"시스템에어컨의 조합율" 을 논하기는 참 민감한 영역 같습니다. 

원래 접근 로직은, 각 방에 에어컨을 다 설치하더라도 전체 에어컨을 한꺼번에 다 사용할 경우의 수는 극히 제한적이기 때문에, 가장 사용구간이 높은 용량대를 기준으로 설계를 해서 장비에 대한 비용을 최적화하고, 만에 하나 해당 용량대를 초과할 경우에도 실외기가 원래 정해진 정격 용량대비 초과 운전 (IT용어로 얘기하면 오버클럭 정도 되려나요?)을 해서 대응을 한다 라는 컨셉입니다.

사례를 하나 들어 보겠습니다. (용량 단위는 일단 뺄게요, 복잡하니까)

실제 용량이 7+5+2+2+2인 5대의 실내기가 있으면 그 용량의 합은 18이 될것이고, 

실외기도 여기에 맞춰 용량이 18인 실외기를 쓰면 됩니다.

하지만, 거실의 7, 안방의 5, 아이방 2 외에 나머지 2과 2는 손님이 오지 않는 한 거의 안 쓰는 방이다보니, 여름내 에어컨을 쓰는 4주간 제가 쓰는 용량은 14입니다. 

그럼 저는 용량이 14인 실외기를 사용하면 되지 않을까요?

18와 14인 용량의 실외기는 크기와 단가 차이도 분명히 있을거니까요.

혹시 손님이 오게 되서 전체 에어컨을 다 틀면 어떻게 될까요?

14인 용량의 에어컨이 130% 까지 일을 한다고 치면, 18.2가 되고 전체 실내기를 초과 운전해서라도 가동할 수는 있습니다. 

문제는 여기서 발생합니다.

인버터 실외기이다 보니 정격용량까지는 정격운전전류만큼 전기를 거의 선형적으로 소비하면서 안정적으로 운전하게 됩니다.

그럼 100% 이상의 영역에서는 어떻게 될까요?

실외기는 정격대비 초과하여 과하게 운전을 하다보니 압축기가 100% 지속적으로 가동하는 구간이 증가합니다. 대신 발생하는 냉방효과는 18보다는 부족하기 때문에 전체 실내기를 틀면 각 실내기는 7,5,2,2,2 각 용량보다 30%만큼 부족하게 됩니다. 

그럼 각 실내기를 사용하는 소비자는 덥다며 18도, 강풍으로 세팅을 할  것이고 실외기는 끊임없이 초과 운전을 하면서 소위 전기요금 폭탄이 발생할 수도 있다는 것입니다. 

아래 관련 뉴스가 있네요.

https://news.kbs.co.kr/news/pc/view/view.do?ncd=8099161&ref=A

원래 로직은 실제 사용 패턴의 10% 수준 이하의 영역에서만 정격용량을 넘어선 운전 환경에 노출시켜 초기비용은 절감하되, 과도한 전기요금은 막자 라는 것입니다.

그러면 왜 위 뉴스와 같은 이슈들이 발생할까요?

후분양 아파트의 옵션의 경우, 소비자가 각방에 에어컨이 적용된 것 정도만 알고 있지 실제 용량이 각각 얼마이고 조합율이 얼마인지 까지 일일히 체크하는 분들이 많진 않습니다. 

그러다 보니 정격용량을 초과하여 실제 사용이 예상되는 영역 구간이 10% 이상 늘어나더라도 장비 용량을 줄여서, 옵션비는 그대로 받고 에어컨업체에게 지불하는 비용을 줄일 수 있다면 건축비가 치솟는 분양환경에서 건설사의 판단은 어떻게 될까요?

위 사례 계산을 초기투자 비용으로 계산해봅시다.

위 각 실내기를 7kW(18평형), 5kW(13평형), 2kW(5평형) 이라고 하고, 100% 조합율 가정시에는 6마력(17kW)의 실외기가, 130% 조합율에서는 5마력(14.5kW)의 실외기가 필요하다고 했을때 1마력 차이만큼 실외기 가격을 더 지불하고 100%에 근접하는 조합율로 운영할 것이냐, 130%까지 허용하고 6마력대신 조금 저렴한 5마력을 적용할 것이냐는 사용자의 판단의 몫이나 이를 선택할 수 있는 충분한 기술적인 이해를 갖추기는 어렵습니다. 

이 경우 최근 견적내역을 보면 약 25만~30만원 정도의 실외기 가격차이가 확인되네요. 5,6마력 간에는 실외기 사이즈가 같아서 그런지 큰 차이가 나지 않습니다만, 4마력으로, 그리고 3마력으로 변경시에는 초기투자비 차이는 더 커집니다.

이렇게 제안드립니다.

각 실내기 용량을 이미 정하셨기 때문에, 각 실내기별로 에어컨 성수기중 가동을 얼마나 할지 한번 비율을 메겨 봅시다.  

7kW인 거실용의 경우, 에어컨을 틀었을 경우 밤에 안방만 별도로 사용하는 경우 외에 약 85%의 확율로 같이 사용될겁니다.

5kW인 안방의 경우, 저녁에는 거실에 가족들과 같이 있을 확율이 높아서 약 15%는 열대야에 별도로 가동을 하게되고, 약 10%는 거실이 가동할때 같이 쓰는 경우도 생길수 있습니다.

2kW인 아이방의 경우에는 더위를 많이 타는 체질로 밤마다 약하게라도 따로 트는 경우가 20%로 많습니다.

나머지 방은 여름 성수기중 손님이 와서 자고 갈때 2% 정도 확율로 다른 침실의 실내기와 같이 가동됩니다.

이 경우 저녁때까지 거실만 틀경우 7kW, 자면서 안방과 아이방까지 동시에 틀 경우 14kW입니다. 이 경우도 각 실내기가 정격 부하만큼 full로 운전했다는 가정하에서입니다.

그럼 여기까지는 5마력 14.5kW로도 충분히 정격운전으로 가능하겠죠?

혹시 손님이 왔다거나 전체를 가동해야 될 일이 생겨도 130%내이고 이 경우의 수가 전체 가동의 2% 이내라면 저희 선택은 5마력일거 같네요.

만약에 거실을 틀다가, 취침시에는 '반드시' 각 방만 틀게 된다면 어떻게 될까요?

어떤 경우에도 7kW (거실 7kW 혹은 방 2개 5+2=7kW)를 넘지 않고, 단 2%의 경우를 포기한다면 한참 과장해서 7kW 실외기를 달아도 되지 않을까 싶을텐데요, 

시스템에어컨은 아파트에 포함되게 되는 설비류의 하나이고, 거주자가 바뀌고 가족 구성원이 바뀔때마다 사용 패턴이 바뀔것이라 최소 조건을 반영하여 설계를 하는것은 리스크가 있어 보입니다. 

그래서 이런 경우를 시뮬레이션 하여, 양 제조사와 국내 우량 건설사 들이 가장 이상적인 조합율을 120%로 규정하였고, 추가 비용 절감을 위해 120%→130%로 상향 기준을 발표하고 이 기준이 일부 아파트에 적용되면서 전기료 폭탄등의 이슈가 생겼던 것으로 판단됩니다.

이상 말이 조금 길었는데, 

요약하면, 일반적인 사용조건에서는 실내기 용량의 합이 실외기보다 120% 수준이면 적합하다. 라고 말씀드리고 마무리 짓도록 하겠습니다. 

이상 시도미였습니다.