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Ⅰ. 서론 현대인들은 하루의 대부분을 실내에서 활동하며 생활하고 있다. 일반 주택이든 사무실형 건물이든 사람이 활동하고 있는 실내의 공간 환경은 직·간접 적으로 인체에 여러 가지 영향을 미치고 있고 실내 온열환경 및 쾌적성에 따라 업무능률에도 많은 영향 주고 있어 실내 환경을 보다 쾌적하게 또는 열환경을 효율적으로 유지하기 위하여 여러 가지 기 술적 시스템을 이용하여 냉방, 난방 그리고 환기를 유지하고 있다. 이중 여러 가지 온열환경을 유지하기 위한 기술 시스템 공기조화 시스템은 공기조화기, 덕트 라인 실내에 가공된 공기를 투입 배출하는 디퓨져로 이루어질 수 있다. 디퓨져는 실내 공간의 형태 높이, 넓이 또한 실내 공간 사용용도에 따라서 그 종류와 형태가 정되며 실내의 쾌적성을 극대화하기 위해 효율적이 에너지 절감 등에 따른 여러 형태의 디퓨져가 선정되어 설치되며, 그 기술적 선정이 점점 더 중요 시 되고 있다. Ⅱ. 천정취출구 2.1 아네모스탯형 디퓨져 아네모스탯은 확상형 취출구의 일종으로 몇 개의 콘( c o n e )이 있어서 1차 공기에 의한 2차 공기의 성능이 좋다. 따라서 확산반경이 크고 도달거리 가 짧기 때문에 천장 취출구를 가장 많이 사용하고 있으며 외형상으로는 사각형(Square Diffuser)과원형 (Round Diffuser)이있다. (1) 사각 디퓨져 (Square Diffuser) 층고가 낮은 사무실의 냉난방 공조용으로 사용하 고 사무실의 내부나 복도의 천장 등에 설치하며 T - BAR 위에 설치하거나 M - B A R 에 피스로 고정하여 치한다. 기류의 분산을 네방향으로 확산시키며 천장면을 따라 고르게 분산되는 특징을 갖고 있으며 전면 수가 3 0 0 ×300 및 6 0 0 ×600 등의 형태로 실링 보드 와 일치하는 규격을 갖고 있다. (2) 원형 디퓨져 (Round Diffuser) 디퓨져의 종류 및 특성 이성한 (주)태림공조 사장 [email protected] 특집원고 설비/공조·냉동·위생 2 0 0 5 년 6월호 4 5 [그림 1] 사각디퓨져

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Ⅰ. 서론

현대인들은 하루의 대부분을 실내에서 활동하며

생활하고 있다. 일반 주택이든 사무실형 건물이든

사람이 활동하고 있는 실내의 공간 환경은 직·간접

적으로 인체에 여러 가지 영향을 미치고 있고 실내

온열환경 및 쾌적성에 따라 업무능률에도 많은 영향

을 주고 있어 실내 환경을 보다 쾌적하게 또는 온

열환경을 효율적으로 유지하기 위하여 여러 가지 기

술적 시스템을 이용하여 냉방, 난방 그리고 환기를

유지하고 있다.

이중 여러 가지 온열환경을 유지하기 위한 기술

적 시스템 중 공기조화 시스템은 공기조화기, 덕트

라인 및 실내에 가공된 공기를 투입 및 배출하는

디퓨져로 이루어질 수 있다.

디퓨져는 실내 공간의 형태 및 높이, 넓이 또한

실내 공간 사용용도에 따라서 그 종류와 형태가 선

정되며 실내의 쾌적성을 극대화하기 위해 효율적이

고 에너지 절감 등에 따른 여러 형태의 디퓨져가

선정되어 설치되며, 그 기술적 선정이 점점 더 중요

시 되고 있다.

Ⅱ. 천정 취출구

2.1 아네모스탯형 디퓨져

아네모스탯은 확상형 취출구의 일종으로 몇 개의

콘( c o n e )이 있어서 1차 공기에 의한 2차 공기의 유

인 성능이 좋다. 따라서 확산반경이 크고 도달거리

가 짧기 때문에 천장 취출구를 가장 많이 사용하고

있으며 외형상으로는 사각형(Square Diffuser)과 원형

(Round Diffuser)이 있다.

