정속형 에어컨 간헐냉방 최적의 사이클 주기와 일일 전기사용량

낮기온이 32도 근처에 장마 습기에 밤기온은 24도 언저리인 요즘입니다. 유달리 장마가 길면서 무더위가 늦게 찾아와서 오늘에서야 처음으로 에어컨을 가동시켜 봤습니다. 작년 간헐냉방 (drkimfixnsolve.tistory.com/72) 기록을 살펴보니 주간에는 40분 주기로 10분 가동이고 야간에는 50분 주기로 6분 가동으로 프로그래밍했었네요. 그때 나름 최적화했었던 싸이클이었던 것 같습니다.

세계최초 간헐냉방으로 인버터 없이 정속형 벽걸이 에어컨 전기세 절약하기 (아두이노+서보모터

간헐냉방 아두이노 코드 (10분 가동 30분 휴식)

일단 이 사이클로 사용해 보고 에어컨을 켜는 초반에는 온도를 급격히 낮출 필요가 있으니 강제로 20분 정도 가동했습니다. 스마트 스위치를 이용해 껐다 켜면 다시 10분 가동됩니다.

스마트 간헐냉방 키트 가동 (The intermittent cooling kit is back!!)

안방의 벽걸이 에어컨으로 시작했고 습도가 제거되니 매우 살 만합니다. 온도도 30도에서 27도로 잘 떨어지네요. 선풍기와 함께 사용하고 공기순환을 위해 세대환기시스템도 가동시켰습니다. 아직 낮시간 동안만 가동해도 충분히 시원한 것 같습니다. 저녁에 10분/30분 가동하니 조금 추워서 밤에는 창문 열고 생활했습니다.

남은 여름 간헐냉방 계속 실험하면서 리포트해 보겠습니다.

(추가 2020/8/5) 오늘은 습도가 높고 최고기온은 31도까지 올라간다고 하네요. 실내온도는 벌써 28도입니다. 그래서 아침부터 모든 창문 닫고 공기청정 세대환기시스템 가동하고.. 거실 에어컨을 10분가동 30분 휴식 간헐냉방으로 가동해 봤습니다. 8월 17일까지가 이번달 전기검침 기간이니 조금 과감하게 가동해도 될 것 같습니다. 

거실 에어컨을 향하고 있는 간헐냉방 키트

실내온도가 벌써 28도네요

올 여름은 좀 더 쾌적하게 간헐냉방을 운영해 보려고 합니다. 30분 휴식 시간이 조금 길게 느껴진다는 의견이 있는데.. 무더위가 더 심해지거나 하면 상황봐서 25분이나 20분 정도를 실험해 보면 될 것 같습니다. 휴식 시간을 20분 정도로 줄이면 전기를 33% 정도 더 사용하는 셈이지만 가족들의 만족도는 두배 이상 올라갈 것으로 예상됩니다.  

그런데 조금 적응해 보니 10분/30분 사이클이 꽤 만족스럽네요. 부지불식 간에 에어컨이 켜지고 꺼지고 하면서 습도도 잡아주고 온도도 일정하게 유지해 주고 있습니다.

야간모드로 작동 중인 간헐냉방 키트

오늘은 야간 온도가 최저 27도로 확실한 열대야인 것 같습니다. 특히 비 예보도 있어 습도도 매우 높은 밤입니다. 낮부터 실시하고 있는 간헐냉방은 어둠이 찾아오며 조도센서 컨트롤에 따라 야간 모드 (6분 가동 44분 휴식)로 작동하고 있습니다. 이대로 우리의 밤을 잘 지켜줬으면 합니다.

(추가 2020/8/6) 간헐냉방이 밤새 잘 작동한 것 같습니다. 집안 전체를 쾌적하게 유지했고 온도는 거실/각방 온도조절기 기준 평균 28-29도를 나타내고 있습니다. 에어컨 표시 온도는 대략 26도던데 2-3도 차이나는 이유는 뭔지 살짝 모르겠습니다. 두 온도계의 오차가 그정도 일 수도 있고, 에어컨과 각방의 온도 편차가 실제로 그럴 수도 있습니다. 다만 같은 거실에서도 2도 정도 차이 나는 것을 보면 에어컨 온도계가 좀 에러가 심한 게 아닌가 짐작됩니다. 작년에도 리포트했지만.. 각방 온도조절기 기준 온도 28-29도가 습기가 제거되니 한기도 없고 가벼운 복장으로 생활하기 편한 온도인 것 같습니다. 특이점은 표시된 온도에 비해 방바닥이 꽤 차갑게 느껴집니다. 

