오는 12월말 준공을 앞두고 있는 국내 최고층 빌딩인 롯데슈퍼타워에는 광역상수를 열원으로 하는 히트펌프와 수축열시스템이 결합된 냉난방시스템인 ‘광역상수 이용 수온도차시스템’이 설치돼 주목받고 있다.

광역상수 이용시스템은 원수가 보유하고 있는 열에너지를 이용해 건축물의 냉난방을 해결할 수 있는 시스템으로 심야시간대에 히트펌프를 가동해 주간 냉난방 일부를 수축열조에 저장했다가 주간에 사용하는 시스템이다. 열에너지로 이용된 원수는 자체 열 복원력에 의해 원래의 조건을 유지할 수 있어 원수의 낭비없이 에너지를 생산하는 친환경시스템으로 평가받고 있다.

국내 최초의 지표수 이용 사례이며 국내는 물론 세계적인 랜드마크 건물이자 최첨단 에너지절약시스템과 친환경설비를 적용한 초고층 건축물에 ‘광역상수 이용 수온도차시스템’을 적용시킨 기업이 바로 이젠엔지니어링(대표 강한기)이다.

2011년 8월 설립된 이젠엔지니어링은 국내 최대 용량 빙축열(캡슐형) 1만usRT를 롯데슈퍼타워 신축공사에 적용했으며 △이마트 동인천, 부평점, 문현점, 양산점 △하남유니온스퀘어(9,000RT) △센트럴시티(6,000RT) △신천동판매시설(2,900RT) △신세계센텀시티 B지구(2,100RT) △대전을지둔산병원(1,890RT) 등에 빙축열(캡슐형)을 적용했다. 온도성층형은 △제2롯데 신축공사(5,000RT) △현대해상 곤지암연수원(540RT) △세하제지 현풍사업장(1,483RT) 등에 설치했다.

연구개발도 활발해 △온도 성층축열조용 디퓨져 △축·방냉펌프를 분리한 에너지절약형 빙축열시스템 △태양열을 이용해 직접 난방 및 급탕을 수행하는 수축열시스템 △히트펌프 시스템용 관정형 열교환기 등에 대해 특허출원했다.

이중 ‘축·방냉펌프를 분리한 에너지절약형 빙축열시스템’이 주목받고 있다. 기존 빙축열시스템 브라인펌프의 경우 전체 빙축열시스템 동력의 20%정도를 차지하며 실제 24시간 가동돼 빙축열시스템 연간 에너지 사용량의 40%에 해당하는 에너지 소비를 하고 있다. 이젠엔지니어링의 특허는 기존 축냉과 방냉 시 동일하게 사용됐던 높은 동력을 요구하는 브라인펌프 대신 축냉과 방냉을 분리해 불필요한 에너지소비를 줄였다.

또한 기존 빙축열시스템의 경우 3-way밸브 사용을 통해 시스템의 흐름을 잡아줌으로써 제어시스템이 복잡했으나 축·방냉분리를 통해 시스템제어를 간단하게 할 수 있다.

특히 축열조 배관 설치 방식 면에서 축열조 내 상부 여유 공간을 최소한으로 가져갈 수 있어 축열조 면적을 작게 할 수 있으며 Ice-bar(캡슐타입)는 축열조 내 캡슐 적재 시 안정적이고 시공성이 좋도록 디자인됐다.

이 특허는 이젠엔지니어링이 올해 사업 중 집중하고 있는 빙축열 개보수사업에 적용되고 있다. 이는 기존 건물에 적용돼 사용중인 흡수식냉온수기를 빙축열시스템으로 개보수해 냉열원 설계 시 에너지절약적이며 환경친화적인 냉방시스템 설계에 도움을 주고 있다.

개보수사업이 진행됐던 이마트 부평점의 경우 운전비 절감뿐만 아니라 에너지사용량도 현저히 절감되는 것을 확인됐다.

이젠엔지니어링의 관계자는 “신규 한전 수요관리사업 진출을 위해 혼합축열 실증시험을 진행 중이며 ESS사업 및 중국시장 진출을 통해 빙축열산업 확대에 적극 나서겠다”라며 “기업부설연구소를 등록해 국가수행과제 수행 및 지속적인 시스템 연구개발을 통해 성장하는 기업이 되겠다”고 밝혔다.