KR20200064957A

KR20200064957A - 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템

Info

Publication number: KR20200064957A
Application number: KR1020200010317A
Authority: KR
Inventors: 이재성
Original assignee: 주식회사 베터라이프
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2020-06-08
Also published as: KR102225013B1

Abstract

본 발명은 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템에 관한 것으로, 특정 실내 공간 내에 설치되며, 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하는 실내라돈 측정모듈과, 실내라돈 측정모듈로부터 일정기간동안 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프를 생성하고 이를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 실내라돈 관리서버를 포함하되, 실내라돈 관리서버는, 실내 규모와 라돈농도 패턴을 분석하여 최적의 환기량을 산출하며, 실외 환경변화와 실내 라돈변화에 대한 정보를 분석하여 실내 환기시점을 파악하여 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공함으로써, 실외의 대기환경과 실내의 환경을 동시에 모니터링 하면서 라돈 및 에너지 효율을 동시에 관리할 수 있다.

Description

라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템{VENTILATION SYSTEM FOR PREDICTING INDOOR RADON}

본 발명은 라돈(Radon) 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 라돈(radon, Rn)은 3.8일의 반감기로 알파 붕괴를 일으키는 자연 방사성 기체(radioactive gas)의 일종으로 무색, 무취 및 불활성의 특성을 지니고 있고, 주로 건물의 바닥 지반으로부터 건축물의 균열 등을 통하여 실내로 유입되나 건축물 축조시 사용되는 시멘트와 토사, 및 기타 내외장재에 포함된 우라늄 붕괴물로부터도 발생되어 실내로 유입된다.

이러한 라돈이 호흡기를 통해 폐로 들어가면 폐 속의 세포를 죽여 암을 유발시키는 주범이 되기 때문에, 세계보건기구(World Health Organization, WHO)와 미국 환경청(U.S. Environmental Protection Agency, USEPA)은 라돈을 흡연 다음으로 폐암을 유발하는 주요 원인물질로 규정하고, 실내 공기 중의 라돈 농도를 관리하도록 권고하고 있다. 라돈은 실외공기나 지하수 중에도 존재하지만 실내공기를 통한 노출이 대략 95% 정도로서 대부분을 차지한다.

즉, 라돈은 지구에서 가장 무거운 기체 성질을 띠고 있기 때문에 일단 실내로 유입되면 잘 빠져나가지 않고 누적되며, 사람의 호흡을 통해 라돈이 폐 속으로 들어가 붕괴되면서 알파 방사선을 방출하는데, 알파 방사선은 헬륨의 원자핵(He2+)으로 베타나 감마선보다 투과력은 약하지만 상대적으로 질량이 커서 폐 세포의 파괴를 일으킨다.

한편, 실내로 유입되는 라돈 가스의 저감을 위해서는 주로 거주자에 의한 주기적인 환기 등이 필요하나, 추운 겨울철이나 야간의 경우에는 환기가 제대로 이루어지지 않기 때문에 거주자가 라돈 가스에 노출됨으로써 심각한 피해를 입게 된다.

특히, 학생들이 단체로 생활하는 교실 등의 경우에는 라돈가스에 대한 체계적인 관리가 이루어지지 못하고 있어 학생들의 건강이 우려되고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 국가에서는 학교보건법 개정안을 통해 1층 이하 각 교실의 라돈 가스를 148 Bq/㎥ 수치 이하로 유지하도록 라돈을 측정하여 라돈가스를 저감하는 시설을 의무화하고 있는 실정이다.

실내의 라돈가스를 관리하는 종래기술로는 대한민국 특허청 등록특허공보(B1)의 등록번호 10-1569270호로 공고된 '공기청정기를 구비한 실내 라돈 제거장치'가 있다. 이 기술은 교실 등의 실내 천장부에 신선한 공기를 공급할 수 있는 공기 공급관을 설치하고, 바닥에는 오염된 공기를 빨아들여 배출하는 공기 배출관을 설치하여 공기 공급관을 통하여 공급되는 공기가 공기 청정기를 통과한 신선한 공기를 실내로 공급하게 하는 것이다.

또한, 등록번호 10-1650436호로 공고된 '라돈 저감 설비 통합 관제시스템'은 복수의 라돈저감설비를 복수의 카테고리로 분류한 대분류, 대분류의 각 카테고리를 복수의 장소로 분류한 중분류, 및 중분류의 각 장소를 복수의 라돈영향인자로 분류한 소분류로 계층화하여 데이터베이스를 구축하고, 대분류의 레벨에서 어느 하나의 카테고리, 중분류의 레벨에서 적어도 하나의 장소, 소분류의 레벨에서 적어도 하나의 라돈영향인자를 순차적으로 선택하는 방식으로 각 카테고리 단위, 각 장소 단위, 및 각 라돈영향인자 단위로 순차적으로 복수의 라돈저감설비를 통합으로 관제함으로써 라돈 노출 피해에 대한 각 장소의 특성을 고려하여 도처에 산재되어 있는 수 많은 라돈저감설비를 체계적으로 관리하고 통제하는 것이다.

또한, 공개특허공보(A)에 공개번호 10-2016-0024076호로 공개된 '라돈 농도 저감을 위한 자동 환기 설비 및 이를 갖는 건축물'은 실내 공간에 존재하는 라돈 농도값을 측정하는 라돈 농도 측정 유닛과, 측정되는 라돈 농도값이 기 설정되는 기준 농도값 또는 기준 농도 증가율을 이루도록 실내 공간을 환기시키는 환기 유닛을 포함하는 라돈농도 저감을 위한 자동 환기 설비를 제공하는 것이다.

통상 라돈가스 저감 시스템은 각 방이나 교실마다 라돈가스를 감지(혹은 측정, 이하 감지라 통칭함)하기 위한 라돈가스 감지센서를 설치한 후 감지된 라돈가스의 농도에 따라 각 방이나 교실의 환기설비 등을 제어하여 각 방이나 교실의 라돈가스 농도가 규정된 수치 이하를 유지하도록 관리하는 것이다.

그런데, 라돈가스를 감지하기 위한 라돈가스 감지센서는 통상 고가이기 때문에 각 방이나 교실마다 라돈가스 감지센서를 설치할 경우, 라돈가스 저감 시스템의 전체 원가가 급격히 증가되는 문제점이 있다.

한편, 실내에서 발생하는 라돈은 일정한 패턴으로 방출되며 외부의 날씨 등의 환경요인에 따라 영향을 받는다. 이러한 문제로 실내라돈농도에 따른 환기설비의 작동방식은 라돈저감에 매우 중요한 영향을 미친다.

