공기청정기도 다이슨이 만들면 다르다

실제 주거환경 요소 반영한 공기정화 시험 통과
방 안 구석구석 0.1μm 초미세먼지까지 잡아내

중국가용가전연구원에 설치된 다이슨 폴라테스트 실험실.

다이슨의 엔지니어들은 공기청정기를 개발할 때 밀폐율이 높은 현대식 생활공간에서 보내는 시간이 길어졌다는 점, 외부 공기 오염뿐만 아니라 실내 공기 오염원들도 예전보다 늘어났다는 점에 주목했다. 이에 공기청정기의 핵심 기술이라고 할 수 있는 감지(Sense), 제거(Capture) 그리고 공기 분사 기술을 실험실 테스트 통과 목적이 아닌, 실제 우리가 주로 머무는 방 전체를 정화하기 위해 개발했다.

제임스 다이슨과 다이슨 퓨어쿨.

공기청정기가 정화한 공기를 구석구석까지 전달

현대의 주거 공간은 예전보다 밀폐율이 높아져 환기가 쉽지 않고 외부 공기 오염도 심해졌다. 실내에서 일어나는 여러 가지 움직임들(요리, 가벼운 운동, 인테리어 등) 또한 공기 오염 물질을 만들어내고 있다. 과연 수십 년 전에 개발된 시험을 통해서 공기청정기의 성능이 입증될 수 있을까?

다이슨의 엔지니어들은 일부 공기청정기들이 정화된 ‘공기 버블’을 만들어 오직 청정기 주변의 공기만 정화할 수 있음을 확인했다. 반면에 청정기와 떨어져 있는 곳은 정화되지 못하고 오염된 채로 있다는 것 또한 발견했다.

이는 그동안 이어져온 전통적인 공기청정기 성능 시험이 현대의 주거 환경을 제대로 반영하지 못하고 있음을 의미한다. 기존 시험은 11-12m² 크기의 작은 실험실에서 제품의 최대 모드로 공기 질을 측정하고, 공기의 정화 정도를 파악할 수 있는 센서는 실험실 중앙에 단 하나만을 두고 있기 때문이다.

다이슨 퓨어쿨 LCD 창.

이런 시험 조건은 밀폐율이 높고 유해물질을 지속적으로 공기 중에 배출할 수 있는 현대식 주거 환경과는 차이가 크다. 다이슨 엔지니어들은 보다 현대인의 라이프스타일과 주거 공간에 가까운 환경을 반영한 자체 시험 방식을 개발했다. 보통 우리가 집 안에서 사용할 때처럼 공기청정기가 자동운전방식으로 두어도 제대로 오염물질을 감지하고 0.1μm 크기의 미세먼지까지 제대로 제거해 방 전체 공기를 구석구석 깨끗하게 정화함을 확인하는 시험 방식이다.

‘폴라 테스트(POLAR Test·Point Loading Auto Response)’라고 하는 이 시험 방식은 보다 실제 주거하는 거실 또는 방 크기에 가까운 27m²의 실험실에서 공기 순환용 천장 팬은 제거한 채로 자동운전 방식으로 설정해 실시한다. 그래야만 얼마나 제품의 센서가 제대로 작동하는지를 알 수 있기 때문이다. 또 보통 가정에서 사용자들은 공기청정기를 자동 모드로 설정해 사용한다는 것도 고려했다.

다이슨 퓨어쿨 헤파 필터와 활성탄소 필터.

방 구석구석까지 정화된 공기가 도달하는지 여부를 알기 위해 8개의 센서를 실험 공간의 구석구석에 두었으며, 한 개의 센서는 공간 중심부에서 5초마다 실내 공기 질 데이터를 수집한다. 즉 총 9개의 센서가 사람의 머리카락보다 300배나 더 가느다란 미세한 입자까지 잡아내며, 센서의 데이터를 분석해 해당 공간 전체에 공기 정화 성능이 균일하게 나와야만 공기청정기로서의 역할을 할 수 있다고 판단하는 것이다.

또 실제 사용자들은 공기청정기를 방안 한가운데가 아닌 모서리 공간에 두고 사용한다는 점을 감안해 실험실에서 공기청정기도 한쪽 모서리 공간에 두어 정화 능력을 더 깐깐하게 시험한다.

세계에서 가장 큰 공기청정기 시장인 중국의 연구 기관 또한 다이슨의 시험 방식을 반영한 새로운 공기청정선풍기 시험 방식을 선보였다. 2018년 1월 중국가용가전연구원(CHEARI)은 지능형 공기청정기 시장을 위해 협회 표준을 발표했다. 이는 영국에 소재한 다이슨의 테크놀로지 캠퍼스에서 처음 개발된 폴라 테스트 실험 방법을 기반으로 한다. 중국에서도 보다 지능적이면서 균일한 공기 정화 능력 검증을 필요로 했으며, 실제 주거 환경과 유사한 실험실 환경에서 성능을 시험한 공기청정기를 구분하도록 한 것이다.

0.1μm 미세먼지를 99.95% 잡는 헤파 필터

다이슨의 퓨어쿨TM 공기청정기는 H-13A 등급의 헤파 필터를 탑재하고 있으며, EN1822시험 기준에 따라 0.1μm 크기의 미세먼지까지 99.95% 잡아낸다. 특히 9m 길이의 헤파필터가 200번이나 촘촘하게 접혀 밀봉돼 있어 잡아낸 미세먼지를 다시 배출하지 않는다.

함께 탑재된 활성탄소 필터는 트리스(Tris)로 덮여 있어 포름알데히드나 벤젠 등 유해가스를 제거하는 데 효과적이다. 필터의 교체 시기는 모바일 애플리케이션 다이슨 링크 앱뿐만 아니라 전면부 LCD창에서도 확인 가능하다.

초당 최대 290L까지 공기 분사하는 기술 적용

다이슨의 퓨어쿨TM 공기청정기는 다이슨만의 에어 멀티플라이어TM 기술과 350도 회전 기능을 통해 깨끗한 공기를 집안 구석구석에 초당 최대 290L의 정화된 공기를 분사해 준다. 또 제품의 후면 분사 모드, 전면 에어 플로우 모드를 통해 바람의 방향 조정이 가능해 환경에 따라 사용자가 원하는 대로 조절할 수 있다.

미세먼지-유해가스를 자동 감지해 알려준다

퓨어쿨TM 공기청정기는 기존 제품과는 다르게 제품 전면부에 LCD 창이 있어 실내의 미세먼지나 유해가스 등의 정도를 알려준다. 다이슨만의 알고리즘으로 세 개의 센서에서 입력 신호를 처리해 실내 공기 질을 측정한 수치들을 LCD 화면으로 나타내주는 것이다.

세 가지 센서 중 레이저 센서는 PM2.5사이즈의 미세먼지까지 수치를 감지한다. 또 VOC(벤젠 및 포름알데히드와 같은 휘발성 유기 화합물) 및 이산화질소(NO2)를 감지하는 센서와 상대습도와 온도를 체크해주는 센서가 있어 실내 공기 질 전반을 통합적으로 관리할 수 있게 한다. 또 다이슨 링크 모바일 애플리케이션을 통해 사용자는 언제 어디서든 실내외 공기의 오염도, 온도, 습도 등을 체크하고 기기를 편리하게 제어할 수 있다.

김민식 기자 mskim@donga.com