미국 에너지부(DOE)의 새로운 규정 준수 지침은 "역사상 가장 큰 에너지 절약 기준"으로 설명되며, 상업용 난방 및 냉방 산업에 공식적으로 영향을 미칠 예정입니다.
2015년에 발표된 새로운 표준은 2018년 1월 1일부터 시행될 예정이며, 제조업체가 소매점, 교육 시설, 중간 규모 병원과 같은 저층 건물에 사용되는 상업용 옥상 에어컨, 히트 펌프, 온풍기를 설계하는 방식을 바꿀 것입니다.
왜 그럴까요? 새로운 표준의 목적은 RTU 효율을 개선하고 에너지 사용량과 낭비를 줄이는 것입니다. 이러한 변화는 장기적으로 건물 소유주들에게 상당한 비용을 절감해 줄 것으로 예상됩니다. 하지만 2018년 의무 규정은 HVAC 업계 전반의 이해관계자들에게 몇 가지 과제를 안겨줍니다.
HVAC 산업이 변화의 영향을 받을 몇 가지 분야를 살펴보겠습니다.
건축법규/구조 – 건설업체는 새로운 기준을 충족하기 위해 평면도와 구조 모델을 조정해야 합니다.
규정은 주마다 다릅니다. 지리, 기후, 현행 법률, 지형 등이 각 주에서 규정을 채택하는 방식에 영향을 미칩니다.
배출량 및 탄소 발자국 감소 – 에너지부는 이 표준으로 인해 탄소 오염이 8억 8,500만 톤 감소할 것으로 추산합니다.
건물 소유주는 업그레이드를 해야 합니다. 소유주가 오래된 장비를 교체하거나 개조하면 RTU당 3,700달러의 비용 절감으로 초기 비용이 상쇄됩니다.
새로운 모델은 이전과 똑같지 않을 수 있습니다. 에너지 효율성이 향상되면서 RTU의 디자인도 새로워질 것입니다.
HVAC 계약자/유통업체의 매출 증가 – 계약자와 유통업체는 상업용 건물에 새로운 RTU를 개조하거나 구현함으로써 매출이 45% 증가할 것으로 기대할 수 있습니다.
업계가 발전하고 있다는 건 칭찬할 만한 일입니다. 어떻게 될지 지켜보죠.
HVAC 계약자를 위한 2단계 시스템
에너지부는 새로운 기준을 두 단계로 발표할 예정입니다. 1단계에서는 2018년 1월 1일부터 모든 에어컨 RTU의 에너지 효율을 10% 높이는 데 중점을 둡니다. 2023년으로 예정된 2단계에서는 에너지 효율을 최대 30%까지 높이고 온풍로까지 포함할 예정입니다.
에너지부(DOE)는 에너지 효율 기준을 높이면 향후 30년 동안 상업용 냉난방 사용량이 1조 7천억 kWh 감소할 것으로 추산합니다. 이처럼 에너지 사용량이 크게 감소하면 일반 옥상 에어컨의 예상 수명 동안 평균 건물 소유주에게 4,200달러에서 1만 달러의 비용이 절감될 것입니다.
에너지부(DOE)의 에너지 효율 및 재생 에너지(EERE) 커뮤니케이션 담당자인 케이티 아버그는 기자들에게 "이 특정 표준은 상업용 에어컨 제조업체, 주요 산업 조직, 공익사업자, 효율성 조직을 포함한 관련 이해 관계자들과 협상하여 표준을 확정했습니다."라고 말했습니다.
HVAC 전문가들은 변화에 발맞추기 위해 분주히 움직입니다.
새로운 규정에 가장 큰 타격을 입을 사람은 HVAC 계약업체와 새로운 HVAC 장비를 설치하고 유지보수하는 성실한 전문가들입니다. HVAC 전문가는 업계 동향과 최신 동향을 파악하는 것이 항상 의무이지만, 제조업체는 DOE 표준과 현장 작업에 미치는 영향을 설명하는 데 시간을 투자해야 합니다.
"배출량 감축 노력에 찬사를 보내지만, 상업용 부동산 소유주들이 새로운 의무 규정에 대해 우려를 표할 것이라는 점도 알고 있습니다."라고 CroppMetcalfe의 상업용 HVAC 매니저인 칼 고드윈은 말했습니다. "저희는 상업용 HVAC 제조업체들과 긴밀히 연락해 왔으며, 1월 1일부터 시행될 새로운 표준과 관행에 대해 5성급 기술자들을 교육하는 데 많은 시간을 투자했습니다. 상업용 부동산 소유주 여러분께서는 궁금한 점이 있으시면 언제든지 문의해 주시기 바랍니다."
