을 전기적으로 제어하는 제어장치(6)로 대분된다.

주거공간(2)은 거실과 복수의 방과, 주방, 화장실 등을 포함하는 구성으로 이루어지며, 특히 거실의 전면에는 주거공간(2) 내부의 오염공기를 외부로 배출하는 공기배출구(7)와, 신선한 외부공기를 주거공간(2) 내부로 공급하는 공기유입구(8)가 설치되어 있으며, 공기유입구(8)에는 공기 중에 포함하고 있는 미세먼지 등을 필터링 할 수 있는 필터수단(9)이 구비되어 있으며, 공기유입구(8)에는 흡입용 송풍기(10)도 함께 마련되어 외부공기를 강제로 주거공간(2)에 공급할 수 있도록 한다. 또한 공기배출구(7)에는 오염된 실내공기를 외부로 배출하도록 배출용 송풍기(11)를 설치한다.

이러한 주거공간(2)의 구성은 공기흡입구와 공기배출구(7)를 서로 반대쪽에 설치하는 것이 바람직하며, 실내 공기가 오염되어 환기가 필요할 때 공기유입구(8)의 흡입용 송풍기(10)와 공기배출구(7)의 배출용 송풍기(11)를 동시에 구동시키면 되는데, 이때 외부에서 실내로 공급되는 신선한 외부공기는 필터수단(9)을 경유하여 실내로 공급되는 것으로, 일반적인 주거공간(2)에 적용되고 있는 공지 기술이다.

밀폐정원(3)은 주거공간(2)과 분리 상태로 외부에 설치되며, 밀폐된 구성을 갖는다. 바람직한 예로는 거실과 밀폐정원(3)을 벽면(12)에 의해 분할되도록 구성하되, 벽면(12)은 투명유리 등으로 구성하여 밀폐정원(3)의 푸르럼을 관상할 수 있도록 구성한다.

밀폐정원(3) 내에는 산소를 다량으로 생산할 수 있는 식물들을 식목토록 하며, 또한 소형 연못을 만들어 식물들이 자연환경과 유사한 조건에서 자생할 수 있는 있도록 구성한다.

상기 식물들의 예로는 아레카야자, 관음죽, 대나무 야자, 인도 고무나무, 드라세나 자넷 크레이그, 헤데라, 피닉스야자, 피쿠스아리, 보스톤 고사리, 스파티필룸등이 선택될 수 있다.

한편 밀폐정원(3)의 경우 주간에는 태양광에 의한 광합성 작용으로 다량의 산소를 생산하게 되나, 야간에는 식물들이 이산화탄소를 배출하게 되는 바, 본 발명에서는 밀폐정원(3)의 실내 또는 실외에 조도센서(16)를 설치하여 제어장치(6)와 연결하고, 밀폐정원(3)의 천장(3a)을 개폐수단(3b)에 이해 개방되는 개폐식으로 구성하여 제어장치(6)에 의해 제어되도록 구성한다. 도 2에 도시된 바와 같이 이때 천장(3a)은 일부 또는 전체가 개폐되도록 구성할 수 있다. 상기 개폐수단(3b)은 레일을 따라서 천장(3a)이 다단으로 슬라이드 이동하도록 구성하는 등의 기술이 제안되될 수 있으며, 건축에서 천장을 개폐하는 수단이 다양하게 적용되고 있으므로, 이들 기술들 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.

상기 제어장치(4)는 컴퓨터를 포함하며, 컴퓨터에 내장되어 있는 프로그램을 통해서 후술할 습도센서(13)와 온도센서(14)와 산소농도 및 이산화탄소농도센서(15)들로부터 제공되는 센싱값을 비교 검토하는 기능성을 함께 가지며, 상기 제어장치(4)의 컴퓨터는 키보드 마우스 등의 입력수단이 포함한다.

도 3은 본 발명에 적용된 신선공기공급수단의 설치상태를 보인 개략적인 구성 배치도를 도시한 것이다.

신선공기공급수단(4)은 밀폐정원(3)에서 주간대에 다량으로 생산하는 산소를 포함하는 신선공기를 주거공간(2) 내부로 공급하는 수단으로 바람직하기로는 밀폐정원(3)과 주거공간(2)을 연결하는 신선공기공급관(41)의 일단, 즉 밀폐정원(3) 쪽으로 냉난방 기능성을 갖는 공기조화기(42)의 실내기(43)를 설치하여 제어장치(6)에 의해 제어되도록 구성하여 밀폐정원(3)의 신선공기를 흡입하여 주거공간(2)으로 공급할 수 있도록 구성한다.