24시간 지속적으로 실내로 방출되는 라돈을 저감하기 위해서는 실내에 쌓여있는 라돈을 빠르게 제거하고 라돈가스가 실내로 들어오지 않게끔 실내에 가압을 가해주는 방식의 환기를 적용해야 한다.

그러나, 너무 높은 가압을 가할 경우 현관문 개패시 문의 닫치지 않는 문제가 발생하기에 단순한 양압방법의 환기는 보안문제등 2차적인 문제를 일으킴으로 주의를 하여야 한다.

오늘날 지어지고 있는 국내의 아파트나 단독주택의 경우 밀폐율이 90%수준으로 매우 높아 강제적인 환기설비를 설치하게끔 법적으로 의무화 되어 있다.

이 환기설비는 정압환기팬을 장착하여 층수 및 외부 환경에 영향을 최소로 받으며, 실내외 공기환기만에 집중할 수 있게 제작되어 있다. 그렇다 보니 제품이 설치되는 과정에서 내부의 배관설치문제로 일부제품에서는 실내 음압을 형성하는 경우도 많다.

이러한 문제로 오히려 실내에 더 많은 라돈이 방출되는 세대가 자주 발견된다. 가정에서 라돈의 농도가 가장 높은 시간은 저녁 10시부터 새벽 5시사이다. 이시간대가 가정집 라돈의 정점이 나타난다.

이러한 시간대에는 실내환기를 지속적으로 해줘야 하지만 냉난방 문제로 환기를 적극적으로 하지않아 라돈에 그대로 노출되는 문제가 있다.

물론 시중에는 배기팬을 통한 실내의 배기열을 급기덕트로 교환해서 에너지 효율을 높이는 전열교환기가 있지만, 기성제품의 특성상 전열교환기의 급기량과 배기량이 지정되어서 나오다 보니 라돈을 세밀하게 저감하기에는 한계가 있다.

국내 공개특허 제10-2016-0024076호 국내 등록특허 제10-1650436호 국내 등록특허 제10-1569270호 B1

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실외의 대기환경과 실내의 환경을 동시에 모니터링 하면서 라돈 및 에너지 효율을 동시에 관리할 수 있도록 한 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템을 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 특정 실내 공간의 주변 토양에 설치되며, 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도의 환경정보 데이터를 측정하는 토양환경 측정모듈; 특정 실내 공간 내에 설치되며, 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도의 환경정보 데이터를 측정하는 실내환경 측정모듈; 특정 실내 공간 내에 설치되며, 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하는 실내라돈 측정모듈; 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기상청 관리서버; 및 상기 실내라돈 측정모듈로부터 일정기간동안 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프를 생성하고, 상기 생성된 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프에 상기 기상청 관리서버로부터 관리되는 해당 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보와 상기 토양환경 측정모듈 및 상기 실내환경 측정모듈로부터 각각 측정된 환경정보 데이터를 반영함과 아울러 기 설정된 환경요소별 보정지수를 적용하여 추정라돈 측정값을 산출하고, 상기 산출된 추정라돈 측정값을 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및 년별 라돈농도 예측그래프를 생성하며 이를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 실내라돈 관리서버를 포함하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템을 제공하는 것이다.

여기서, 상기 실내라돈 관리서버는, 상기 생성된 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및 년별 라돈농도 예측그래프에 따라 해당 실내 공간별 라돈편차에 맞는 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공하고, 실내 규모와 라돈농도 패턴을 분석하여 최적의 환기량을 산출하며, 실외 환경변화와 실내 라돈변화에 대한 정보를 분석하여 실내 환기시점을 파악하여 상기 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공함이 바람직하다.

바람직하게, 상기 실내라돈 관리서버는, 실내공간으로 유입될 라돈을 억제하기 위해 급기량을 배기량보다 높게 조절해서 실내로 유입되는 라돈을 양압을 통해 억제시킴으로써 실내에 유입되는 급기량이 배기량 보다 많을 경우 실내는 약간의 양압이 걸리게 되고 라돈이 실내로 유입되는 것을 억제시켜줄 수 있다.

바람직하게, 상기 실내라돈 관리서버는, 외부의 환경과 내부의 생활습관에 따른 실내의 라돈변화에 따라 급기량과 배기량의 차이를 지속적으로 가변을 하면서 상기 환기 설비를 작동시켜주는 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 실내라돈 관리서버는, 저녁시간에 급기량과 배기량을 모두 증가시켜 실내라돈을 감소시키면서 쾌적한 실내환경을 만들어 주는 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 실내라돈 관리서버는, 수면시에 급기를 최소로 하고 배기를 정지시킨상태로 작동시켜 소음감소를 통한 수면방해를 최소로 하고, 가변형 환기가 주는 실내 양압을 통해 라돈의 실내유입을 최소로 해주는 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 실내라돈 관리서버는, 정해놓은 환기량을 단순작동하는 방식이 아니라 라돈이 변화되는 패턴에 따라 급기량과 배기량을 변환시켜 실내의 라돈을 제거 및 억제하는 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 환기 설비는, 상기 실내라돈 관리서버로부터 출력된 특정의 제어신호에 의하여 적어도 하나의 환기부 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 어느 하나 이상을 구동하고, 주거공간의 일측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 제1 외부환기부와, 주거공간의 타측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 제2 외부환기부와, 실내에 설치되어 내부의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 필터링 과정을 거친 후 유입시키는 실내환기부를 포함하여 이루어질 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템에 따르면, 실외의 대기환경과 실내의 환경을 동시에 모니터링 하면서 라돈 및 에너지 효율을 동시에 관리할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 토양환경 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내환경 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내라돈 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.

그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템을 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 토양환경 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내환경 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내라돈 측정모듈을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템은, 크게 토양환경 측정모듈(100), 실내환경 측정모듈(200), 실내라돈 측정모듈(300), 기상청 관리서버(400), 및 실내라돈 관리서버(500) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템은 관리자 단말(20)을 더 포함할 수도 있다. 한편, 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

토양환경 측정모듈(100)은 특정 실내 공간(예컨대, 주택, 빌딩, 또는 학교 등)의 주변 토양에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 토양환경 측정모듈(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 토양환경 측정센서부(110), 무선 통신부(120), 토양환경 측정제어부(130), 및 전원공급부(140) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 토양환경 측정모듈(100)은 디스플레이부(150), 및 저장부(160) 등을 더 포함할 수도 있다. 한편, 도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 적용된 따른 토양환경 측정모듈(100)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 적용된 토양환경 측정모듈(100)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

토양환경 측정센서부(110)는 특정 실내 공간의 주변 토양에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 토양환경 측정센서부(110)는 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 기압, 일사량, 풍속, 풍향, 토양수분, 토양염도, 또는 대기 미세먼지 등의 환경정보를 측정할 수도 있다.

