수장고 내 양방향 습도 제어 기술의 적용

1. 보관실 운영의 과제

적절한 온도와 습도는 수집품의 장기 보존, 무결성 및 가치 유지에 필수적입니다. 다양한 재료는 각기 다른 조건을 필요로 합니다: 예를 들어, 20°C에서 금속은 상대습도(RH) 40% 이하에서 보관해야 하며, 그림 및 종이류 자료는 50%~60% RH에서 보관하는 것이 가장 적합합니다.

일상적인 저장 작업에서 외부 환경의 변화와 다양한 환기율로 인해 습도 수준을 안정적으로 유지하는 것은 어려운 과제입니다. 기존 방법은 일정한 온도 및 습도를 유지하는 HVAC 시스템과 제습기 또는 가습기를 사용하지만, 이러한 시스템은 상당한 에너지를 소비할 뿐 아니라 고장 위험도 무시할 수 없습니다. 실리카겔 소재는 때때로 습도 조절에 사용되지만, 목표 습도 수준으로 설정된 습도 챔버 내에서 평형 상태까지 수분을 흡수하는 사전 조건 처리 과정을 필요로 합니다. 이 절차는 복잡하고 노동 집약적이며 정확도가 제한적입니다. 또한 대상 저장 공간 자체도 '사전 조건 처리'가 필요합니다. 그 결과, 용량, 비용, 정밀도 및 운영상의 병목 현상으로 인해 실리카겔 소재는 박물관에서의 대규모 적용이 제한되어 왔습니다.

2. 솔루션 — IHumi 습도 조절 패널

2.1 제품 개요

IHumi 습도 제어 패널은 무기 다공성 광물과 특수 고분자 재료를 독자적인 공정으로 결합한 기능성 습도 조절 소재입니다. 이 패널은 높은 수분 흡수 용량과 빠른 조절 속도를 갖추고 있어 수집품 보관실과 같은 소규모 환경에서 동적이고 정밀한 습도 제어가 가능합니다. 외부 전원 없이 작동하며 양방향으로 수분을 흡수하고 방출합니다. 벽면 및 천장에 설치하고 기본 HVAC 시스템과 함께 사용하면 저장 공간 전체의 습도 안정성과 균일성을 크게 향상시킵니다.

이는 HVAC 장치의 가동 시간을 줄일 뿐 아니라 전체 에너지 소비와 장기적인 유지보수 비용도 낮춰줍니다.

핵심 기능은 습도 변동을 완충하여 실내 상대습도를 설정 목표치의 ±5% 이내로 일정하게 유지하는 것입니다. 고분자 재료의 서로 다른 배합을 통해 30%RH에서 80%RH 사이의 다양한 제어 범위를 맞춤 설정할 수 있습니다.

2.2 기술 사양

1. IHumi의 제조업체는 습도 조절 패널의 설계 및 생산을 포함하는 유효한 ISO9001 인증을 보유하고 있습니다.

2. 주요 구성 성분: 무기 다공성 광물과 폴리머 복합체로, 수분의 자율적 흡수 및 방출이 가능하여 습도를 정밀하게 조절합니다.

3. 수분 흡수/방출 성능은 JC/T2082-2011(2017) 기준을 준수합니다.
· 중간 습도 수준에서 24시간 흡습량: 200–350 g/㎡ (두께 5 mm).
· 24시간 방출량: 흡수량의 ≥70% 이상.
(이는 이 패널을 기능성 습도 조절 소재로 정의하는 핵심 성능 지표입니다.)

4. 방화 안전성: GB8624-2012 기준 Class A1 등급 — 저장실의 화재 방지에 있어 중요합니다.

5. 환경 규제 준수: 포름알데히드 ≤0.08 mg/㎥ 및 TVOC ≤0.50 mg/(㎡·h) (72시간), HJ571-2010 기준. 친환경 소재로서 문화유산 보관소 적용 시 안전성이 전제되어야 합니다.

6. 표준 패널 크기: 600 × 600 × 5 또는 9 mm 및 600 × 1200 × 5 또는 9 mm.

7. 내구성: 반영구적 사용.

3. 적용 결과 — 상하이 TROJANS-ART 창고 시설의 에너지 효율 개선 리모델링
상하이 트로이건스-아트 전시 서비스 유한회사는 중국에서 가장 초기에 설립된 예술품 포장, 운송, 전시 설치, 보관 및 보험 서비스에 특화된 기관 중 하나로, 상하이와 베이징에 다수의 보관 시설을 보유하고 있다.

리모델링 프로젝트는 50m² 규모의 저장실(샘플룸-117)을 대상으로 하였다. 기존 시스템은 온도와 습도를 제어하기 위해 HVAC, 환기장치, 제습기 및 건조기를 병행 사용하는 방식으로, 에너지 소비가 크고 습도 변동 폭이 커서 에너지 효율과 정밀한 습도 제어라는 두 가지 요구조건을 동시에 충족시키지 못했다.

3.1 프로젝트 계획
해당 솔루션은 기존의 난방, 환기, 제습 및 가습 장비를 그대로 유지하면서 벽과 천장을 적응형 IHumi 패널로 개조하였습니다. 에너지 관리 시스템과 함께 이는 지능적이고 에너지를 절약하는 냉난방 제어 시스템을 구성하게 되었습니다.
· 목표 습도: 40%–60% RH

· 변동 범위: <5%

3.2 리모델링 결과

· 습도 안정성: 시료실-117 변동률 = 4.4% (적합); 제어실-118 5% (부적합).

· 연간 에너지 소비량: 샘플룸-117 = 828 kWh; 컨트롤룸-118 = 4140 kWh — 총 80%의 에너지 절약 효과.

적응형 IHumi 패널을 통합함으로써 습도 제어 시스템은 기존 습도 조절 방식이 가진 다섯 가지 주요 과제인 에너지 효율성, 정밀도, 안전성, 균일성 및 안정성을 한 번에 해결하였습니다.

4. 결론
IHumi 그린 습도 제어 기술은 운영 중 탄소 배출을 줄이면서도 안정적인 미세환경을 유지하여 소장품을 보호합니다. 이 기술은 문화재 보존과 지속 가능한 운영 모두를 강력하게 지원합니다.