(1) 사각 디퓨져 (Square Diffuser)

층고가 낮은 사무실의 냉난방 공조용으로 사용하

고 사무실의 내부나 복도의 천장 등에 설치하며 T -

BAR 위에 설치하거나 M - B A R에 피스로 고정하여 설

치한다.

기류의 분산을 네방향으로 확산시키며 천장면을

따라 고르게 분산되는 특징을 갖고 있으며 전면 치

수가 3 0 0×300 및 6 0 0×600 등의 형태로 실링 보드

와 일치하는 규격을 갖고 있다.

(2) 원형 디퓨져 (Round Diffuser)

디퓨져의 종류 및 특성

이성한(주)태림공조

사 장

[email protected]

특집원고

설비/공조·냉동·위생 2 0 0 5년 6월호 4 5

[그림 1] 사각 디퓨져

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모양이 원형의 형태로 기능은 사각 디퓨져와 동

일한 기능을 갖고 있으며 Neok Size에 의하여 전면

규격이 결정되어 있어 설치할 수 있는 부분이 한정

되어 있다. 인테리어 천장이나 짚섬보드 천장으로

이루어진 곳에 주로 설치된다.

2.2 way형 디퓨져

방의 구조가 복잡하여 취출 기류를 특정 방향으로

취출해야 할 필요성이 있는 경우에 사용되며 알루미

늄 B A R로 제작되어 형태가 미려하기 때문에 층고가

낮은 인테리어 천장에 많이 사용된다. 취출 방향에

따라 1방향(1WAY), 2방향(2WAY), 3방향(3WAY), 4방

향( 4 W A Y )으로 구분한다.

2.3 팬( P A N )형 디퓨져

팬형 디퓨져는 원형과 사각형이 있다. 기능과 용

도는 아네모스탯형과 동일하나 아네모스탯형의 콘

대신 중앙에 원판 모양의 팬을 붙인 것으로 취출

기류가 팬 상면의 유도면에 따라 확산되어 가므로

유인비가 크고 소음 발생이 적다.

천장 높이가 3m 이상일 때는 난방시에 온풍을 취

출하면 취출된 공기는 부력에 의해 천장면으로 올라

가고 거주 영역까지 도달하지 못한다. 따라서 가운

데 팬을 올려서 수직방향으로 취출하도록 하고 냉방

시는 팬을 내려서 천장면에 따라 취출 기류가 확산

되도록 하여 콜드 드래프트가 생기지 않도록 한다.

근래에 와서는 이러한 팬의 조절을 수동이 아닌

온도기억 합금을 이용하여 냉방모드와 난방모드가

자동으로 조절되는 오토 팬 디퓨져가 개발되어 사용

되어지고 있다.

2.4 라이트 트로퍼 디퓨져

형광등의 양옆으로 선형의 취출구를 갖고 있는

디퓨져의종류및특성

4 6 한국설비기술협회

[그림 2] 원형 디퓨져

[그림 3] 4WAY DIFFUSER

[그림 5] 난방모드의 오토팬 디퓨져

[그림 6] 냉방모드의 오토팬 디퓨져

[그림 4] WAY형 D I F F U S E R의 기류방향

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디퓨져로서 중앙에 조명등을 갖추고 있어 인테리어

디자인의 측면으로 천장의 심플한 구성을 할 수 있

어 호평을 받고 있다. 취출구 내에는 풍량조절 댐퍼

가 있어 풍량을 조절하고 풍량조절용 브레이드에 의

해 난방시에는 수직 취출을, 냉방시에는 수평 취출

을 하도록 조절할 수 있다. 취출구와 덕트의 접속상

태에 따라 상부접속 방법과 천장속 공간이 없을시에

는 측면에서 접속하는 방법이 있다.