즉, 토양환경 측정센서부(110)는 예컨대, 온도 측정센서, 습도 측정센서, 기압 측정센서, 일사량 측정센서, 풍속 측정센서, 풍향 측정센서, 토양수분 측정센서, 토양염도 측정센서, 미세먼지 측정센서 등을 구비하여 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 환경정보를 수집 및 처리할 수 있다.

이때, 상기 온도 측정센서는 공기, 물 또는 토양 등 측정대상의 온도를 측정하기 위한 센서로서, 주위 온도 변화에 따라 내부 저항값이 변화하는 써미스터 소자가 사용될 수 있다. 상기 써미스터 소자는 부특성 써미스터(NTC thermister), 정특성 써미스터(PTC thermistor) 또는 임계특성 써미스터(CRT)일 수 있다.

이러한 온도 측정센서는 써미스터 소자를 이용한 접촉식 온도센서로 구성함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 열전대 센서, 바이메탈, IC 온도센서 및 비접촉식 센서인 적외선 센서 등으로 이루어질 수 있다.

상기 습도 측정센서는 공기 또는 토양 등 측정대상의 습도를 측정하기 위한 센서로서, 보통 수분에 의한 감습 물질의 전기적 성질의 변화를 이용하여 습도를 측정하게 된다.

이러한 습도 측정센서는 크게 저항형 습도센서와 정전용량형 습도센서로 구분할 수 있으며, 가전제품 및 모바일뿐만 아니라 자동차 및 의료기기, 공기 정화 시스템 및 자동 냉난방 시스템을 최적의 상태로 만들어 주기 위해 광범위하게 적용되고 있다.

상기 저항형 습도센서는 습도에 의해 변화되는 저항의 변화를 이용하여 습도를 측정한다. 이 저항형 습도센서는 정전용량형 습도센서에 비해 상대적으로 가격 경쟁력이 있어 많이 사용되었다.

그러나, 최근에는 정전용량형 습도센서도 반도체 기판에 원칩(one chip) 형태로 제조가 가능해짐에 따라 상기 저항형 습도센서 대비 가격 경쟁력 우위를 확보할 수 있어 사용이 증가하는 추세이다. 특히, 정전용량형 습도센서는 저항형 습도센서에 비하여 신뢰성이 우수하면서도 센서 특성이 선형적이고 온도의 영향이 적다는 장점이 있다.

이와 같은 정전용량형 습도센서는 감습막에 흡착되는 물 분자량에 따라 정전용량이 변화되는 원리를 이용한 센서로서, 수분이 흡수되면 유전율이 변하는 폴리이미드(polyimide)나 세라믹(ceramic) 등의 감습 물질을 유전체로 하는 캐패시터(Capacitor) 형태로 동작하게 된다. 즉, 습도를 감지하는 감습층이 존재하고 이러한 감습층을 통해 수분이 유입되면서 유전율이 달라지고 이에 따라 정전용량이 변하는 것을 감지하는 원리이다.

상기 기압 측정센서는 대기압을 측정하기 위한 센서로서, 통상적으로 압전 소자(Piezo) 등 대기압에 따라 저항, 전류 또는 전압이 변화하는 소자로 구성되어 있으며, 대기압 측정값을 적절한 전압값으로 출력한다.

상기 일사량 측정센서는 대기중 일사량을 측정하기 위한 센서로서, 광량에 따라서 전하값이 가변되어 발생하는 전기량을 감지하여 광량을 측정할 수 있으며, 태양 복사(Solar Radiation) 센서 형식으로 약 0~1800W/m²의 범위로 측정되어 약 5%의 정밀도를 가진다.

상기 풍속 및 풍향 측정센서는 대기중 풍속 및 풍향을 측정하는 센서로서, RTD(Resistive Temperature Detector)를 이용하여 바람에 의한 냉각 효과를 온도변화로 측정하여 풍속 및 풍향을 측정하는 방식이 이용됨이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 복수개의 피에조(Piezo) 센서를 이용하여 피에조 센서가 바람에 의해 진동하는 정도에 따라 풍속을 계측할 수 있음은 물론 풍향을 벡터적으로 결정할 수 있다.

상기 토양수분 측정센서는 토양의 수분함유량 등과 같은 토양의 수분 상태정보를 측정하기 위한 센서로서, 토양을 매질로 하는 콘덴서와 공기를 매질로 하는 표준 콘덴서에 고주파 신호를 각각 발진시켜 상기 두 콘덴서에서의 유전율 차이에 따른 각각의 정전 용량 값을 산출하고, 산출된 정전 용량 값에 따른 상기 고주파 신호의 주파수 또는 주기를 측정하여 소정의 공식을 통하여 상기 토양내의 수분 함유량을 측정하는 유전율식 토양수분 측정센서로 이루어짐이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 석고블럭내 전극의 전기저항을 이용한 측정센서, 중성자 산란을 이용한 측정센서 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 토양수분 측정센서에서 측정되는 토양의 수분 상태정보는 pF 수치, 백분율(%), 혹은 압력 단위 등이 될 수 있다.

상기 염도 측정센서는 측정대상의 염도(염분 농도)를 측정하기 위한 센서로서, 염분의 양에 따라 전기전도도가 다르게 나타나는 원리를 이용하여, 즉 시료를 통해 흐르는 전류는 저항에 반비례하고 전기전도도에 비례하는 것을 이용하여 측정된 전기전도도를 염분의 농도로 환산하는 방식으로 구현될 수 있다.

무선 통신부(120)는 토양환경 측정센서부(110)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 무선으로 전송하는 기능을 수행한다.

이러한 무선 통신부(120)는 예컨대, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 저전력 무선통신(Wireless Personal Area Network, WPAN) 등의 무선 인터넷 통신 방식을 이용하거나 예컨대, 비콘(Beacon), 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선(IR) 통신 등의 근거리 무선 통신 방식을 이용하여 구현될 수 있다.

토양환경 측정제어부(130)는 토양환경 측정모듈(100)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 토양환경 측정모듈(100)을 위해 다양한 기능들을 수행하고, 데이터를 처리하기 위해 저장부(160) 내에 저장된 다양한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 명령어들의 집합들을 실행 또는 수행할 수 있다. 즉, 토양환경 측정제어부(130)는 저장부(160)에 저장된 정보에 기반하여 각종 신호를 처리할 수 있다.

또한, 토양환경 측정제어부(130)는 무선 통신부(120)로부터 각종 신호를 송수신할 수 있다. 즉, 토양환경 측정제어부(130)는 무선 통신부(120)로부터 송수신한 각종 신호를 기초로 각종 연산을 수행할 수 있다.

