에어컨 없이 실내를 시원하게 유지하는 "콜드 튜브"가 개발된다

시원함뿐만 아니라 건강을 유지하기 위해서도 에어컨 가동이 필수가 되어 왔지만, 에어컨을 계속 가동하게되면 전기료가 늘어나거나 냉방병으로 고생하거나 환경에 미치는 영향이 걱정되기도 한다.


그래서 과학자들은 "피부에 닿는 공기를 식히는"것이 아니라 "인간이 방사하는 열을 흡수하는"것으로 기능하는 "콜드 튜브"라는 새로운 냉각 시스템을 개발했다.



콜드 튜브는 벽이나 천장에 설치하는 패널식 시스템으로, 패널 내를 물이 순환하여 차가움을 유지한다. 열은 방사에 의해 뜨거운 표면으로부터 차가운 표면으로 이동하는 성질을 가지고있기 때문에, 인간이 패널 아래에 서면 피부의 열은 패널로 이동한다. 이 방법을 사용하면 콜드 튜브는 에어컨을 사용하지 않고도, 마치 차가운 공기가 몸 주위에 있는 것 같은 감각을 얻을 수 있다는 것.




이러한 시스템은 과거 수십 년 동안 산업적으로 이용되고 있었지만, 콜드 튜브는 "제습 시스템을 필요로하지 않는다"는 점이 포인트. 차가운 아이스 커피 한 잔을 뜨거운 곳에두면 유리 표면에 물방울이 붙는 것처럼, 지금까지 콜드 튜브와 같은 공냉 시스템은, 발생한 물을 없애기 위한 제습 시스템이 필요했다.


via https://news.ubc.ca/2020/08/18/researchers-design-a-new-way-to-stay-cool-in-the-summer/


그러나 새로 개발 된 콜드 튜브는 열 방사서을 투과시키면서 결로 발생을 방지하는 냉각 패널을 감싸는 밀폐 가능한 방습 막에 의해 제습 시스템의 문제를 해결하고있다.


프로젝트에는, 브리티시 컬럼비아 대학, 프린스턴 대학, UC 버클리, 싱가포르 ETH 센터의 연구자가 참가했다.



연구팀은 2019년 싱가포르에서 실제로 콜드 큐브를 사용한 집을 지어, 주민 55명으로부터 피드백을 받았다. 콜드 튜브를 가동시키고 있으면, 평균 기온이 30도 날에도 주민들의 대부분은 "편안한", "쾌적함", "차가운"것이라고 보고했다고한다.




다음이 콜드 튜브를 사용한 건물.



제습 시스템을 필요로하지 않는 콜드 튜브는, 전형적 인 에어컨 에너지 소비의 50%를 줄일 수 있다고 보여지고있다. 프로젝트의 시찰을 실시 한 AIL Research의 수석 엔지니어 인 Eric Teitelbaum 씨는, 여름 행사장이나 공연장, 버스 정류장, 공공 시설 등 대부분 콜드 튜브가 활용가능하다는 코멘트.


일반적으로 이러한 시설에서는 콜드 튜브만을 사용하는 것이 아니라, 에어컨과 함께함으로써 에너지 소비를 억제하는 사용법이 상장되고 있는것 같다.



한편, 콜드 튜브는 실내의 온도와 습도와 관계없이 작동하기 때문에 여름에도 에어컨을 사용하지 않고, 창문을 여는 것만으로 보낼 수도있고, 특히 기온 상승에 따라서 미래에 냉각 시스템의 필요성에 직면하게 될 것이고, 개발 도상국에서의 이용이 기대되고있다.


또한 신종 코로나 바이러스 감염(COVID-19)유행에 "실내 공기 유지하는 것"과 함께 "환기를 잘하는 것"이 요구되고 있으므로, 콜드 튜브같은 시스템은 더 수요가 증가하고 잇다고 말할 수 있다.