공기청정기 224칸 — 광고에 적힌 평형보다 작게 잡아야 하는 까닭
적는 것은 눈금 두 줄과 상수 셋뿐입니다. 청정능력(CADR)을 방 부피로 나누면 시간당 몇 번 공기가 갈리는지가 나오고, 널리 쓰이는 권장값은 다섯 번입니다. 먼지가 줄어드는 모양은 지수 곡선이라 절반이 되는 시간이 처음 농도와 상관없이 같습니다 — 시간당 다섯 번이면 8.3분입니다. 광고의 표준사용면적은 자연 환기가 함께 일어난다고 보고 잰 값이라, 창을 닫고 쓰는 방에서는 그만큼 여유가 없습니다.
시간당 환기 횟수
방 넓이 \ 청정능력 CADR
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 24 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3평 | 8 | 10 | 13 | 15 | 18 | 20 | 23 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 61 |
| 4평 | 6 | 8 | 9 | 11 | 13 | 15 | 17 | 19 | 23 | 26 | 30 | 34 | 38 | 45 |
| 5평 | 5 | 6 | 8 | 9 | 11 | 12 | 14 | 15 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 | 36 |
| 6평 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 | 15 | 18 | 20 | 23 | 25 | 30 |
| 7평 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 | 15 | 17 | 19 | 22 | 26 |
| 8평 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 9 | 11 | 13 | 15 | 17 | 19 | 23 |
| 10평 | 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 12 | 14 | 15 | 18 |
| 12평 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 | 15 |
| 14평 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 |
| 16평 | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 9 | 11 |
| 18평 | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 8 | 10 |
| 20평 | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 5 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 25평 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 6 | 7 |
| 30평 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 6 |
| 35평 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 |
| 40평 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 3 | 4 | 5 |
청정능력 ÷ 방 부피로 시간당 환기 횟수를 냅니다. 권장값은 다섯 번이고, 그때 먼지가 절반이 되기까지 8.3분입니다.
광고의 평형과 실제가 갈리는 자리
한국 표준(KS C 9314)의 표준사용면적은 천장 2.4m 시험실에서 재는데, 그 정의에 자연 환기가 함께 일어난다는 조건이 들어 있습니다. 창을 닫고 쓰는 방에서는 그 도움이 없으므로 표시된 면적을 그대로 믿으면 빠듯해집니다. 흔히 실제 방보다 넉넉한 쪽으로 고르라고 하는 까닭이 이것입니다. 이 표는 자연 환기를 빼고 청정기만으로 계산합니다.
3분의 2 규칙은 정확히 다섯 번입니다
미국에서 흔히 쓰는 어림은 "CADR(cfm)이 방 넓이(제곱피트)의 3분의 2 이상"입니다. 천장 8피트로 계산해 보면 (2/3)×넓이×60 ÷ (8×넓이) = 5로 딱 떨어집니다 — 어림이 아니라 시간당 다섯 번을 다르게 적은 것입니다. 8피트는 2.44m라 한국 시험실의 2.4m와 사실상 같은 방이고, 그래서 두 나라의 권장값이 같은 자리에 놓입니다.
먼지는 지수로 줄어듭니다
깨끗한 공기가 들어오는 만큼 남은 먼지도 비례해서 빠지므로, 절반이 되는 데 걸리는 시간은 처음 농도와 상관없이 같습니다 — 방사성 물질의 반감기와 같은 계산입니다. 그래서 환기 횟수에 반감시간을 곱하면 언제나 41.6분이 나옵니다. 십분의 일까지 줄이려면 그 3.32배가 걸립니다.
이 계산이 안 보는 것
방을 닫아 두고 먼지가 새로 생기지 않는다고 볼 때의 계산입니다. 실제로는 창틈으로 들어오고, 사람이 움직이면 다시 날리고, 요리를 하면 새로 생깁니다. 필터가 막히면 CADR도 떨어집니다. 그리고 공기가 방 안에서 고루 섞인다고 보았는데, 청정기를 구석에 두면 그렇지 않습니다.
읽는 법
- 시간당 환기 횟수 = 청정능력(㎥/분) × 60 ÷ 방 부피(㎥).
- 방 부피는 넓이 × 천장 2.4m입니다 — 시험 기준의 높이입니다.
- 널리 쓰이는 권장값은 시간당 다섯 번입니다.
- 먼지가 절반이 되기까지 = 60 × ln2 ÷ 환기 횟수. 다섯 번이면 8.3분입니다.
- 십분의 일까지는 절반까지의 3.32배가 걸립니다.
- 광고의 표준사용면적에는 자연 환기가 얹혀 있습니다 — 닫힌 방에는 그만큼 여유가 없습니다.
자주 묻는 것
Q. 광고의 평형 그대로 사면 안 되나요?
표준사용면적은 자연 환기가 함께 일어난다고 보고 잰 값입니다. 미세먼지 때문에 창을 닫고 쓰는 상황이라면 그 도움이 없으니, 실제 방보다 넉넉한 쪽으로 고르는 편이 맞습니다.
Q. 시간당 다섯 번은 어디서 나온 숫자인가요?
알레르기·실내공기질 쪽에서 널리 쓰는 권장값입니다. 미국에서 흔한 "CADR이 방 제곱피트의 3분의 2" 어림도 천장 8피트로 계산하면 정확히 다섯 번으로 떨어집니다 — 같은 말입니다.
Q. 켜자마자 깨끗해지지 않는 이유는요?
먼지는 지수로 줄기 때문입니다. 시간당 다섯 번이라도 절반이 되기까지 8.3분, 십분의 일이 되기까지 27.6분이 걸립니다. 남은 양에 비례해 빠지므로 끝으로 갈수록 느려집니다.
Q. 큰 것 하나와 작은 것 둘 중 무엇이 나은가요?
환기 횟수만 보면 CADR을 더한 값이 같으면 같습니다. 다만 이 계산은 공기가 방 안에서 고루 섞인다고 보는데, 실제로는 두 대를 떨어뜨려 두는 쪽이 구석까지 닿습니다. 소음도 나눠집니다.