즉, 토양환경 측정제어부(130)는 토양환경 측정센서부(110), 무선 통신부(120), 디스플레이부(150), 및 저장부(160) 등의 동작을 제어하는 바, 특히 토양환경 측정센서부(110)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 실시간으로 제공받아 이를 실내라돈 관리서버(500)로 무선 전송되도록 무선 통신부(120)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.

전원공급부(140)는 각 부들 즉, 토양환경 측정센서부(110), 무선 통신부(120), 토양환경 측정제어부(130), 디스플레이부(150), 및 저장부(160) 등에 필요한 전원을 공급하는 기능을 수행하는 바, 계속적인 전원 공급을 위해 상용 교류(AC) 전원(예컨대, AC 220V)을 직류(DC) 및/또는 교류(AC) 전원으로 변환되도록 구현함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 태양열 전원공급 또는 통상의 휴대용 배터리로(Battery) 구현할 수도 있다.

디스플레이부(150)는 토양환경 측정제어부(130)의 제어에 따라 토양환경 측정센서부(110)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 관리자가 실시간 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행한다.

이러한 디스플레이부(150)는 예컨대, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 발광다이오드 디스플레이(Light Emitting Diode, LED), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 플라즈마 디스플레이 패널 (Plasma Display Panel, PDP), 표면 얼터네이트 라이팅(ALiS), 디지털 광원 처리(DLP), 실리콘 액정(LCoS), 표면 전도형 전자방출소자 디스플레이(SED), 전계방출 디스플레이(FED), 레이저 TV(양자 점 레이저, 액정 레이저), 광유전성 액체 디스플레이(FLD), 간섭계 변조기 디스플레이(iMoD), 두꺼운 필름 유전체 전기(TDEL), 양자점 디스플레이(QD-LED), 텔레스코픽 픽셀 디스플레이(TPD), 유기발광 트랜지스터(OLET), 레이저 형광 디스플레이(LPD), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 숫자 또는 문자 등을 디스플레이 할 수 있는 것이라면, 어떠한 것이라도 포함할 수 있다.

저장부(160)는 프로그램 메모리(Program Memory)와 데이터 메모리(Data Memory)를 포함할 수 있다. 상기 프로그램 메모리는 토양환경 측정모듈(100)의 일반적인 동작을 제어하는 프로그램들을 저장한다. 이때, 상기 프로그램 메모리는 토양환경 측정모듈(100)을 통해 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.

그리고, 상기 프로그램 메모리는 토양환경 측정제어부(130)의 제어 하에 토양환경 측정센서부(110), 무선 통신부(120), 디스플레이부(150), 및 저장부(160) 등을 구동하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 상기 데이터 메모리는 토양환경 측정모듈(100)에서 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터를 저장한다. 이러한 데이터 메모리에는 예컨대, 장치 정보, 채널 정보, 주파수 정보, 또는 네트워크 정보 등이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(160)의 데이터 메모리에는 토양환경 측정모듈(100)의 고유한 모듈식별정보 등이 저장될 수 있다.

또한, 저장부(160)는 토양환경 측정제어부(130)의 제어에 따라 토양환경 측정센서부(110)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 저장할 수 있다.

즉, 저장부(160)에는 토양환경 측정제어부(130)를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용되는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지할 수 있다.

이러한 저장부(160)은 예컨대, 플래시 메모리 타입(Flash Memory type), 하드디스크 타입(Hard Disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 판독 가능한 저장매체를 포함할 수 있다.

실내환경 측정모듈(200)은 특정 실내 공간 내에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 실내환경 측정모듈(200)은 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 실내환경 측정센서부(210), 무선 통신부(220), 실내환경 측정제어부(230), 및 전원공급부(240) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내환경 측정모듈(200)은 디스플레이부(250), 및 저장부(260) 등을 더 포함할 수도 있다. 한편, 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 적용된 따른 실내환경 측정모듈(200)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내환경 측정모듈(200)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

실내환경 측정센서부(210)는 특정 실내 공간에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 실내환경 측정센서부(210)는 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 기압, 미세먼지 등의 환경정보를 측정할 수도 있다.

즉, 실내환경 측정센서부(210)는 예컨대, 온도 측정센서, 습도 측정센서, 기압 측정센서, 미세먼지 측정센서 등을 구비하여 해당 특정 실내 공간에 대한 환경정보를 수집 및 처리할 수 있다.

무선 통신부(220)는 실내환경 측정센서부(210)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 무선으로 전송하는 기능을 수행한다.

실내환경 측정제어부(230)는 실내환경 측정모듈(200)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 실내환경 측정모듈(200)을 위해 다양한 기능들을 수행하고, 데이터를 처리하기 위해 저장부(260) 내에 저장된 다양한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 명령어들의 집합들을 실행 또는 수행할 수 있다. 즉, 실내환경 측정제어부(230)는 저장부(260)에 저장된 정보에 기반하여 각종 신호를 처리할 수 있다.

또한, 실내환경 측정제어부(230)는 무선 통신부(220)로부터 각종 신호를 송수신할 수 있다. 즉, 실내환경 측정제어부(230)는 무선 통신부(220)로부터 송수신한 각종 신호를 기초로 각종 연산을 수행할 수 있다.

즉, 실내환경 측정제어부(230)는 실내환경 측정센서부(210), 무선 통신부(220), 디스플레이부(250), 및 저장부(260) 등의 동작을 제어하는 바, 특히 실내환경 측정센서부(210)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 실시간으로 제공받아 이를 실내라돈 관리서버(500)로 무선 전송되도록 무선 통신부(220)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.

전원공급부(240)는 각 부들 즉, 실내환경 측정센서부(210), 무선 통신부(220), 실내환경 측정제어부(230), 디스플레이부(250), 및 저장부(260) 등에 필요한 전원을 공급하는 기능을 수행하는 바, 계속적인 전원 공급을 위해 상용 교류(AC) 전원(예컨대, AC 220V)을 직류(DC) 및/또는 교류(AC) 전원으로 변환되도록 구현함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 태양열 전원공급 또는 통상의 휴대용 배터리로(Battery) 구현할 수도 있다.

디스플레이부(250)는 실내환경 측정제어부(230)의 제어에 따라 실내환경 측정센서부(210)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 관리자가 실시간 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행한다.

저장부(260)는 프로그램 메모리(Program Memory)와 데이터 메모리(Data Memory)를 포함할 수 있다. 상기 프로그램 메모리는 실내환경 측정모듈(200)의 일반적인 동작을 제어하는 프로그램들을 저장한다. 이때, 상기 프로그램 메모리는 실내환경 측정모듈(200)을 통해 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.

