PID 보온일체형 덕트
기술 가이드

전통적인 공조 덕트는 아연도 강판으로 덕트를 제작한 뒤, 별도 공정으로 그라스울이나 고무발포 보온재를 감싸 마감합니다. PID 덕트는 이 두 단계를 하나로 합칩니다.

PID 덕트는 단열 코어 양면에 알루미늄 등 금속/복합 면재를 접합한 보드를 절단·절곡·조립하여 덕트를 완성하는 방식입니다. 단열재가 곧 덕트의 벽체가 되므로 보온 후공정이 사라지고, 경량이라 시공이 빠르며, 면재가 기밀막 역할을 해 공기 누설(air leakage)이 적습니다. 핵심은 어떤 코어 소재를 쓰느냐이며, 이것이 단열 성능·화재 거동·방습 능력·허용 풍속을 모두 좌우합니다.

그라스울 일체형 덕트는 블랙티슈 + 그라스울 + 알루미늄 복합 구조의 무기질 패널로, 금속덕트와 외부 보온재를 하나로 대체합니다. 50년 이상의 적용 이력과 전 세계 약 2억 m²의 시공 면적을 가진 검증된 시스템 계열입니다.

가장 큰 강점은 무기질이라 화재를 확산시키지 않고 연기 발생량이 적다는 점, 그리고 내부 유리섬유 부직포 면재 덕분에 별도 소음기 없이도 흡음(NRC 0.7 이상)이 확보된다는 점입니다. 경시변화·부식이 없어 시스템 수명 전체에 걸쳐 음향·열·화재안전 성능을 유지합니다.

페놀릭 일체형 덕트는 알루미늄 외피 + 페놀 폼 코어 + 알루미늄 내피의 박형 패널 구조로, 동일 단열 성능을 그라스울 대비 절반 두께로 구현합니다. 천장 공간이 부족한 리노베이션과 고층 오피스의 층고 압박 구간에서 가장 큰 가치를 발휘합니다.

독립기포(Closed Cell) 구조의 열경화성 페놀 수지는 고온에서 녹지 않고 표면이 탄화되어 화염 확산을 늦추는 거동을 보입니다. 유기 폼 중 화재 안정성이 가장 균형 잡혀 있어, 대형 오피스·지하철·터널 환기 시스템 등 안전 마진이 중요한 공조 구간에서 점진적으로 채택이 늘고 있습니다.

PIR(폴리이소시아누레이트) 일체형 덕트는 경질 폐쇄셀 폼 코어 + 양면 알루미늄 면재 구조로, 단열재 중 가장 낮은 열전도율(~0.020 W/m·K)과 최고 수준의 방습·내습 성능을 제공합니다.

그러나 PIR은 유기계 소재로 그라스울·페놀릭 대비 화재 안전이 취약합니다. 연소 시 유독성 가스(HCN · CO) 발생 위험과 한국 KCL 설계기준 은식 강화 이스로 일반 건축물·상업시설에는 AEROCLAD는 PIR 덕트를 권장하지 않습니다. 대신 PIR의 최고급 방습·단열 성능이 반드시 필요한 수영장·스파 · 수처리시설·스웨이지장 · 클린룸·반도체 공장 · 데이터센터 저온 공조 · 냉동·냉장창고 등 결로 제어가 안전보다 우선하는 특수 환경에 제한 적용합니다.

덕트는 내부 풍속과 압력에 따라 저속덕트와 고속덕트로 나뉩니다. 이 경계가 PID(보온일체형) 덕트와 금속덕트의 적용 범위를 가르는 핵심 기준입니다.

일반적으로 덕트 내 풍속 15 m/s 이하·전압 50 mmAq 이하를 저속덕트로, 이를 초과하면 고속덕트로 구분합니다. 고속덕트는 실용상 풍속 20~30 m/s, 전압 150~200 mmAq 수준까지 올라가며, 덕트 단면은 작아지지만 압력·소음·진동이 커집니다.

즉 PID 보온일체형 덕트는 저속(≤15 m/s) 공조 급·환기 계통이 주력 무대이고, 고압·고풍속·고온 또는 제연·배연 같은 안전 핵심 경로는 금속덕트가 담당합니다. 실제 건물에서는 주덕트(고속·금속)와 분기·말단(저속·PID)을 조합해 설계하는 경우가 많습니다. 또한 종횡비(aspect ratio)는 가능하면 4:1 이하(최대 8:1 미만)로 제한하고, 분기점마다 댐퍼로 압력 평형을 맞추는 것이 표준 설계 원칙입니다.

덕트는 내부 압력과 자중, 기류 진동을 견뎌야 형상을 유지하고 누설을 막습니다. 풍속·압력이 설계 범위를 넘거나 대형 단면일수록 보강이 필수입니다. PID 덕트는 패널 강성에 더해 다음과 같은 방식으로 보강됩니다.

공조 덕트는 화재 시 불길과 연기의 전파 경로가 될 수 있어, 보온재의 화재 거동이 곧 인명 안전과 직결됩니다. 평상시 단열 성능 못지않게 연소성·발연·유독가스가 중요합니다.

결론적으로, 일반 공조 구간에서는 단열 효율과 시공성을 중시해 페놀릭·우레탄 PID 덕트가 폭넓게 쓰이지만, 화재 안전이 규정·설계상 최우선인 구간(제연덕트, 대규모·고밀도 공간, 피난 취약 공간)에서는 불연 무기질인 그라스울이 기준점이 됩니다.