야간모드로 가동 중인 에어컨 - 실내온도는 26도를 표시하고 있네요

50분 주기 6분 가동은 40분 주기 10분 가동에 비해 전기를 대략 50% 적게 쓰는 셋팅입니다. 한시간 기준으로 하면 야간에는 7.2분 가동, 주간에는 15분 가동이 되겠습니다.

오늘은 낮시간에 온도가 그렇게 높지 않을 것으로 예상되는데.. 습도도 잡고 쾌적환경을 계속 유지하고 싶다면 강제 야간모드로 작동해도 좋을 것 같습니다. 강제 야간모드 구현 방법은 조도센서를 단순히 책이나 덮개로 덮어 버리면 됩니다. 가족들과 상의해서 에어컨을 가동할지 창문을 열고 생활할지 결정해야 하겠습니다.

결국 다음 며칠 동안은 낮 최고기온이 26-27도 근처여서 에어컨 가동을 안해도 될 것 같습니다. 가족과 상의 후 창문을 열고 에어컨을 껐는데.. 문제는 습기의 침입이네요. 올해는 참~ 시원한 여름인데 끈적끈적함을 어쩔 수 없나 봅니다.

강제 야간모드로 작동 중인 간헐냉방 키트

에어컨 가동과 함께 일일 전기사용량도 자연스럽게 증가했습니다. 일일 전기사용량은 매일 밤 12시 기준 검침되고 에어컨 포함 저희집 모든 전기사용량이 되겠습니다. 평소 일일 평균 전기사용량이 대략 10 kWh 정도 되니 (지난달 279 - 292 kWh 사용).. 에어컨 사용에 따른 대략적인 증가분을 보면 되겠습니다. 여름이 끝날 때까지 아래 리스트를 업데이트해 보겠습니다.

1일차 (8/4) 10.6 kWh: 안방 벽걸이 에어컨 주간모드 4시간 가동 (낮 최고기온 32/ 밤 최저기온 24)

2일차 (8/5) 16.5 kWh: 거실 에어컨 주야간 모드 15시간 가동 (30/27)

3일차 (8/6) 10.9 kWh: 거실 에어컨 새벽 야간모드 7시간 가동 및 에어컨 사용 중지 (27/23)

4일차 (8/7) 8.7 kWh: 에어컨 사용 중지 (25/23)

5일차 (8/8) 10.3 kWh: 에어컨 사용 중지 (25/23)

6일차 (8/9) 10.5 kWh: 에어컨 사용 중지 (29/24)

7일차 (8/10) 9.8 kWh: 끈적끈적 고온다습 환경을 견디지 못하고 저녁시간부터 야간모드 (= 다크모드) 4시간 가동 (29/24)

8일차 (8/11) 15.4 kWh: 고온다습 탈출 거실 에어컨 24시간 강제 야간모드 가동 (28/24) - 거의 인버터 에어컨 모드인 듯함

9일차 (8/12) 15.2 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 혼합 16시간 가동 (29/25)

10일차 (8/13) 20.6 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 혼합 24시간 가동 (32/26)

11일차 (8/14) 10.4 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 혼합 8시간 가동 (33/26) - 여름방학기념 에버랜드 다녀왔어요~

12일차 (8/15) 22.2 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 24시간 가동 (33/25)

13일차 (8/16) 12.1 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 혼합 12시간 가동 (32/24)

14일차 (8/17) 10.7 kWh: 거실 에어컨 주간모드 6시간 가동 (34/23)

--> 이날까지가 7월 전기검침일인데, 14일간 184 kWh 를 사용했습니다. 평소 일일 평균전기사용량을 10 kWh로 생각하면 에어컨+선풍기를 이용해서 대략 44 kWh 전기를 추가 사용한 것 같습니다. 정부에서 만원 정도 할인해 주는 것을 감안하면 전기세가 1-2천원 정도 더 늘어날 것 같습니다.

이번 주부터 폭염 경보가 발령되고 있고 밤에는 열대야를 예보하고 있습니다. 낮기온은 최근 32-34도 정도여서 에어컨을 주간모드로 사용하고 있고, 밤기온은 22-24도를 유지하고 있어 열대야는 아닌 것 같고 습도도 낮기 때문에 그냥 선풍기 틀고 자고 있습니다. 당분간 낮에만 에어컨을 주간모드로 가동하며 지낼 것 같습니다. 남은 기간 계속 일일전기사용량을 계속 업데이트 해 보도록 하겠습니다.