그리고, 상기 프로그램 메모리는 실내환경 측정제어부(230)의 제어 하에 실내환경 측정센서부(210), 무선 통신부(220), 디스플레이부(250), 및 저장부(260) 등을 구동하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 상기 데이터 메모리는 실내환경 측정모듈(200)에서 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터를 저장한다. 이러한 데이터 메모리에는 예컨대, 모듈 정보, 채널 정보, 주파수 정보, 또는 네트워크 정보 등이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(260)의 데이터 메모리에는 실내환경 측정모듈(200)의 고유한 모듈식별정보 등이 저장될 수 있다.

또한, 저장부(260)는 실내환경 측정제어부(230)의 제어에 따라 실내환경 측정센서부(210)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 저장할 수 있다.

즉, 저장부(260)에는 실내환경 측정제어부(230)를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용되는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지할 수 있다.

실내라돈 측정모듈(300)은 특정 실내 공간 내에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 실내라돈 측정모듈(300)은 도 4에 도시된 바와 같이, 크게 실내라돈 측정센서부(310), 무선 통신부(320), 실내라돈 측정제어부(330), 및 전원공급부(340) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내라돈 측정모듈(300)은 디스플레이부(350), 및 저장부(360) 등을 더 포함할 수도 있다. 한편, 도 4에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 적용된 따른 실내라돈 측정모듈(300)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 적용된 실내라돈 측정모듈(300)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

실내라돈 측정센서부(310)는 특정 실내 공간에 설치되어 있으며, 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하는 기능을 수행한다.

이러한 실내라돈 측정센서부(310)는 예컨대, 이온화 챔버 방식의 라돈 측정센서로 이루어짐이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 알파입자를 검출하기 위한 장치로 표면 장벽형(Surface barrier type), 고순도형 반도체 검출기(pure Ge), 신틸레이션(scintillation, 섬광)검출기, 고체접합계수기(solid state junction counter) 등이 적용될 수도 있다.

즉, 상기 이온화 챔버(pulsed ionization chamber) 방식의 라돈 측정센서는 금속으로 된 원통형 상자 내부 중앙에 탐침 형태의 전극을 설치하고 금속 원통과 내부 탐침 사이에 바이어스 전압을 인가하여 전기장을 형성한 구조이다.

상기 이온화 챔버의 내부에서 알파 붕괴가 발생하여 알파입자가 방출되면 공기와의 충돌로 알파입자는 소멸되지만 이온 전하가 발생하므로 이를 중앙 탐침을 통하여 흡수하여 신호를 증폭하면 알파입자를 검출할 수 있다. 센서 자체가 금속 원통과 탐침으로 구성되어 매우 저렴하며 내구성이 좋고 빛과 무관하므로 통기성을 좋게 할 수 있다는 장점이 있다.

상기 표면 장벽형 검출기에 대하여 살펴보면, 반도체의 표면은 표면준위나 산화피막 등 때문에 p-n 접합과 같은 공핍층이 형성되어 있어 표면 부근이 전하이동의 장애물로 되어있다. 실용적인 것으로는 n형 si의 표면에 금을 100㎛/㎠정도로 증착시켜 이것을 한쪽 전극으로 하고 이면에 방사선을 입사시킨다. 여기서, 공핍층의 두께는 약 50~500㎛로 여러 가지가 있고 표면에서의 에너지 손실이 작기 때문에 주로 알파 방사선으로 발생하는 하전 입자의 검출에 사용되며 에너지 분해능이 좋다.

상기 고순도 반도체 검출기는 일반적으로 pure Ge검출기라고도 부른다. 불순물 농도나 결함이 매우 작은 고순도의 Ge결정체이며 저온에서 전기저항이 매우 높고, 높은 바이어스 전압도 걸 수 있다. Ge(Li)와 다른 점은 상온에서 보존할 수 있고 측정할 때만 액체질소로 냉각시켜 사용하면 되기 때문에 유지하기에 편하고 에너지 분해능도 Ge(Li)에 비하여 손색이 없으므로 실용화되고 있다.

상기 신틸레이션 검출기에 대하여 살펴보면, 하전 입자가 어떤 물질에 부딪히면 발광하는 현상은 오래 전부터 알려져 있지만 유화아연(ZnS) 또는 NaI 도막의 알파 방사선에 의한 발광은 특히 강하고 암실에서는 확대경으로 검출 및 계수가 가능하다.

이와 같은 발광을 신텔레이션(scintillation, 섬광)이라 하고, 이러한 현상을 나타내는 물질을 신틸레이터라 한다. 그리고, 신틸레이터에 광전자 증배관을 결합한 것을 신틸레이션 검출기라 부르지만 특히 펄스출력으로서 계수에 사용하는 방법을 신틸레이션 계수관이라 한다.

한편, 출력을 직류적으로 읽는 방법을 취한 것은 주로 선량측정에 사용되고 있으며 신틸레이터를 사용하고 있으므로 신틸레이션 선량계라 하고, 신틸레이터에는 고체, 액체, 기체 어느 것이나 쓰이고 있으며 액체를 사용하고 있으면 액체 신틸레이션 계수 장치라 한다.

상기 고체 접합계수기는 고체 역바이어스 p-n 접합반도체로서 공핍층(depletion layer)을 통과하는 알파입자로부터 이온 전하를 수집하도록 된 계수기로 소형, 이동형으로 제작할 수 있다.

무선 통신부(320)는 실내라돈 측정센서부(310)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 무선으로 전송하는 기능을 수행한다.

실내라돈 측정제어부(330)는 실내라돈 측정모듈(300)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 실내라돈 측정모듈(300)을 위해 다양한 기능들을 수행하고, 데이터를 처리하기 위해 저장부(360) 내에 저장된 다양한 소프트웨어 프로그램들 및/또는 명령어들의 집합들을 실행 또는 수행할 수 있다. 즉, 실내라돈 측정제어부(330)는 저장부(360)에 저장된 정보에 기반하여 각종 신호를 처리할 수 있다.

또한, 실내라돈 측정제어부(330)는 무선 통신부(320)로부터 각종 신호를 송수신할 수 있다. 즉, 실내라돈 측정제어부(330)는 무선 통신부(320)로부터 송수신한 각종 신호를 기초로 각종 연산을 수행할 수 있다.

즉, 실내라돈 측정제어부(330)는 실내라돈 측정센서부(310), 무선 통신부(320), 디스플레이부(350), 및 저장부(360) 등의 동작을 제어하는 바, 특히 실내라돈 측정센서부(310)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 실시간으로 제공받아 이를 실내라돈 관리서버(500)로 무선 전송되도록 무선 통신부(320)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다.

또한, 실내라돈 측정제어부(330)는 실내라돈 측정센서부(310)의 라돈측정시 라돈의 자핵종을 분리하기 위한 필터(filter)(미도시)의 유무에 따라 하기의 식 1을 통해 해당 특정 실내 공간의 미세먼지량을 산출하는 기능을 수행할 수 있다.