새로운 옥상 HVAC 장치가 예상됩니다
이러한 규정은 향상된 효율 요구를 충족하기 위해 HVAC(냉난방 및 환기) 기술의 구축 방식을 변화시키고 있습니다. 이제 두 달밖에 남지 않은 가운데, 냉난방 제조업체들은 임박한 표준에 대비하고 있을까요?
대답은 '예'입니다. 주요 냉난방 제조업체들은 이러한 변화를 받아들였습니다.
"우리는 이러한 규정 준수를 위한 노력의 일환으로 이러한 추세에 맞춰 가치를 구축할 수 있습니다."라고 트레인 북미 지역 유니터리 사업부 제품 사업 책임자인 제프 모는 ACHR 뉴스에 말했습니다. "우리가 검토한 것 중 하나는 'Beyond Compliance(준수 이상)'라는 용어입니다. 예를 들어, 2018년의 새로운 에너지 효율 최소 기준을 검토하고, 기존 제품을 수정하고, 효율성을 높여 새로운 규정을 준수하도록 할 것입니다. 또한, 이러한 추세에 따라 고객이 관심 있는 분야에 추가적인 제품 변경 사항을 반영하여 효율성 향상 이상의 가치를 제공할 것입니다."
HVAC 엔지니어 역시 DOE 지침을 충족하기 위해 상당한 조치를 취했으며, 새로운 의무 사항을 준수해야 한다는 점을 명확히 이해하고 모든 새로운 기준을 충족하거나 능가하는 새로운 제품 설계를 만들어야 한다는 점을 인식하고 있습니다.
초기 비용 증가, 운영 비용 감소
제조업체의 가장 큰 과제는 초기 비용 증가 없이 새로운 수요를 충족하는 RTU를 설계하는 것입니다. 통합 에너지 효율(IEER)이 높은 시스템은 더 큰 열교환기 표면, 더 많은 모듈레이티드 스크롤 및 가변 속도 스크롤 압축기 사용, 그리고 블로워 모터의 팬 속도 조절을 필요로 합니다.
Rheem Mfg. Co.의 정부 업무 담당 부사장인 캐런 마이어스는 올해 초 인터뷰에서 "주요 규정 변경 사항이 있을 때마다 Rheem과 같은 제조업체의 가장 큰 관심사는 제품을 어떻게 재설계해야 하는가입니다."라고 언급했습니다. "제안된 변경 사항이 현장에서 어떻게 적용될지, 제품이 최종 사용자에게 좋은 가치를 제공할 수 있을지, 그리고 계약자와 설치자에게 어떤 교육이 필요한지 등이 중요합니다."
그것을 분해하다
에너지부(DOE)는 에너지 효율을 평가할 때 IEER에 중점을 두고 있습니다. 계절별 에너지 효율 비율(SEER)은 연중 가장 더운 날과 가장 추운 날을 기준으로 기계의 에너지 성능을 평가하는 반면, IEER은 전체 계절 동안 기계의 성능을 기준으로 효율성을 평가합니다. 이를 통해 에너지부는 더욱 정확한 측정값을 얻고 장치에 더 정확한 등급을 부여할 수 있습니다.
일관성이 강화되면 제조업체가 새로운 기준을 충족하는 HVAC 장치를 설계하는 데 도움이 될 것입니다.
"2018년을 대비하는 데 필요한 사항 중 하나는 에너지부(DOE)의 성능 지표가 IEER로 변경되는 것에 대비하는 것입니다. 이를 위해서는 고객에게 이러한 변경 사항과 그 의미에 대한 교육을 제공해야 합니다."라고 Daikin North America LLC의 경상용 제품 부문 이사인 대런 쉬핸(Darren Sheehan)은 기자 사만다 사인(Samantha Sine)에게 말했습니다. "기술적인 관점에서는 다양한 유형의 실내 송풍기와 가변 용량 압축 방식이 중요해질 수 있습니다."
미국 난방·냉동·공조학회(ASHRAE) 또한 새로운 DOE 규정에 따라 기준을 조정하고 있습니다. ASHRAE의 마지막 변경은 2015년에 이루어졌습니다.
표준이 정확히 어떤 모습일지는 불분명하지만, 전문가들은 다음과 같이 예측하고 있습니다.
65,000 BTU/h 이상의 냉각 장치에 2단계 팬 장착
65,000 BTU/h 이상의 장치에는 2단계의 기계적 냉각이 적용됩니다.
VAV 장치에는 65,000 BTU/h~240,000 BTU/h의 3단계 기계적 냉각이 필요할 수 있습니다.
VAV 장치는 240,000 BTU/s 이상의 장치에서 4단계의 기계적 냉각이 필요할 수 있습니다.