2.5 PERFORATED DIFFUSER

디퓨져의 전면에 다공판을 부착시킨 것으로 천장

설치용으로 적당하며 취출구의 두께가 얇아서 천장

내의 공간이 작은 경우에 적합하다. 다공판은 확산

효과가 크기 때문에 도달거리는 짧고 또한 d r a f t가

적다. 따라서 거주영역의 공간높이가 낮은 방에도

확산효과가 크다. 기류의 방향을 조정하기 위하여

다공판의 안쪽에 풍향조정 엘리먼트를 설치하고 조

합 방식에 따라 변화시킬 수 있다.

풍향조정 엘리먼트는 방의 모양과 냉난방 부하의

방향 및 크기에 따라 융통성 있게 조합되며 다공판

을 열고 쉽게 바꿀 수 있다. 한편 흡입구를 사용할

때에는 풍향조절 엘리먼트를 제거한다.

Ⅲ. 라인형 취출구

3.1 T-LINE DIFFUSER

천장이나 건축물의 구조체에 T - B A R를 고정하고

그 틈 사이에 L I N E형 취출구를 설치하여 사용하며

사무실 천장면에서는 L I N E으로 형성되어 있어 설치

된 표시가 나지 않으며 1개당 처리풍량이 크지는

않으나 LINE MODULE로 설치되어 실 전체에 고르게

분포되는 기류를 형성할 수 있으며 취출 날개의 조

정으로 기류의 방향을 좌우, 수직방향으로 조절할

수 있고 날개의 완전한 개폐로 기류량의 조절도 가

능하다.

3.2 브리즈 라인 디퓨져 (BREEZE LINE DIFFU

- S E R )

LINE DIFFUSER 중 전면 F A C E와 C H A M B E R가 분

리되는 DIFFUSER 중의 하나이며 M-BAR 천장 및 인

테리어 천장 등에 많이 사용된다. 설치 위치는 페리

미터쪽의 천장 또는 창틀 위에 설치하여 출입구의

에어커튼 역할 및 외부존의 냉난방 부하를 처리하고

날개의 조정으로 취출기류 방향을 변화시킬 수 있

다. 취출기류가 나오는 부분인 S L O T은 풍량에 따라

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설비/공조·냉동·위생 2 0 0 5년 6월호 4 7

[그림 7] 라이트 트로퍼 디퓨져

[그림 9] T-LINE DIFFUSER

[그림 10] 베인의 각도와 취출기류의 방향

[그림 8] PERFORATED DIFFUSER

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2SLOT, 3SLOT 등으로 늘려 나갈 수 있다.

3.3 캄라인 디퓨져 (CALM LINE DIFFUSER)

라인형 취출구로서 날개가 수직 취출형으로 고정

되어 있기 때문에 기류 방향을 조절할 수가 없으며

주로 출입구 부근의 air curtain용으로 사용하며 인

테리어 존에서는 선형의 디자인을 필요로 할 때 유

용하게 사용되어진다. 근래에는 호텔의 천장형 팬코

일 유니트의 급기용 취출구로서 벽체에 설치되어 사

용되기도 한다.

3.4 슬롯라인 디퓨져 (SLOT LINE DIFFUSER)

챔버의 하단에 슬롯형의 취출구를 부착시킨 것으

로 일명 모듈라인 디퓨져라고도 한다. 용도는 T -

LINE DIFFUSER와 유사하나 필요한 취출 풍량에 따

라 슬롯 수를 1 ~ 3개 범위에서 선정할 수 있다. 취

출구의 슬롯 내에는 날개가 있어 풍향조절 및 댐퍼

의 기능을 갖고 있으며 취출구를 여러 개 연속으로

접속한 경우에는 이음쇠를 이용하여 연결한다.

Ⅳ. 수직 분사형 취출구

4.1 노즐 디퓨져 (NOZZLE DIFFUSER)

노즐 디퓨져는 도달거리가 길기 때문에 실내 공

간이 넓은 경우 벽면에 부착하여 횡 방향으로 취출

하는 예가 많지만 천장이 높은 경우 천장에 설치하

여 하향 수직 취출하는 경우도 있다. 노즐 디퓨져는

소음이 적기 때문에 취출풍속을 5m/s 이상으로도

사용하며 대풍량을 소음에 대한 문제 없이 멀리 보

낼 수 있는 장점을 갖고 있다.