15일차 (8/18) 16.4 kWh: 거실 에어컨 주간모드 14시간 가동 (33/22)

16일차 (8/19) 12.6 kWh: 거실 에어컨 주간모드 8시간 가동 (33/23)

17일차 (8/20) 17.2 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 14시간 가동 (34/23) - 주간모드 30분 주기 (10분 가동 20분 휴식) 로 변경

18일차 (8/21) 12.2 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 9시간 가동 (34/24)

19일차 (8/22) 13.6 kWh: 에어컨 사용 중지 (30/22)

20일차 (8/23) 10.6 kWh: 에어컨 사용 중지 (30/23)

21일차 (8/24) 17.5 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 14시간 가동 (33/23)

22일차 (8/25) 22.8 kWh: 거실 에어컨 주간모드 14시간 가동 (36/26) - 올해 최고의 폭염과 열대야인 날이었네요.

23일차 (8/26) 22.0 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 22시간 가동 (33/25)

24일차 (8/27) 14.2 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 6시간 가동 (31/24)

25일차 (8/28) 18.6 kWh: 거실 에어컨 주간모드 13시간 가동 (33/24) - 올해 더위도 이번 주말이 막바지네요.

26일차 (8/29) 16.9 kWh: 거실 에어컨 주간모드 9시간 가동 (31/24)

27일차 (8/30) 19.0 kWh: 거실 에어컨 주야간모드 12시간 가동 (31/24)

28일차 (8/31) 9.9 kWh: 에어컨 가동 없음 (31/23)

--> 이제 선선해 져서 에어컨 시즌이 끝났네요. 지난 28일간 사용한 전기는 총 408 kWh 였습니다. 대략 130 kWh를 에어컨 사용으로 사용한 것 같습니다. 8월 후반부에 사용한 전기 223 kWh로 전반에 사용한 전기 184 kWh에 비해 40 kWh 정도 더 사용했네요. 이 부분은 9월 전기요금에 포함될 것 같습니다. 이상 보고를 마칩니다.

(추가 2020/10/20) 7월과 8월 무더위 기간 사용한 전기요금이 나와 관련 정보를 아래 인버터에어컨 비교글에 업데이트 했습니다. drkimfixnsolve.tistory.com/173 

인버터 에어컨의 역설 - 24시간 가동 오버헤드 이야기

이번 여름 두 달간 745 kWh 전기를 사용했고, 간헐냉방 에어컨/선풍기로 대략 145 kWh 사용한 것으로 추정됩니다. 위에 130 kWh로 예측한 값과 유사하고, 인버터에어컨 전기사용량과 비교해 보면 흥미로울 것 같습니다.

---

(추가 2020/8/9) 2020 간헐냉방 프로젝트 동영상 자료도 만들어 봤습니다. 많은 시청/구독 바랍니다. youtu.be/4C15fnm7rLE

간헐냉방 2020 프로젝트 동영상

(추가 2020/8/12) 장마가 막바지로 접어들면서 밤 최저기온이 24-26도로 유지되고 있습니다. 밤기온이 25도 이상이면 열대야라고 하던데 고온다습한 환경에 참지 못하고 거실 에어컨을 24시간 가동하고 있습니다.

실내온도가 어느 정도 떨어진 상태 (에어컨 표시 기준 26도)를 계속 유지하고 있기 때문에 인버터 에어컨처럼 거실 에어컨을 강제 야간모드 (50분주기 6분 가동)로 작동해도 될 것 같습니다. 살짝 더울 땐 강제 야간모드를 해지하고 주간모드로 가동하고 있고요. 어제 기준 24시간 가동했더니 전기사용량이 대략 16 kWh 정도 나왔습니다. 이 정도면 가족들 만족도도 높고 에너지 절약도 꽤 된 것이 아닌가 싶습니다. 

무더위 막바지 일기예보 상황

야간 열대야가 지속될 것으로 예상되는 앞으로 며칠간 이 모드로 가동하면 되지 않을까 싶습니다. 어차피 8/17일 (월요일)까지가 이번 달 전기요금 검침 구간이고 누진세 2단계 구간 (kWh당 188원)이 올해에도 7-8월 한정 300-450 kWh이기 때문에 앞으로 많이 여유가 있어 보입니다. 대략 계산해 보면 한달에 대략 300 kWh 쓰는 것으로 볼 때, 이번 달 현재까지 에어컨으로 추가 사용한 전기는 대략 20 kWh 정도 인 것 같습니다. 앞으로 하루에 10 kWh씩 더 쓴다고 해도.. 5일 정도 남았으니 400 kWh 넘기기가 힘들 것 같습니다. 인버터 에어컨 전기사용량과 당장 비교할 수는 없지만.. 전기요금으로 환산해도 2만원이 넘지 않을 것 같으니 대략 만족스럽지 않나 생각합니다.