DOE와 ASHRAE 규정은 주마다 다릅니다. 거주하는 주의 새로운 표준 개발 현황을 확인하고 싶은 HVAC 전문가는 energycodes.gov/compliance를 방문하세요.
새로운 상업용 HVAC 설치 냉매 규정
에너지부(DOE)의 HVAC 지침에는 HVAC 인증과 관련된 미국 내 냉매 사용에 대한 매개변수도 포함될 예정입니다. 산업계에서 수소불화탄소(HFC) 사용은 위험한 탄소 배출로 인해 2017년에 단계적으로 폐지되었습니다. 올해 초, 에너지부는 오존층 파괴 물질(ODS) 구매 허용량을 인증된 재활용업체 또는 기술자로 제한했습니다. ODS 제한 사용에는 수소염화불화탄소(HCFC), 염화불화탄소(CFC), 그리고 이제는 HFC가 포함됩니다.
2018년의 새로운 소식은 무엇일까요? ODS 등급 냉매를 구매하려는 기술자는 ODS 사용 전문 HVAC 자격증을 취득해야 합니다. 자격증은 3년 동안 유효합니다. 미국 에너지부(DOE) 규정에 따라 ODS 물질을 취급하는 모든 기술자는 5파운드(약 2.2kg) 이상의 냉매를 사용하는 장비에서 사용된 ODS의 폐기 기록을 유지해야 합니다.
기록에는 다음 정보가 포함되어야 합니다.
냉매 종류
폐기 장소 및 날짜
HVAC 장치에서 추출된 사용된 냉매의 양
냉매 이송 수령자 이름
HVAC 시스템 냉매 표준의 일부 새로운 변경 사항도 2019년에 폐지됩니다. 기술자는 500파운드 이상의 냉매를 사용하는 산업용 공정 냉장의 경우 30% 검토, 50-500파운드의 냉매를 사용하는 상업용 냉각수의 경우 20% 연간 점검, 사무실 및 주거용 건물의 편안한 냉각의 경우 10% 연간 검사가 필요한 모든 장비에 대한 새로운 누출률 표와 분기별 또는 연간 누출 검사를 예상할 수 있습니다.
HVAC 변화가 소비자에게 어떤 영향을 미칠까?
당연히 에너지 효율적인 HVAC 시스템의 업그레이드는 냉난방 업계 전체에 충격을 줄 것입니다. 장기적으로 사업주와 주택 소유주들은 향후 30년 동안 에너지부(DOE)의 엄격한 기준으로부터 이익을 얻을 것입니다.
HVAC 유통업체, 계약업체, 그리고 소비자들이 궁금해하는 것은 이러한 변화가 새로운 HVAC 시스템의 초기 제품 및 설치 비용에 어떤 영향을 미칠지입니다. 효율성은 결코 저렴하지 않습니다. 기술의 초기 물결은 더 높은 가격을 가져올 가능성이 높습니다.
그럼에도 불구하고 HVAC 제조업체들은 새로운 시스템이 사업주들의 단기적, 장기적 요구를 충족시킬 것이기 때문에 현명한 투자로 여겨질 것이라고 낙관하고 있습니다.
에머슨 클라이밋 테크놀로지스(Emerson Climate Technologies Inc.)의 상업용 에어컨 마케팅 이사인 데이비드 훌스(David Hules)는 지난 1월 "업계에 영향을 미칠 2018년과 2023년 미국 에너지부(DOE)의 옥상 효율 규정에 대해 계속해서 논의하고 있습니다."라고 말했습니다. "특히, 고객과 소통하여 고객의 요구 사항을 파악하고, 2단 압축 솔루션을 포함한 당사의 모듈레이션 솔루션이 향상된 쾌적성과 함께 더 높은 효율을 달성하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 파악해 왔습니다."
제조업체들이 새로운 효율성 수준에 맞춰 제품을 완전히 개편하는 것은 힘든 일이지만, 많은 제조업체가 이를 제때 완료하기 위해 열심히 노력하고 있습니다.
"가장 큰 영향은 모든 제품이 최소 효율 기준을 충족하도록 해야 하는 제조업체에 있습니다."라고 미국 재생에너지연구소(NREL)의 엔지니어링 매니저인 마이클 데루는 말했습니다. "그 다음으로 큰 영향은 전력 회사들에 미칠 것입니다. 전력 회사들은 프로그램과 절감액 계산 방식을 조정해야 하기 때문입니다. 최소 효율 기준이 계속 높아짐에 따라 새로운 효율 프로그램을 개발하고 절감액을 입증하는 것이 더욱 어려워지고 있습니다.
게시 시간: 2019년 4월 17일