(식 1)

총라돈량 = 순수라돈량 + 미세먼지에 붙어있는 라돈자핵종

여기서, 상기 순수라돈량은 라돈측정시 라돈의 자핵종을 분리하기 위한 필터를 사용하여 미세먼지에 붙어서 측정되는 라돈붕괴시 물질인 라돈자핵종을 제거한 라돈량이다.

즉, 상기 이온화 챔버 방식의 라돈 측정기는 실내 공간의 라돈가스에서 방출되는 알파선을 측정한다. 라돈을 측정할 때는 총라돈량과 순수라돈량을 구분한다. 상기 총라돈량은 라돈가스에서 방출되는 알파선과 라돈가스가 붕괴후 발생하는 라돈자핵종에서 방출되는 알파선까지를 모두 계산한다.

기본적으로 상기 이온화 챔버 방식의 라돈 측정기는 모든 알파선을 측정하기에 라돈측정시 라돈의 자핵종을 분리하기 위해 해파필터를 사용하여 미세먼지에 붙어서 측정되는 라돈붕괴시 물질인 라돈자핵종을 제거해서 순수라돈량을 측정한다.

이러한 라돈의 특성을 이용해 라돈 측정기에 필터를 가변형 또는 필터가 장착된 라돈 측정기와 필터가 없는 라돈측정기를 가지고 비교하여 라돈 자핵종량을 파악할수 있다.

상기의 식 1을 통해 실내 공간의 미세먼지량을 측정할 수 있다. 한편, 기존의 미세먼지 측정방식은 광산란 방식으로 먼지의 량과 크기를 구분해 총 먼지량과 미세먼지 종류별량을 구분하였으나 광센서의 내구성 및 유지관리가 어렵기 때문에 장시간 모니터링 센서로는 사용하는데 현실적인 어려움이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 라돈 측정센서를 이용한 실내 먼지예측을 하면 먼지의 종류는 구분하기 어려우나, 안정적이고 내구성이 강한 미세먼지 측정기로 사용이 가능하고 라돈 측정센서를 가지고 라돈 측정과 미세먼지 예측을 동시에 할 수 있어 매우 효과적이다.

전원공급부(340)는 각 부들 즉, 실내라돈 측정센서부(310), 무선 통신부(320), 실내환경 측정제어부(330), 디스플레이부(350), 및 저장부(360) 등에 필요한 전원을 공급하는 기능을 수행하는 바, 계속적인 전원 공급을 위해 상용 교류(AC) 전원(예컨대, AC 220V)을 직류(DC) 및/또는 교류(AC) 전원으로 변환되도록 구현함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 태양열 전원공급 또는 통상의 휴대용 배터리로(Battery) 구현할 수도 있다.

디스플레이부(350)는 실내환경 측정제어부(330)의 제어에 따라 실내환경 측정센서부(310)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 관리자가 실시간 모니터링(Monitoring)할 수 있도록 디스플레이 화면에 표시하는 기능을 수행한다.

저장부(360)는 프로그램 메모리(Program Memory)와 데이터 메모리(Data Memory)를 포함할 수 있다. 상기 프로그램 메모리는 실내라돈 측정모듈(300)의 일반적인 동작을 제어하는 프로그램들을 저장한다. 이때, 상기 프로그램 메모리는 실내라돈 측정모듈(300)을 통해 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.

그리고, 상기 프로그램 메모리는 실내라돈 측정제어부(330)의 제어 하에 실내라돈 측정센서부(310), 무선 통신부(320), 디스플레이부(350), 및 저장부(360) 등을 구동하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 상기 데이터 메모리는 실내라돈 측정모듈(300)에서 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터를 저장한다. 이러한 데이터 메모리에는 예컨대, 모듈 정보, 채널 정보, 주파수 정보, 또는 네트워크 정보 등이 저장될 수 있다. 또한, 저장부(360)의 데이터 메모리에는 실내라돈 측정모듈(300)의 고유한 모듈식별정보 등이 저장될 수 있다.

또한, 저장부(360)는 실내라돈 측정제어부(330)의 제어에 따라 실내라돈 측정센서부(310)로부터 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 저장할 수 있다.

즉, 저장부(360)에는 실내라돈 측정제어부(330)를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용되는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지할 수 있다.

기상청 관리서버(400)는 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터(BigData) 정보를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.

또한, 기상청 관리서버(400)에서 저장 및 관리되는 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보는 예컨대, 온도, 습도, 기압, 미세먼지, 강수량, 또는 적설량 중 적어도 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.

그리고, 실내라돈 관리서버(500)는 실내라돈 측정모듈(210)로부터 일정기간동안 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프를 생성하는 기능을 수행한다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 생성된 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프에 기상청 관리서버(400)로부터 관리되는 해당 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보와 토양환경 측정모듈(100) 및 실내환경 측정모듈(200)로부터 각각 측정된 환경정보 데이터를 반영함과 아울러 기 설정된 환경요소별 보정지수를 적용하여 추정라돈 측정값을 산출하는 기능을 수행한다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 산출된 추정라돈 측정값을 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및/또는 년별 라돈농도 예측그래프를 생성하며 이를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 생성된 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및/또는 년별 라돈농도 예측그래프에 따라 해당 실내 공간별 라돈편차에 맞는 환기 설비(미도시)를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.

이때, 상기 환기 설비는 실내라돈 관리서버(500)로부터 출력된 특정의 제어신호에 의하여 구비된 적어도 하나의 환기부 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 어느 하나 이상을 구동한다. 또한, 상기 환기 설비는 주거공간의 일측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 환풍기 시설인 제1 외부환기부(미도시)와, 주거공간의 타측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 환풍기 시설인 제2 외부환기부(미도시)와, 실내에 설치되어 내부의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 필터링 과정을 거친 후 유입시키는 환기시설인 실내환기부(미도시) 등이 포함될 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 추정라돈 측정값을 하기의 식 2에 의해 산출할 수 있다.

