지난 14일 찾은 제주특별자치도 제주시 도남동의 한 단독주택. 집 안 곳곳에 설치된 에어컨 실내기 4대와 바닥 난방, 온수 공급을 하나의 대형 히트펌프가 통합해 제어하고 있었다.
삼성전자가 지난 6월 이곳에 구축한 실거주형 '히트펌프 필드테스트 랩'이다. 삼성전자는 이곳에서 냉방과 난방, 급탕을 하나의 시스템으로 묶은 주거용 히트펌프 'EHS 올인원'의 성능과 에너지 효율을 실증하고 있다.
히트펌프는 공기 중에 있는 열을 끌어와 난방으로 활용하는 기술이다. 에어컨이 실내의 열을 밖으로 내보내는 것과 반대로, 겨울에는 외부 공기의 열을 끌어와 물을 데우는 방식이다.
표순재 삼성전자 엔지니어는 "히트펌프는 기본적으로 효율이 4가 넘는다"며 "공기 중에서 열을 3만큼을 뺏어와서 물에 4만큼의 열을 전달하는 구조라 에어컨 기술을 이용한 히트펌프는 효율을 4배 정도 낼 수 있다"고 설명했다.
EHS 올인원의 특징은 이같은 히트펌프에 냉방 기능까지 합쳤다는 점이다.
기존 '히트펌프 보일러'가 난방과 급탕 중심이었다면 EHS 올인원은 하나의 실외기로 에어컨의 냉방과 바닥 난방, 온수 공급까지 모두 구현할 수 있다. 공간 활용성과 설치 편의성이 높은 것이 장점이다.
여름철에는 활용도가 더 높아진다. 에어컨이 실내의 열을 밖으로 버리는 대신, 이 열을 회수해 온수를 데우는 데 재활용한다. 급탕에 필요한 에너지 소비를 줄일 수 있는 효과가 있다.
삼성전자가 이날 현장에서 확인한 냉방 효율은 약 4.1 수준이었다. 삼성전자는 "겨울철에도 외기온도 영하 15도까지는 성능을 유지하고, 영하 15도에서도 효율이 약 2.5 수준"이라고 설명했다.
다만, 국내 주택에 본격적으로 확산하기 위해서는 넘어야 할 과제도 있다.
우선 크기다. EHS 올인원의 실외기는 기존 에어컨 실외기보다 약 1.5배 크다. 일정 수준의 좌우 공간이 필요하고 중량도 커, 구축 건물의 실외기실에는 들어가지 못할 가능성이 있다.
표 엔지니어는 "현재 타깃으로 보는 것은 신축 시설"이라며 "신축은 설계 단계에서 제품 크기를 반영할 수 있지만, 구축 시설은 고민이 필요하다"고 말했다.
기존 에어컨과의 호환성도 과제다.
EHS 올인원에는 기존 냉방기기에 널리 쓰이는 R410A보다 지구온난화지수(GWP)가 약 68% 낮은 R32 냉매가 적용된다. 친환경성은 높였지만, 냉매가 달라 기존 실내기를 그대로 사용할 수 없어 교체가 불가피하다.
삼성전자는 현재 삼성물산 주거성능연구소에서도 실제 아파트와 유사한 환경에 EHS 올인원을 설치해 공동주택 적용 가능성을 실증하고 있다. 단독주택을 넘어 공동주택까지 히트펌프가 확산할 수 있을지가 다음 시험대에 오른 셈이다.
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