베트남의 산업용 공장 냉방 시스템은 각 업종에 맞춰 개별 설계되며, ASHRAE, CIBSE와 같은 국제 기술 기준을 준수함과 동시에 국내 기후 조건을 고려합니다. 워터 칠러, 에어 칠러, NH₃, CO₂, 글리콜 시스템 또는 VRF 등 적절한 기술을 선택함으로써 생산 품질을 유지하고, 운영 비용을 최적화하며, 기업의 지속 가능한 발전 기반을 마련할 수 있습니다.
1. 공장에서 냉방 시스템의 역할
산업용 냉방 시스템은 식품, 의약품, 전자, 기계, 산업 가공 등 다양한 업종에서 핵심적인 생산 운용 요소입니다. 온도, 습도, 공기 환경을 기준에 맞게 제어함으로써 제품 품질을 유지하고 생산 공정을 안정화하며, 장비 수명을 보장할 수 있습니다.
베트남의 고온다습한 열대 기후에서는 냉방 시스템 설계 시 다음 요소들을 중점적으로 고려해야 합니다:
- ASHRAE 90.1 기준에 따른 에너지 효율 (Energy Efficiency)
- NH₃ 또는 CO₂ 등 사용 시 TCVN 6104-1 및 NFPA 기준에 따른 운용 안전성
- 업종별 규정 준수, 예를 들어 의약품의 경우 GMP, 식품의 경우 HACCP/ISO 22000, 전자 산업의 경우 ESD/Cleanroom 등
표준에 맞게 설계된 시스템은 초기 투자 비용, 운영 비용, 성능, 내구성 간의 균형을 이룹니다.
2. 베트남에서 사용되는 주요 냉방 시스템 종류
공장의 규모 및 특성에 따라 다음과 같은 냉방 시스템이 활용됩니다:
- 워터 칠러 (Water-cooled Chiller): 고효율 (COP 5.5~6.5), 냉각탑 이용, 대형 공장에 적합
- 에어 칠러 (Air-cooled Chiller): 컴팩트하며 냉각탑 불필요, 수자원이 부족한 지역이나 중소규모 공장에 적합
DELCO가 M&E 총괄 시공을 맡은 DAINESE 베트남 공장의 칠러 냉방 시스템 사진
- 직접 팽창 시스템 (DX): 직접 팽창하고 저온 저장고, 소형 공간, 국소 냉방이 필요한 구역에 적합
- 암모니아(NH₃) 시스템: 대형 냉동창고, 급속 냉동 공정에 적합하며, 에너지 절약 효과가 크나 안전성 요구가 높음
- 이산화탄소(CO₂) 시스템: CO₂/NH₃ 캐스케이드 또는 CO₂ 트랜스크리티컬 방식, 식품 및 음료 산업의 신기술
CO₂ 냉방 시스템
- VRF/VRV 시스템:공장 내 사무실이나 부하 변동이 발생하는 작업장에 적합
DELCO가 사무실 인테리어 설계-시공을 맡은 Toyo Solar Phu Tho 공장 의 VRF 시스템 사진
- 프리 쿨링 칠러 (Free Cooling Chiller): 북부 지역에 적용하여 겨울철 외기 온도를 활용하고 압축기 부하를 줄임
- 글리콜 냉각 시스템 (Glycol Cooling System): 중간 냉매로 글리콜 사용, 주로 맥주 및 음료 산업에 적용
3. 업종별 냉방 솔루션
식음료 산업은 원재료 및 완제품의 보관을 위해 정밀한 온도 제어가 필수입니다. 장기간 고강도 냉각 창고는 주로 스크류 타입 NH₃ 시스템이나 NH₃/CO₂ 캐스케이드 시스템을 사용하며, 맥주 및 음료 생산 라인은 글리콜 칠러를 활용한 간접 냉방 방식으로 보다 안전하고 제어가 용이합니다.
의약품 산업에서는 모든 생산 구역이 GMP를 준수하고 클린룸 기준을 충족해야 합니다. 일반적으로는 냉수 칠러 시스템과 AHU(공기조화기)를 결합하여 설치하고, HEPA 또는 ULPA 필터가 장착합니다. 제품 변형을 방지하기 위해 로터형 제습기(desiccant dehumidifier)를 사용해 습도를 정밀하게 제어합니다.
전자 및 부품 공장은 습도와 먼지에 대한 요구 조건이 더욱 엄격합니다. AHU와 HEPA 필터 외에도, 정전기 민감 부품 보호를 위해 습도를 40%RH 이하로 유지하는 고용량 제습기가 추가로 설치되기도 합니다.
기계 및 제조업에서는 냉각은 주로 CNC, 사출 성형기, 금속 주조기와 같은 장비의 열 제거를 중심으로 합니다. 대개는 냉각탑과 함께 사용되는 워터 칠러가 적용되며, 보조 구역이나 소규모 공장은 에어 칠러를 사용할 수 있습니다. 부하가 변동되는 공장의 경우, 인버터(VSD/VFD)가 탑재된 칠러와 펌프를 사용하면 에너지 절약 효과가 큽니다.
4. 효율성과 운영 비용 최적화
시공사 및 시공 방안 선택
초기 단계에서 적절한 시공사를 선택하는 것은 수년 간 시스템 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. MEP 분야에 경험이 풍부한 시공사는 업종에 적합한 솔루션을 제안하고, 설계를 최적화하며, 과도하거나 부족한 설비 용량 투자를 방지할 수 있습니다. 기술 역량 외에도 유사 프로젝트 경험, 국제 기준 충족 능력, 그리고 핵심 요소인 시공 계획 및 계약서 내 포함된 유지보수 방안은 시스템의 장기적 안정 운용을 보장할 수 있습니다.
적절한 기술 선택
냉방 기술은 냉방 부하, 생산 요구사항 및 실제 운영 조건에 기반하여 선택되어야 합니다. 대형 공장이나 24시간 운영 환경에서는 워터 칠러나 NH₃ 시스템이 효율적이며, 중형 공장이나 보조 구역에는 에어 칠러나 VRF 시스템이 유연한 대안이 될 수 있습니다. BMS 또는 SCADA와 같은 스마트 제어 시스템을 도입하면 감시 및 운영 최적화가 가능하나, 이는 초기 설계 단계부터 반영되어야 합니다.
운영 및 장기 유지보수
냉방 시스템을 지속 가능하게 운영하려면 명확한 운영 계획과 정기 유지보수 체계가 필수입니다. 시공사는 냉매 누출 점검, 장비 조율, 제어 소프트웨어 업데이트 등을 포함하여 프로젝트 전체 수명 주기에 걸쳐 점검, 유지보수, 모니터링 서비스를 제공할 수 있어야 합니다. 시공사의 지속적인 지원이 있을 때, 시스템은 안정적으로 운영되며 성능을 유지하고 생산 중단 리스크를 줄일 수 있습니다.
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