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[조경기술] “미세먼지 없는 보행권, ‘에어돔’으로 만들어 봐” 엔쓰컴퍼니의 IoT기술 접목한 외부공간 미세먼지 방어막
  • 이형주 (jeremy28@naver.com)
  • 입력 2020-05-08 20:28
  • 수정 2020-05-08 20:28
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엔쓰컴퍼니와 현대엔지니어링이 국제 디자인어워드 레드닷(Rde dot)에 출품한 에어돔 이미지

 

 

[환경과조경 이형주 기자] “문을 닫으면 이산화탄소 때문에 머리가 아프고, 문을 열면 미세먼지가 들어올까 겁난다. 어떻게 해야 하나?”


미세먼지가 일상이 된 이후 많이 나오는 말이다. 점진적으로 경제 활동이 재개되면서 미세먼지 문제가 다시 수면 위로 올라왔다. 파란 하늘이 빠르게 사라질 것이란 우려도 나오는 가운데, 스마트기술이 접목된 ‘에어돔’이 실외 미세먼지 저감 효과를 인정받아 눈길을 끈다.


미세먼지를 줄이려면 배출원을 줄이는 게 먼저겠지만, 이미 배출된 미세먼지를 줄이는 것도 중요한 부분이다. 하지만 실외공간에서 시민들이 체감할 수 있는 미세먼지 저감 효과를 거두기는 쉽지 않아 정부 정책과 사업은 실내공기질 정화에 무게를 두고 있다. 그러다보니 자연스레 실외 미세먼지 저감 연구와 기술개발도 저조한 실정이다.


이러한 상황에도 엔쓰컴퍼니는 과감하게 실외 미세먼지 저감 기술개발에 투자했다. 도시 전체가 아닌 보행권에 초점을 맞춘다면 미세먼지 걱정 없는 외부활동이 충분히 가능할 것이라고 판단한 것이다.


‘에어돔’은 공기밀도 제어 기술로 돔 형상 공기막을 형성해 시민들이 체류하는 공간에 미세먼지 유입을 차단하고 돔 내부는 맑은 공기로 채우는 실외용 공기정화장치다. 엔쓰컴퍼니는 공기의 밀도를 높이면 밀도가 다른 두 공기가 섞이지 않고 분리되는 현상을 발견해 이를 미세먼지 공기와 맑은 공기의 분리막이 형성되는 기술로 발전시켜 특허를 냈다.

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대기역전층 형성기술 원리를 나타낸 에어돔 프로토타입(G모델) CFD해석

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공기밀도 제어기술 원리 모식도



에어돔 내부는 외부 대기보다 미세먼지가 약 60% 줄어드는 효과가 있다. 실제 한국건설시험연구원(KCL)에 의뢰한 시험 결과에 따르면 10m×10m, 높이 4.5m 공간에서 이 장치를 30분 가동한 경우 10㎛ 이하의 미세먼지는 99.6%, 2.5㎛ 이하의 초미세먼지는 99.2%까지 저감하는 것으로 나타났다. 맑은 공기를 대량으로 토출해 3시간 만에 축구장 1개 정도 넓이를 정화하는 효율을 자랑한다.


이 솔루션은 미세먼지 대피소 기능은 물론 여름철 폭염 대피소로도 역할을 할 수 있다. 스마트폰 충전도 가능하며, 온돌기능이 내장된 벤치가 결합되면 겨울철 시민 쉼터로도 활용할 수 있다. 버스승강장, 교차로 그늘막으로 활용하면 미세먼지와 더위로부터 안전하게 보호받으면서 기다릴 수 있게 해주고, 퍼걸러에 접목하면 날씨와 관계없이 도시공원 이용을 가능케 한다.


‘에어돔’은 여러 단계의 실증 시험을 거쳐 완성도를 높였다. 2019년 서울시 스마트시티 실증사업에 선정돼 강남구 양재역 출구에 설치했는데, 양재역 이용자와 인근 주민으로부터 호응을 얻어 우수사례로 선정되기도 했다. 


미세먼지 문제 해결을 위한 국가기후환경회의에서는 에어돔을 이용한 야외 공기정화 방법이 그동안의 야외용 대형 공기청정기 등 적용방법보다 실현가능성이 훨씬 높아 보인다고 평가했다.