이때 밀폐정원(3)이 경우 낮시간에 온실효과에 의해 온도가 상승하게 되고 아울러 밀폐정원(3) 내의 연못 등에서 증발하는 수분에 의해 습도가 상승하게 되는데, 본 발명에서는 이러한 습도를 조절한 상태로 산소농도가 상승된 신선공기를 주거공간(2)으로 공급할 수 있도록 실내기(43)의 흡입측에는 제습기(44)를 설치하여 제어장치(6)로 제어되게 함으로서, 실내기(43) 쪽으로 공급되는 산소농도가 상승된 신선공기에서의 습도를 1차 제거한 상태로 실내기(43)에 공급하여 적정 습도인 50% 습도로 제습한 상태에서 공급할 수 있도록 한다. 필요에 따라서 실내에 가습기 및 공기정화기 등을 설치하고 중앙제어장치로 제어되도록 할 수도 있다.

한편 본 발명에서는 상기 실내기(43)의 효율적인 작동성을 보장하기 위해 실내기(43)의 흡입측으로 실내와 연결되는 순환덕트(45)를 더 설치하여 실내공기의 일부를 리턴시키는 방법을 병행할 수 있으며, 순환덕트(45)에는 전동댐퍼(46)를 설치하여 제어장치(6)에 의해 제어되도록 구성하여, 밀폐정원(3) 내의 온도가 과도하게 상승한 때에 전동댐퍼(46)를 개방하여 실내기(43)로 흡입측으로 유입되는 신선공기의 온도를 1차 저하시킨 상태로 흡입시킬 수 있도록 한다. 이러한 순환덕트(45) 사용은 실내공기를 외부로 순환시키는 역할을 하게 되므로 냉난방 효율성을 개선하는 효과를 제공할 수 있다.

도 4는 본 발명에 적용된 신선공기공급덕트의 개략적인 구성을 보인 단면도를 도시한 것이다.

신선공기공급덕트(5)는 주거공간(2)의 거실과 복수의 방과, 주방에 산소농도가 상승된 신선공기를 효율적으로 공급할 수 있는 기능성을 제공하도록 설계되는 것으로, 상기 신선공기공급수단(4)의 신선공기공급관(41)과 상호 연결되는 메인덕트(51)와, 메인덕트(51)에서 분기되어 주거공간(2)의 거실과 복수의 방과, 주방으로 연결되는 분기덕트(52)를 포함하는 구성으로 이루어지며, 각 분기덕트(52)에는 제어장치(6)와 연결되어 제어되는 전동댐퍼(53)를 설치한다.

이러한 구성의 신선공기공급수단(4)은 밀폐정원(3)으로부터 공급되는 산소농도가 상승된 신선공기를 주거공간(2)으로 공급함에 있어, 특정지역 즉 주거자가 위치하는 곳으로 집중하여 제공하는 기능성을 제공할 수 있다.

이러한 기능성은 주거자가 거실 또는 룸이 위치하고 있는 경우 제어장치(6)를 이용하여 해당되는 분기덕트(52)상의 전동댐퍼(53)를 개방하고, 나머지 분기덕트(52)에 설치되어 있는 전동댐퍼(53)를 차단하는 방법에 의해 이루어질 수 있다.

한편 본 발명은 제어장치(6)와 전기적으로 연결되는 습도센서(13), 온도센서(14), 산소농도 및 이산화탄소농도센서(15)가 제공될 수 있으며, 이들은 주거공간(2)과 밀폐정원(3)에 각각 설치될 수 있다.

또한 신선공기공급수단(4)은 주거공간(2) 내부의 오염공기를 외부로 배출하는 공기배출구(7)와, 신선한 외부공기를 주거공간(2) 내부로 공급하는 공기유입구(8)와 연계하여 작동되게 구성하며, 음식물의 조리 등으로 인해 공기 오염이 심한 주방에는 도 5에 도시한 바와 같이 제어장치(6)로 제어되는 배풍기(17)가 일체로 구성된 오염공기 배출구(18)를 더 설치하여 오염 공기를 신속하게 외부로 배출할 수 있게 구성한다. 이러한 구성은 주방에 설치되어 있는 각종 센서들의 값에 의해 공기 오염이 감지되면 제어장치(6)에 의해 배풍기(17)를 구동하여 오염 공기를 신속하게 외부로 배출하여 주방 공기를 신선하게 유지할 수 있게 되는 것이다.