여름 막바지 장마, 더위, 습기, 코로나에 모두 힘내시기 바랍니다.

(추가 2020/8/21) 한낮 폭염이 지속되는 관계로 주간모드 가동/휴식 시간을 조정해 봤습니다. 10분 가동은 그대로 두고 30분 휴식을 20분 휴식으로 줄였습니다. 결국 30분 주기로 10분 가동 20분 휴식으로 운전하게 되고 전기는 지난 번보다 33% 더 많이 사용하게 됩니다. 하루 사용해 본 결과는 가족들 만족도가 2배 이상 올라간 것 같습니다. 이렇게 사용하다가 좀 심하게 덥다 싶으면 20분 가동 10분 휴식으로 운영해도 될 것 같습니다. 야간모드는 여전히 50분 주기 6분 가동을 운영 중입니다. 오늘 14시간 정도 사용한 전기는 17.2 kWh로 준수한 것 같습니다. 지난 화요일과 비슷한 사용 패턴이었는데 1 kWh 정도 더 사용하고 가족들 만족도가 올라 갔으니 전체적으로 만족스러운 것 같습니다.

정속형 에어컨 전기절약 비법 찾으시는 분들은 저처럼 아두이노 자동화 시스템을 구축하면 좋겠지만.. 일반적으로 아두이노 다루기는 진입장벽이 살짝 있는 것 같습니다. 여의치 않을 경우 시도해 볼 수 있는 방법이 한시간 간격으로 20분 가동하고 40분 쉬고를 수동으로 구현해 보는 것인데.. 하루 10시간 정도를 사람이 수동으로 껐다 켰다 하는 것이 생각보다 만만하지는 않을 것 같습니다. 그래도 아쉬운대로 불규칙적으로라도 껐다 켰다 하면 어느 정도 전기가 절약되지 않을까 싶습니다.

아두이노 자동화 에어컨의 장점은 한낮 폭염이나 열대야에서도 예측 가능한 범위에서 전기사용량을 조절할 수 있다는 것이 될 것 같습니다. 전기요금이 많이 나올까봐 맘 졸이는 부분이 사라지고 대략 이 정도 스케쥴이면 이만큼 전기가 사용되겠구나 하는 면이 있습니다. 추후 일반인들이 좀 더 쉽게 접근할 수 있도록 다양한 아이디어를 고민해 보도록 하겠습니다.

(추가 2020/8/27) 위 유튜브 동영상에 미스터 황이라는 분께서 댓글을 달아주셨는데.. 저의 이론과 실험을 믿으시고.. 15년된 정속형 에어컨을 수동으로 30분 주기 (7분 냉방, 23분 휴식) 간헐냉방을 실험해 보셨다고 합니다. 놀랍게도 그냥 연속으로 사용할 때 보다 50% 정도 전기가 절약되었다고 합니다. 중요한 건 그러고도 가족들이 만족했다고 합니다. www.youtube.com/watch?v=4C15fnm7rLE&lc=UgxqNqHjk4znwS_aOYp4AaABAg 제가 주장하고도.. 숫자가 믿어지지 않네요. 50% 절약이 사실이라면 정말 대대적인 간헐냉방 캠페인을 해야 하나 봅니다. drkimfixnsolve.tistory.com/175

정속형 에어컨 전기절약을 위한 간헐냉방 탐구의 필요성

저는 자동화 키트를 쉽게 제작하는 법을 알아봐야겠습니다. 딸과 함께 두들-잇 아이디어 193(www.doodle-it.com/idea)으로 제안을 해 봤는데 아직까지 큰 반향은 없는 것 같습니다. 아마 두들-잇 사이트 자체가 두들 플러그 이후에 방문자가 별로 없는 것이 아닌가 짐작할 뿐입니다. 혹시 간헐냉방 리모컨에 관심있으신 분들은 번거롭지만 (그리고 별일 없겠지만) 한번 방문하셔서 좋아요 클릭 부탁드립니다.