현재 LH 스마트시티 홍보관에 추천 모델로 설치돼 있으며, 광주송정역, 서울고속버스터미널 신세계 센트럴시티 등에 솔루션이 설치됐다. 김포향산 스마트시티에도 곧 도입될 예정이다. 민간에서는 광주 연제지구 현대 힐스테이트 현장에 설치됐는데, 이를 기반으로 현대엔지니어링과 공동으로 국제 디자인어워드 레드닷(Rde dot)에 출품한 상태다.


허수경 대표는 “최근 대용량 공기정화가 가능하도록 정화능력을 향상한 다양한 시설이 소개되고 있으나 공기의 비산 문제로 정화 범위의 한계를 보이고 있다”며 “에어돔은 고객이 필요로 하는 공간별 정화 규모에 따라 에어돔 정화기와 도심 다중이용시설과 결합해 실외 미세먼지가 차단되는 도시 건축물 솔루션을 제공할 예정”이라고 밝혔다.


 

<인터뷰>

 

스마트 에어 시티를 꿈꾸며


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허수경 엔쓰컴퍼니 대표


엔쓰컴퍼니는 사물인터넷(IoT)과 정보통신기술(ICT)을 기반으로 일상의 다양한 문제와 요구를 생활밀착형 제품과 서비스로 풀어나가고 있다. 조경이 외부공간을 다루고 있지만, 4차 산업 시대에 디자인만으로 차별화를 모색하는 데는 한계가 있다고 본 허수경 대표는 새로운 기술의 융합으로 사회적 요구에 부합하는 솔루션을 제공하고자 창업 후 5년째 R&D에 매진해왔다. 이번에 본격 상용화에 들어간 ‘에어돔’은 그간 연구의 결실 중 하나다. 미세먼지 방어막 기능을 갖춘 조경시설물로서 만들어졌지만 도심 공간에서 요구되는 다양한 스마트 서비스를 담아내는 플랫폼으로서 기능할 수 있다는 데서 더 높은 가치를 지닌다. 이미 시장에 유통되는 단계지만, 여기서 완성된 것이 아니라 이를 실증연구로 삼아 기술을 계속 진화시키고 있어 앞으로의 성장 가능성을 기대케 한다.

 


- 에어돔 개발에 나선 계기는 무엇인가?

 

▶ 미세먼지가 많은 날에는 사람들이 공원에 가지 않는다. 아무리 멋진 시설을 만들어놔도 사용하지 않으니 실외 미세먼지 문제가 조경업하고 관계가 있다는 생각이 들었다. 곧바로 조경시설물 전문 회사로서 실외 미세먼지 저감에 초점을 맞춰 연구에 돌입했다. 도시 전체 실외 미세먼지를 저감하는 것은 아니지만, 최소한 사람이 보행하는 생활공간에서만큼은 맑은 공기를 마시고 살 수 있도록 하고자 하는 마음에서였다.


- 아파트 출입구에서 바람으로 먼지를 털어내는 에어커튼과는 어떤 차이가 있는가?

 

▶ 주차장, 지하철 역사, 시장, 학교 같은 다중이용시설은 실내로 연결되는 부분이 열려 있어 미세먼지에 더욱 취약하다. 10m 정도의 버퍼 공간을 발생시켜 미세먼지가 사람을 따라 안으로 들어오지 못하게 막기 때문에 출입구를 통해 유입되는 미세먼지를 차단하는 데 효과적이다. 학교에서는 교실마다 공기청정기를 배치하고 있는데 오염물질은 정화시키더라도 산소가 발생하지는 않는다는 문제가 있다. 이산화탄소가 높아져 환기를 시켜줘야 하는데 창문을 열자니 미세먼지가 들어오는 게 걱정된다. 외기를 빨아들여 정화하는 방식으로 사람이 드나들 때 실내로 산소가 공급되니 환기 문제도 함께 해결된다.


- 에어돔의 통신센서를 다른 기능과 접목시켜 활용한 사례가 있는가? 

 

▶ 에어돔에 미세먼지 뿐만 아니라 미스트, 신호등과 연동시켜달란 요구가 있었다. 집에서 놀이터 미세먼지 상태를 확인할 수 있도록 홈네트워크와도 연결해달란 주문도 들어왔다. 이러한 요구들을 반영해 토털 솔루션을 제공하는 스마트 플랫폼으로서 기술을 접목시킨 아파트 단지도 있다. 스마트시티가 아직도 멀리 있는 것은 시민 체감이 없기 때문이다. 관리자의 관리를 유용하게 할 뿐, 시민이 즐겁고 좋은 것과는 거리가 멀다. 소소한 부분일 수도 있지만, 시민들의 목소리를 반영해 실생활서 쓰이는 기능을 기술적으로 해결해 준다면 그게 스마트시티에 조금 더 가까운 길이 아닐까 싶다.