4.2 펑커 노즐 디퓨져 (PANKA NOZZLE DIFFU

- S E R )

노즐형 디퓨져로 천장이나 벽쪽의 덕트에 접속시

키며 가운데 BALL 형태의 콘을 조정하여 기류의 방

향을 자유자재로 변경시킬 수 있다. 일명 펑커루바

라고도 하며 제한된 활동 영역만을 대상으로 공조

할 경우에 사용한다. 따라서 소형의 것은 미용실, 사

진실, 주방, 버스, 선박 등에 사용되며 열기가 다량

으로 발산되는 공장의 경우에는 작업자가 많은 시간

동안 체류하는 곳을 대상으로 한다.

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4 8 한국설비기술협회

[그림 11] 브리즈 라인 디퓨져

[그림 12] 캄라인 디퓨져[그림 14] NOZZLE DIFFUSER

[그림 15] 펑커 노즐 디퓨져[그림 13] 슬롯라인 디퓨져

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Ⅴ. 베인 격자형 취출구

각형의 프레임에 베인을 조립한 것으로 베인이

고정된 것과 가동할 수 있는 가동 베인형이 있다.

취출풍량의 조절을 베인 뒤쪽에 있는 댐퍼로 하는데

이러한 댐퍼가 있어서 풍량을 조절할 수 있는 것을

레지스터( R E G I S T E R )라 하고 댐퍼가 없는 것을 그릴

( G R I L L E )이라 한다.

베인을 움직일 수 있는 가동 베인형은 도달거리와

강하 및 상승거리를 실내 조건에 맞도록 베인을 조

정함으로써 수정할 수 있다. 이러한 그릴이나 레지

스터는 날개가 수직으로 조립된 V형으로 확산 각도

를 넓힐 수 있어서 방의 폭이 넓은 경우에 적용되며

날개가 수평으로 조립된 H형은 강하 및 상승거리를

조정할 수 있어서 냉방 및 난방의 경우에 편리하고

이 두 가지 기능을 모두 갖춘 H V형이 있다.

Ⅵ. V.A.V SYSTEM용 D I F F U S E R

6.1 AIR BAR

VAV SYSTEM에서는 취출구로 공급되는 풍량을

3 0 % ~ 1 0 0 %까지 실내의 온도환경에 수시로 바뀌어

지므로 취출 풍량의 저감에 따른 기류의 패턴이 일

정하게 유지되어야 하고 일정한 도달거리가 확보되

어야만 평준화된 실내 온도 환경을 구축할 수 있으

며 VAV SYSTEM이 원활히 작동될 수 있다.

AIR BAR는 이러한 VAV SYSTEM에서 필요한 특성

을 지니고 있으며 실내의 인테리어 디자인상 선형으

로 설치 되어지며 넓은 공간의 판매 시설이나 사무

실 등에 사용되며 천장 리턴시스템의 경우 실내의

공기순환 밸런스를 쉽게 할 수 있는 특징이 있다.

즉, AIR GATE라는 풍향조절판을 조절하여 기류의

패턴을 좌우 수직 등으로 조절할 수 있으며 V . A . V

S Y S T E M용으로 사용할 경우 좌우 수평의 기류패턴

을 유지하여야 한다. 이는 AIR BAR의 기류 취출 특

성인 conda effect에 의한 유인비를 극대화하여 기

류 도달거리를 길게 하며 기류패턴을 일정하게 유지

하도록 한다.

AIR BAR 상부에는 C H A M B E R를 설치하여 급기 덕

트와 접속하게 되며 C H A M B E R는 기류소음을 저감시

키는 기능을 한다.