상기 습도센서(13)는 주거공간(2) 내의 습도를 50% 내외로 유지할 수 있도록 하는 기능성을 제공하는 것으로, 주거공간(2) 내의 습도가 50%이하로 낮은 경우는 상기 신선공기공급수단(4)에 설치되어 있는 제습기(44)의 작동을 정지시켜 제습량을 줄여 실내로 유입되는 습도를 높일 수 있도록 한다. 그리고 밀폐정원(3)에 설치된 습도센서(13)의 습도가 과도하게 높은 경우는 제어장치(6)에서 인지하고 밀폐정원(3)의 천장(3a)을 일정시간 개폐하여 습도를 낮출 수 있도록 하는 기초값으로 제공되게 한다.

또한 상기 온도센서(14)에서 체크되는 온도값은 제어장치(6)에 신선공기공급수단(4)의 실내기(43) 구동력을 제어하는 기초값으로 사용하는 것으로, 제어장치(6)는 온도센서(14)에서 제공되는 온도값을 기준으로 하여 실내온도가 높은 설정치 보다 높은 경우 실내기(43)의 구동력을 높이고, 실내온도에 부합하면 기본적인 세기의 구동력으로 실내기(43)의 구동이 기본 상태로 제공하여 주거공간(2) 내의 온도를 최적의 상태로 유지할 수 있게 한다. 그리고 밀폐정원(3)에 설치되는 온도센서(14)는 밀폐정원(3)의 식물 등을 효율적으로 관리하는데 작용될 수 있는 것으로 온도센서(14)의 온도가 과도하게 높은 경우는 제어장치(6)에서 인지하고 밀폐정원(3)의 천장(3a)을 일정시간 개폐하여 온도를 낮출 수 있도록 하는 기초값으로 제공되게 한다.

산소농도 및 이산화탄소농도센서(15)는 주거공간(2)의 산소농도 및 이산화탄소와 밀폐정원(3)의 산소농도와 이산화탄소농도를 각각 체크하고, 센싱값을 제어장치(6)에 제공한다. 이때 밀폐정원(3)의 산소농도가 주거공간(2) 보다 높으면 주거공간으로 산소 공급이 이루어지도록 하는 기초값으로 활용할 수 있도록 한다. 한편 산소농도와 무관하게 이산화탄소가 증가하면, 주거공간(2)을 환기시키거나 밀폐정원(3)의 지붕을 개방하여 환기시키는 작동이 이루어질 수도 있다.

예를 들어 주거공간(2)의 공기가 오염된 경우 공기배출구(7)와 공기유입구(8)를 이용하여 오염된 공기를 배출한 후 밀폐정원(3)의 산소농도가 높은 신선한 공기를 주거공간(2)으로 제공되게 하고, 밀폐정원(3)의 이산화탄소 농도가 상승하면 밀폐정원(3)의 지붕을 개방하여 이산화탄소 농도(약 0.03% 이상인 경우)가 상승한 공기를 대기로 방출할 수 있게 한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 밀폐정원(3)을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치(1)는 주로 주간에 밀폐정원(3)에서 생산되는 산소농도가 높은 신선공기를 주거공간(2)으로 공급되게 하는 것으로, 이하에서 본 발명의 사용례를 설명한다.

본 발명은 제어장치(6)에 의해 일괄적으로 제어되는 것으로, 전원이 인가되면 먼저 주거공간(2) 내의 오염된 공기를 공기배출구(7)를 통해 외부로 배출하고, 동시에 외부의 신선한 공기를 공기유입구(8)로 흡입하여 공급한다.

상기와 같이 일정시간 동안 공기배출구(7)와 공기유입구(8)에 설치되어 있는 배출용 송풍기(11) 및 흡입용 송풍기(10)를 가동하여 주거공간(2) 내의 공기가 1차 정화되면 밀폐정원(3)에서 제공되는 산소농도가 높은 신선공기를 주거공간(2)으로 공급한다.