(식 2)

추정라돈 측정값 = 표준라돈농도 측정값 ㅧ 보정환경지수

여기서, 상기 표준라돈농도 측정값은 48시간 이상의 보정라돈농도 측정값을 24시간 기준으로 표준화한 값이고, 상기 보정라돈농도 측정값은 "라돈농도 측정값 ㅧ 환경지수"로 산출되고, 상기 라돈농도 측정값은 "알파선 개수 ㅧ 라돈농도 환산지수"로 산출되며, 상기 환경지수는 "온도편차지수 + 습도편차지수 + 미세먼지편차지수 + 기압편차지수 + 강수량지수 + 적설량지수"로 산출되며, 상기 온도편차지수는 "(실내온도 - 실외온도) ㅧ 온도편차가중치"로 산출되며, 상기 습도편차지수는 "실외습도 ㅧ 습도가중치 + (실내습도 - 실외습도) ㅧ 습도편차가중치"로 산출되며, 상기 미세먼지편차지수는 "실내미세먼지 ㅧ 미세먼지가중치 + (실외미세먼지 - 실내미세먼지) ㅧ 미세먼지편차가중치(실내미세먼지〈실외미세먼지 일 경우)"로 산출되며, 상기 기압편차지수는 "(실외기압 - 실내기압) ㅧ 기압편차가중치"로 산출되며, 상기 강수량지수는 "강수량 ㅧ 라돈영향지수 ㅧ 강수량가중치"로 산출되며, 상기 적설량지수는 "적설량 ㅧ 라돈영향지수 ㅧ 적설량가중치"로 산출되며, 상기 보정환경지수는 "(1 ?? 현재 환경지수/표준 환경지수) ㅧ 환경가중치"로 산출된다.

이때, 상기 미세먼지편차지수의 산출에 있어서, 실내미세먼지〉실외미세먼지 일 경우, "실내미세먼지 ㅧ 미세먼지가중치"로 산출됨이 바람직하다.

한편, 전술한 라돈농도 환산지수, 온도편차가중치, 습도가중치, 습도편차가중치, 미세먼지가중치, 미세먼지편차가중치, 기압편차가중치, 강수량가중치, 적설량가중치, 및 환경가중치 등은 적용되는 환경 변화(예컨대, 실내 또는 실외 등)에 따라 다르게 설정할 수 있으며, 0과 1 사이에 값을 가지는 것이 바람직하지만, 이에 국한하지 않는다.

즉, 본 실시예에 기재된 가중치(Weight)들은 환경(예컨대, 온도, 습도, 미세먼지, 기압, 강수량, 적설량 등)에 따라 환경지수를 산출하기 위한 온도편차지수, 습도편차지수, 미세먼지편차지수, 기압편차지수, 강수량지수, 적설량지수 등을 결정하기 위해 사용자가 설정한 값으로서, 각 환경에 대한 측정값 및 실내/실외 편차값(예컨대, 실내/실외 온도 편차값, 실외습도 측정값, 실내/실외습도 편차값, 실내미세먼지 측정값, 실내/실외 미세먼지편차값, 실내/실외기압 편차값, 강수량 측정값, 적설량 측정값 등)에 기 설정된 값의 비중을 곱하는 방식으로 해당 환경 가중치들을 적용할 수 있다. 이러한, 환경 가중치들은 시뮬레이션을 통해 최적의 값으로 결정할 수 있다.

또한, 상기 라돈농도 환산지수는 라돈농도 측정값(단위:pCi/l(Bq/m³))을 수치로 산출 및 결정하기 위해 사용자가 설정한 값으로서, 측정된 알파선 개수에 기 설정된 값의 비중을 곱하는 방식으로 해당 라돈농도 환산지수를 적용할 수 있다. 이러한, 라돈농도 환산지수는 시뮬레이션을 통해 최적의 값으로 결정할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 산출된 추정라돈 측정값과 실내라돈 측정모듈(300)에 구비된 실내라돈 측정센서부(310)로부터 측정된 실제라돈 측정값을 비교 분석하여 기 설정된 기준 편차값보다 클 경우 실내라돈 측정모듈(300)에 구비된 실내라돈 측정센서부(310)의 정기교정 진단시점을 통신망(10)을 통해 기 설정된 관리자 단말(20)로 통보해주도록 관리 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.

이때, 통신망(10)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(WiFi), 와이기그(WiGig), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선 통신망일 수 있다.

상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 관리자 단말(20)이 실내라돈 관리서버(500)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망 일 수도 있다.

만약, 통신망(10)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 셀룰러(cellular) 기반의 3G망, LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(10)은 관리자 단말(20)과 실내라돈 관리서버(500)의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 실내 규모와 라돈농도 패턴을 분석하여 최적의 환기량을 찾는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 실외 환경변화와 실내 라돈변화에 대한 정보를 분석해서 실내 환기시점을 파악하는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 기존의 실내에 쌓여있는 라돈을 배출하기 위한 환기를 시행하는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 실내공간으로 유입될 라돈을 억제하기 위해 급기량을 배기량보다 높게 조절해서 실내로 유입되는 라돈을 양압을 통해 억제시키는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 실내에 유입되는 급기량이 배기량 보다 많을 경우 실내는 약간의 양압이 걸리게 되고 이는 라돈이 실내로 유입되는 것을 억제해 주는 효과가 있다.

또한, 실내의 라돈변화는 외부의 환경과 내부의 생활습관에 따라 변화하기 때문에, 실내라돈 관리서버(500)는 급기량과 배기량의 차이를 지속적으로 가변을 하면서 환기설비를 작동시켜주는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 저녁시간에 급기량과 배기량을 모두 증가시켜줘서 실내라돈을 감소시키면서 쾌적한 실내환경을 만들어 주는 기능을 수행할 수 있다.

또한, 실내라돈 관리서버(500)는 수면시에 급기를 최소로 하고 배기를 정지시킨상태로 작동시켜 소음감소를 통한 수면방해를 최소로 하고, 가변형 환기가 주는 실내 양압을 통해 라돈의 실내유입을 최소로 해주는 기능을 수행할 수 있다.

즉, 실내라돈 관리서버(500)는 정해놓은 환기량을 단순작동하는 방식이 아니라 라돈이 변화되는 패턴에 따라 급기량과 배기량을 변환시켜 실내의 라돈을 제거 및 억제하는 기능을 수행할 수 있다.

그리고, 실내 양압법을 이용한 환기장치 작동시 문제가 되는 현관문 및 보조문의 미닫침 현상을 방지하기 위해 현관문 및 보주문의 개패를 확인하는 센서(미도시)를 장착하여 문이 개패후 약 1~5분간 급기량보다 배기량을 늘려 실내를 잠시 음압으로 만들어 문의 개패를 도와 현관문 미닫침 문제를 최소화 할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 적용된 관리자 단말(20)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동 단말 장치로 이루어짐이 바람직하며, 이외에도 개인용 PC, 노트북 PC, 팜(Palm) PC, 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 실내라돈예측 관리서버(500)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.

이하에는 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 방법을 상세하게 설명하기로 한다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 방법은, 먼저, 토양환경 측정모듈(100)을 통해 특정 실내 공간의 주변 토양에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정한다(S100).

이후에, 실내환경 측정모듈(200)을 통해 특정 실내 공간에 대한 온도 및 습도 등의 환경정보 데이터를 측정한다(S200).