6.2 V.A.V SYSTEM용 사각 디퓨져

아네모형 사각 디퓨져와는 형상은 비슷하나 내부

콘의 형태가 취출풍량의 유인비를 극대화 하도록 낮

고 길게 형성되어 있으며 가변 풍량에도 일정한 기

류 패턴을 유지하는 특성을 갖고 있다.

Ⅶ. 바닥공조용 취출구

7.1 머쉬룸 디퓨져

강당 및 극장의 객석 좌석 밑에 설치가 되어 취

디퓨져의종류및특성

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[그림 16] 그릴 & 레지스터

[그림 17] AIR BAR

[그림 18] V.A.V용 사각 디퓨져

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출 또는 흡입하는 디퓨져로 가운데 팬형의 콘을 조

절함으로써 풍량을 제어할 수 있다.

7.2 선회용 바닥 취출구

바닥급기 공조방식에서 급기 취출구로 사용되어

지는 것으로 특수 플라스틱이나 주물로 제작되며 실

내공기의 유인비를 크게 향상시키고 선회( S W I R L )

효과를 보장할 수 있는 원형의 취출구가 사용되며

바닥 취출구의 취출부위는 높은 난류성 선회기류가

취출될 수 있고 취출구 위를 보행할 때 지장을 초

래하지 않도록 좁고 경사진 슬롯들로 구성되어 있으

며 개인의 특성에 따라 송풍량과 송풍방향을 자유롭

게 조절할 수 있는 기능이 있다.

Ⅷ. 특수한 용도의 취출구

8.1 가변선회 디퓨져

층고가 높은 대공간에서는 노즐 디퓨져를 사용하

며 난방시 거주구역까지 기류가 도달하도록 설계되

어지곤 하였으나 냉방시는 기류의 도달거리가 길어

져 Cold draft 현상이 일어나게 된다. 가변선회 디퓨

져는 가운데 설치된 기류 유도 날개를 조절함으로써

냉방시는 수평의 취출기류를 유지하고 난방시는 수

직의 취출기류를 유지하여 대공간의 온열환경을 대

적하게 하며 기류의 취출방식이 기류 유도 날개에

의해 회전하면서 취출되므로 기류분포가 원활히 이

루어지고 수직취출의 경우 도달거리를 길게 갖고 갈

수 있다. 날개의 수직, 수평모드의 전환을 전기적 모

터에 의해 변환하는 방법과 온도감응 합금에 의해

전기적 와이어링 없이 급기되는 공기온도에 의해 자

동으로 냉방, 난방모드가 변환하는 방법이 있다.

8.2 V.A.V 디퓨져

V.A.V 시스템은 급기 덕트라인에 VAV 유니트를

설치하고 4 ~ 5개의 취출구를 VAV 유니트에 연결하

여 실내에 별도로 설치된 온도감지 센서에 의한 공

급풍량의 제어를 하는 시스템이나 V.A.V 디퓨져는

자체에 달려있는 온도감응 센서에 의해 디퓨져 하나

디퓨져의종류및특성

5 0 한국설비기술협회

[그림 19] 머쉬룸 디퓨져

[그림 21] 가변선회형 디퓨져

[그림 22] 난방(왼쪽), 냉방시(오른쪽) 취출[그림 20] 선회용 바닥 취출구

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하나 공급 풍량의 제어가 이루어진다. 따라서 국소

적 공간의 변풍량 제어는 VAV 디퓨져를 이용하여

간단히 할 수 있으며, V.A.V 유니트를 이용한 시스템

구성보다 시공이 간단하다.

단, 1개의 취출구에 적용되는 풍량의 선정과 취출

구에서 직접 가변풍량이 형성되므로 풍량변화에 따

른 소음발생 문제는 적극 검토하여 선정되어야 할

것이다.

Ⅸ. 맺음말

전술한 바와 같이 여러 종류의 취출구가 있지만

이러한 취출구를 용도에 따라 또는 공간 형태에 따

라 적절한 선정이 기술적으로 이루어져야만 쾌적한

실내 환경을 만드는데 그 효과가 극대화 될 수 있

을 것이다.

(집필자 연락처 : 02-424-9941)

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[그림 23] V.A.V 디퓨져