산소농도가 높은 신선공기를 주거공간(2)으로 공급은 밀폐정원(3)의 천장(3a)이 닫힌 상태에서 공기조화기(42)의 실내기(43)가 작동되면 밀폐정원(3) 내의 공기가 신선공기공급수단(4)의 실내기(43)를 통해서 신선공기공급덕트(5)로 공급되어 주거공간(2)의 각처로 공급이 이루어지게 되는 것이다. 이때 제습기(44)를 통해서 제습된 상태의 산소농도가 높은 신선공기가 실내기(43)로 공급된다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:급주거지의 신선한 공기 공급장치 2:주거공간
3:밀폐정원 3a:천장
3b:개폐수단 4:신선공기공급수단
41:신선공기공급관 42:공기조화기
43:실내기 44:제습기
45:순환덕트 46:전동댐퍼
5:신선공기공급덕트 51:메인덕트
52:분기덕트 53:전동댐퍼
6:제어장치 7:공기배출구
8:공기유입구 9:필터수단
10:흡입용 송풍기 11:배출용 송풍기
12:벽면 13:습도센서
14:온도센서 15:산소농도 및 이산화탄소농도센서
16:조도센서 17:배풍기
18:오염공기 배출구

Claims

공기유입구(8)와 공기배출구(7)가 설치되어 주거공간(2) 내부의 공기를 환기시킬 수 있는 환기장치가 설치된 주거공간(2)과;
상기 주거공간(2)의 접하도록 주거공간(2) 외부에 독립적으로 설치되며, 산소 발생이 많은 식물 위주로 식목되어 있는 밀폐정원(3)과;
상기 밀폐정원과 주거공간(2)을 연결하도록 설치되어 밀폐정원(3)에서 생산된 다량의 산소를 포함하는 신선한 공기를 주거공간(2)으로 공급하는 신선공기공급수단(4)과;
상기 신선공기공급수단(4)과 일단이 연결되며 주거공간(2)의 각처로 신선공기를 공급하는 신선공기공급덕트(5)와;
상기 주거공간(2) 내에 설치되며 환기장치와 신선공기공급수단(4)을 일괄적으로 제어하는 제어장치(6)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 신선공기공급수단(4)은 제어장치(6)의 제어에 의해 밀폐정원(3)으로부터 공급되는 산소농도가 상승된 신선공기를 주거자가 위치하는 주거공간(2)의 특정지역으로 집중하여 제공토록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 주거공간(2)과 밀폐정원(3)에는 습도센서(13)와 온도센서(14)와 산소농도 및 이산화탄소농도센서(15)를 각각 더 설치하고, 제어장치(6)와 전기적으로 연결하여 제어되도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 3에 있어서;
상기 주거공간(2)과 밀폐정원(3)에 각각 설치되는 산소농도 및 이산화탄소농도센서(15)에 의한 센싱값이 제어장치(6)에 제공되면, 센싱값에 근거하여 주거공간(2)의 공기가 오염된 경우 공기배출구(7)와 공기유입구(8)를 이용하여 오염된 공기를 배출한 후 신선공기공급수단(4)을 이용하여 밀폐정원(3)의 산소농도가 높은 신선한 공기를 주거공간(2)으로 공급하도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 신선공기공급수단(4)은 밀폐정원(3)쪽으로 냉난방 기능성을 갖는 공기조화기(42)를 설치하여 제어장치(6)에 의해 제어되도록 하여 밀폐정원(3)의 신선공기를 흡입하여 주거공간(2)으로 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 공기조화기(42)의 실내기(43)의 흡입측에는 제어장치(6)와 전기적으로 연결된 제습기(44)를 더 설치하여 밀폐정원(3)에서 공급되는 신선공기에 포함되는 습기를 적정 습도로 제습한 상태에서 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 신선공기공급덕트(5)는 메인덕트(51)와 분기덕트(52)로 구성되며, 각 분기덕트(52)에는 제어장치(6)와 연결되어 제어되는 전동댐퍼를 설치하여 선선공기를 주거공간(2) 내의 다양한 곳에 선택적으로 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 밀폐정원(3)의 실내 또는 실외에 조도센서(16)를 설치하여 제어장치(6)와 연결하고, 밀폐정원(3)의 천장(3a)은 개폐수단(3b)에 이해 개방되는 개폐식으로 구성하여 제어장치(6)에 의해 제어되도록 하여 산소 발생이 없는 야간 시간대에 천장(3a)을 열고 산소가 발생되는 주간 시간대에 천장(3a)을 닫아 밀폐정원(3)을 밀폐되도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
상기 주거공간(2)과 밀폐정원(3)의 경계인 벽면(12)을 투명유리로 구성하여 밀폐정원(3)의 푸르럼을 관상할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.
청구항 1에 있어서;
음식물의 조리 등으로 인해 공기 오염이 심한 주방에는 제어장치(6)로 제어되는 배풍기(17)가 일체로 구성된 오염공기 배출구(18)를 더 설치하여 오염 공기를 신속하게 외부로 배출할 수 있게 구성한 것을 특징으로 하는 밀폐정원을 이용한 주거지의 신선한 공기 공급장치.