- 운영 및 관리는 어떻게 이뤄지는가?

 

▶ 외기와 내기를 감지하는 센서가 각 1개씩 있다. 외기 센서는 미세먼지가 나빠지면 자동으로 가동시키고, 내기 센서는 돔 내부 공기정화 상태를 확인하는 용도다. 대기질 센서 데이터 뿐 아니라 지역에서 직접 포집한 미세먼지 분석데이터로 보다 정확한 미세먼지 관련 데이터서비스를 제공할 수 있다. 엔쓰컴퍼니가 통합 관제 시스템을 구축해 모니터링하고, 지역교육기관과의 협력을 통해 에어돔 서포터즈를 운영하면 신속한 대응이 가능할 뿐만 아니라 일자리 창출 효과도 거둘 수 있다.


- 미세먼지 외의 오염물도 저감할 수 있는가?

 

▶ 조류독감 바이러스, 축산분뇨 정화 기능에 대한 요청이 있어 장기적으로는 미세먼지만이 아니라 도시 내 다양한 오염물의 정화, 살균 효과를 갖추고자 한다. 필터도 궁극적으로는 환경폐기물이고, 관리 품이 들게 한다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 필터 기술에서 물 정화기술로 전환하는 방안을 강구하고 있으며, 현재 KAIST와 기술 이전을 협의 중이다.


- 스마트 기술 R&D에 관심을 두는 이유는?

 

▶ 조경시설물업체가 변별력 없는 디자인을 계속 뽑아내며 저가 경쟁으로 치닫고 있다. 스마트시티 시장은 계속 커지고 있고 시설공사를 통신사들이 수주하는 상황이다. 우리 일이 없는 게 아니라 그들이 콘텐츠를 구성하고 에어돔, 스마트가로등과 같은 시설을 조합해서 넣고 플랫폼을 만들어 붙이고 있다. 특화된 기술아이템 업체가 설계하고 납품하는 구조로 발주되는 시장이 커지면 시설물 회사가 설 자리가 없어진다. 디자인에만 매몰될 것이 아니라 기술 개발과 R&D 사업에도 관심을 기울여야 할 때다.

 

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광주 송정역 KTX광장에 설치된 기본형 에어돔

 

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서울고속버스터미널 신세계 센트럴시티에 설치된 퍼걸러형 에어돔

 

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광주 연제지구 현대 힐스테이트에 설치된 기본형 에어돔

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  • 서울관광플라자 공모개요 ○ 공모명: 서울관광플라자 설계공모 ○ 위 치: 대한민국 서울시 종로구 청계천로 85(관철동 10-2) 삼일빌딩 ○ 설계범위: 삼일빌딩 내 1층을 로비 중 일부를 포함한 지상 4층 ~11층 내부 ○ 공모방식: 제안공모 ○ 설 계 비: 1억8천235만원(부가세포함) ○ 총 공사비: 60억 이내(물품구입비 포함) 참가자격 ○ 국내·외 건축사 또는 건축 및 인테리어 관련 전문가_해당 경력을 증빙할 수 있는 자로 필요시 건축사사무소 및 해당 기술자와 협업할 수 있는 자 (※ 자세한 사항은 설계공모지침서 참고) 공모일정 ○ 참가등록: ‘20.03.25.(수) ~ 04.15.(수) 17:00 마감 ○ 질의접수: ‘20.03.30.(월) ~ ‘20.04.01.(수) 17:00 마감 ○ 질의답변: ‘20.04.06.(월) ○ 작품접수: ‘20.04.20.(월) ~ ‘20.04.22.(수) 17:00 마감 심사 ○ 1차 심사: ‘20.04.23.(목) ○ 2차 심사: ‘20.04.24.(금) (※ 심사위원회는 설계공모 통합 홈페이지에 명단 공개, 설계지침서 내 확인 가능) ○ 심사결과 발표: 20.04.27.(월) 상금 ○ 당선작: 기본 및 실시설계 우선협상권 ○ 우수작 및 가작: 4인 이내 보상비 지금 (※ 설계공모지침서 참조) 문의처 서울관광재단 발주부서: 서울관광플라자 TF팀(02-3788-8141) 공모전용 홈페이지: ‘서울을 설계하자’(http://project.seoul.go.kr)