그런 다음, 실내라돈 측정모듈(300)을 통해 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정한다(S300).

다음으로, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 상기 단계S300에서 일정기간동안 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프를 생성한다(S400).

이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 상기 단계S400에서 생성된 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프에 외부의 기상청 관리서버(400)로부터 관리되는 해당 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보와 상기 단계S100 및 단계S200에서 각각 측정된 환경정보 데이터를 반영함과 아울러 기 설정된 환경요소별 보정지수를 적용하여 추정라돈 측정값을 산출한다(S500).

이때, 상기 단계S500에서, 실내라돈 관리서버(500)는 상기 추정라돈 측정값을 하기의 식 3에 의해 산출할 수 있다.

(식 3)

추정라돈 측정값 = 표준라돈농도 측정값 ㅧ 보정환경지수

한편, 상기 단계S500에서, 외부의 기상청 관리서버(400)에서 저장 및 관리되는 특정 실내 공간의 주변 기상상황에 대한 빅데이터 정보는 예컨대, 온도, 습도, 기압, 미세먼지, 강수량, 또는 적설량 중 적어도 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.

그런 다음, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 상기 단계S500에서 산출된 추정라돈 측정값을 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및/또는 년별 라돈농도 예측그래프를 생성한 후 이를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리한다(S600).

다음으로, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 상기 단계S600에서 생성된 해당 특정 실내 공간의 시간대별, 일별, 월별 및 년별 라돈농도 예측그래프에 따라 해당 실내 공간별 라돈편차에 맞는 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공한다(S700).

이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 실내 규모와 라돈농도 패턴을 분석하여 최적의 환기량을 산출함과 아울러 실외 환경변화와 실내 라돈변화에 대한 정보를 분석하여 실내 환기시점을 파악하여 상기 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공한다(S800).

추가적으로, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 단계S500 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 상기 단계S500에서 산출된 추정라돈 측정값과 실내라돈 측정모듈(300)에 구비된 실내라돈 측정센서부(310)로부터 측정된 실제라돈 측정값을 비교 분석하여 기 설정된 기준 편차값보다 클 경우, 실내라돈 측정모듈(300)에 구비된 실내라돈 측정센서부(310)의 정기교정 진단시점을 기 설정된 관리자 단말(20)로 통보해주도록 관리 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

더욱이, 상기 단계S700 또는 상기 단계S800 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 실내공간으로 유입될 라돈을 억제하기 위해 급기량을 배기량보다 높게 조절해서 실내로 유입되는 라돈을 양압을 통해 억제시킴으로써 실내에 유입되는 급기량이 배기량 보다 많을 경우 실내는 약간의 양압이 걸리게 되고 라돈이 실내로 유입되는 것을 억제시켜주는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계S700 또는 상기 단계S800 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 외부의 환경과 내부의 생활습관에 따른 실내의 라돈변화에 따라 급기량과 배기량의 차이를 지속적으로 가변을 하면서 환기 설비를 작동시켜주는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계S700 또는 상기 단계S800 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 저녁시간에 급기량과 배기량을 모두 증가시켜 실내라돈을 감소시키면서 쾌적한 실내환경을 만들어 주는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계S700 또는 상기 단계S800 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 수면시에 급기를 최소로 하고 배기를 정지시킨 상태로 작동시켜 소음감소를 통한 수면방해를 최소로 하고, 가변형 환기가 주는 실내 양압을 통해 라돈의 실내유입을 최소로 해주는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계S700 또는 상기 단계S800 이후에, 실내라돈 관리서버(500)를 통해 정해놓은 환기량을 단순작동하는 방식이 아니라 라돈이 변화되는 패턴에 따라 급기량과 배기량을 변환시켜 실내의 라돈을 제거 및 억제하는 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

전술한 본 발명에 따른 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

100 : 토양환경 측정모듈,
200 : 실내환경 측정모듈,
300 : 실내라돈 측정모듈,
400 : 기상청 관리서버,
500 : 실내라돈 관리서버

Claims

특정 실내 공간 내에 설치되며, 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 측정하는 실내라돈 측정모듈; 및
상기 실내라돈 측정모듈로부터 일정기간동안 측정된 해당 특정 실내 공간의 라돈농도 데이터를 제공받아 이를 기반으로 해당 특정 실내 공간의 시간대별 라돈평균농도 년간표준 그래프를 생성하고 이를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하는 실내라돈 관리서버를 포함하되,
상기 실내라돈 관리서버는, 실내 규모와 라돈농도 패턴을 분석하여 최적의 환기량을 산출하며, 실외 환경변화와 실내 라돈변화에 대한 정보를 분석하여 실내 환기시점을 파악하여 환기 설비를 작동할 수 있도록 관리 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 실내라돈 관리서버는, 실내공간으로 유입될 라돈을 억제하기 위해 급기량을 배기량보다 높게 조절해서 실내로 유입되는 라돈을 양압을 통해 억제시킴으로써 실내에 유입되는 급기량이 배기량 보다 많을 경우 실내는 약간의 양압이 걸리게 되고 라돈이 실내로 유입되는 것을 억제시켜주는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 실내라돈 관리서버는, 외부의 환경과 내부의 생활습관에 따른 실내의 라돈변화에 따라 급기량과 배기량의 차이를 지속적으로 가변을 하면서 상기 환기 설비를 작동시켜주는 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 실내라돈 관리서버는, 저녁시간에 급기량과 배기량을 모두 증가시켜 실내라돈을 감소시키면서 쾌적한 실내환경을 만들어 주는 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 실내라돈 관리서버는, 수면시에 급기를 최소로 하고 배기를 정지시킨상태로 작동시켜 소음감소를 통한 수면방해를 최소로 하고, 가변형 환기가 주는 실내 양압을 통해 라돈의 실내유입을 최소로 해주는 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 실내라돈 관리서버는, 정해놓은 환기량을 단순작동하는 방식이 아니라 라돈이 변화되는 패턴에 따라 급기량과 배기량을 변환시켜 실내의 라돈을 제거 및 억제하는 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.
제1 항에 있어서,
상기 환기 설비는, 상기 실내라돈 관리서버로부터 출력된 특정의 제어신호에 의하여 적어도 하나의 환기부 중 선택된 어느 하나 또는 선택된 어느 하나 이상을 구동하고, 주거공간의 일측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 제1 외부환기부와, 주거공간의 타측 외부와 연결되어 실내의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 실내로 유입시키는 제2 외부환기부와, 실내에 설치되어 내부의 공기를 외부로 배출하거나 외부의 신선한 공기를 필터링 과정을 거친 후 유입시키는 실내환기부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 라돈 저감을 위한 풍량 가변형 환기 시스템.