본 연구에서는 2006년 이전 지어진 실내 별도의 공조시설을 갖추지 않은 아파트의 주거 개선을 위해 창문틀에 거치하여 공기를 청정시키는 환기 청정기를 연구 제안하였다. 현재, 미세먼지는 해가 거듭할수록 늘어나고 있고 날씨를 예보하듯 일일 미세먼지의 유입상황을 실시간 예보하고 있는 상황이다. 이러한 예보는 국민들의 생활패턴과 활동에 영향을 줄 만큼 중요한 요소로 변화를 일으키고 있다. 그 영향으로 현재 전자 제품형 공기청정기 판매가 급성장하고 있지만 대부분의 제품들이 실내의 갇힌 공기만 필터링하는데 그쳐 근원적인 공기의 순환을 통한 청정을 하지 못하고 있는 실정이다.

따라서 본 연구자는 청정의 원인이 되는 먼지에 대한 요인과 2006년 이전 지어진 아파트의 특징을 살펴보았다. 또한 최근 개발된 환기청정제품의 개발사례를 살펴보고 불편한 점과 개선이 필요한 점을 발견하여 연구제품의 완성도를 높이고자 하였다. 현재, 환기청정용으로 개발된 제품 대부분은 창문에 매립되거나 일부 연결하여 시공되는 타입으로 창문 전체를 교체해야만 설치할 수 있는 타입이다. 따라서 비용이 과하게 들고 공사를 필요로 한다. 그래서 이러한 단점을 개선한 사례로 기존 설치되어 있는 창문에 간단히 PVC판넬을 설치하고 판넬에 배관과 공기청정기를 연결한 제품이 출시되고 있다. 하지만, 해당 제품은 창문의 주사용 문짝과 나란한 트랙에 판넬이 설치되어 창문의 본연(단열, 보안)의 기능을 온전히 할 수 없다. 그리고 연결된 배관이 외부와 연결되어 있어 배관의 내부가 온습도 변화에 의해 결로, 곰팡이가 발생할 수 있어 위생상 문제를 일으키는 단점이 발견 되었다.

이러한 사례를 토대로 환기 청정제품에 대한 연구 방향성을 분명히 하고자 380명에게 설문조사를 실시하였다. 설문의 가장 큰 목적은 환기시 청정이 가능한 제품이 있다면 구입의사가 있는지를 확인하기 위한 것으로 공기청정기 사용경험유무, 공조기(폐열회수형 환기장치)사용 경험유무에 따른 차이가 있는지를 포함하여 진행하였다.
설문을 통해, 환기의 중요함을 인식하는 사람들이 65%이상이며, ‘미세먼지가 있는 날에도 환기를 한다’는 사람이 35%로 공기순환에 대한 중요함을 인식하고 있는 사람들이 기대이상으로 많다는 것을 확인 할 수 있었다. 그리고 미세먼지가 있는 날임에도 불구하고 직접 환기를 하는 사람들이 12%로 예상보다 많았다. 그 이유를 확인한 결과, 가장 큰 이유는 실내 공기가 갑갑하게 느껴져 환기를 한다는 답변이 가장 많았다.
또한 공조기(폐열회수형 환기장치)를 사용해 본 경험자가 비사용자에 비해 환기청정에 대한 중요도와 필요성의 인식이 더 높을 것이라는 가설에 있어서는 큰 영향이 없는 것으로 확인되었다. 그 이유는 공조기가 설치되어 있는 아파트에 거주하고 있더라도 공조기를 잘 알고 사용한 경험자가 적었고 공조기를 통한 환기보다는 창문을 통한 직접적인 환기를 더 많이 했음을 짐작 할 수 있었다.
마지막으로 일반 공기청정기와 환기되면서 청정이 되는 제품 중 어떤 제품을 구입하겠는지를 질문하였을 때 환기 청정기를 구입하겠다는 응답이 41.4%로 일반 공기청정기(58.6%)보다 낮았지만 실내로 들어오는 먼지를 근본적으로 차단 할 수 있어서 좋고 실내 공간을 차지하지 않아서 좋을 것 같다는 의견이 도출되었다.

본 조사내용을 바탕으로 구체 제안에 앞서 시제품제작을 진행하였다. 실제 2000년 전후로 가장 많이 아파트에 적용된 PVC 슬라이딩 창문을 제작하고 동일한 소재의 환기청정기를 거치할 거치대를 제작하여 두 번째(실내기준) 트랙에 설치하였다. 거치대 중간부분은 청정기를 거치 할 수 있도록 판넬 형태로 하였고, 상하부는 유리를 끼워넣어 외부를 조망할 수 있도록 구성하여 기존 시야가 차단된 판넬형 제품의 답답함을 해결하였다. 또한, 청정기 본체에 필터와 모터, 충전형 배터리, 터치형 LCD, 아두이노를 적용하여 핸드폰에 의해 작동이 가능하도록 워킹목업을 진행하였다.
마지막으로 시제품에서 발견된 문제점과 불편사항을 고려하여 창문 거치형 환기 청정기 개발제안을 하였다. 우선, 2006년 이전 지어진 아파트에 적용된 창호의 제품 설계사항의 평균 디자인을 파악하여 거치대의 고정부 형상을 도출하였고 고층 아파트에도 견딜 수 있는 풍하중을 계산하여 PVC형상 안에 스틸 보강재를 삽입하였다. 또한 환기 청정기 본체가 거치대에 매달려 작동하는 만큼 누전에 따른 전기적인 문제를 해결하기 위해 배터리형을 기본 사양으로 하였으며, 환기청정의 기능으로 사용하지 않을 때는 벽면 충전형 거치대에 고정하여 충전과 실내 공기정화기능이 동시에 될 수 있도록 하였다.
창호에 거치되는 청정기의 위치는 법정 의무설치기준인 난간대가 설치되는 1.2m 아래쪽에 설치하여 최대한 실내에서 외부 조망을 방해하지 않도록 하였고 거치대 설치시 외부 추락의 위험으로부터도 안전하도록 하였다.
또한 용도에 따라 청정기를 이동하여 사용해야하는 만큼 사용자가 느끼는 제품 이동에 따른 무게감은 본 제품 구입을 결정하는데 큰 영향을 미칠 것으로 판단하여 핸디청소기의 무게와 동일한 2-3Kg이내가 되도록 환기청정기로서 불필요한 기능은 제거하고 미세먼지 청정의 기능에만 충실 할 수 있도록 하였다.

공기는 근본적으로 순환되어야 하며 모든 사람들이 맑은 공기를 마실 권리가 있는 필수 요소이다. 그렇기 때문에 본 연구제품이 환기시스템을 갖추지 않은 취약한 주거에 살고 있는 국민과 청정기를 구입하기에 살림이 충분치 않은 소외된 계층에게 보급되어 깨끗한 공기를 마시게 되기를 기대한다.

아울러 본 연구를 통해 얻어진 결과물이 국민이 믿고 좋아하는 시공이 가능한 창호회사와 공기청정기 전문개발 회사가 협력하여 제품화하고 국가의 지원사업과 연계하여 수행하고자 한다.

In this study, I proposed an air purifier with ventilation that cleans the air by mounting it on a window frame to improve apartments that were built before 2006. At present, fine dust is increasing year by year, and forecasting the daily inflow of fine dust in real time. These forecasts are changing as important factors that affect people''s life patterns and activities. As a result, the sales of electronic type air purifiers are growing rapidly, but Most products only filter trapped air in the room and clean the air with the original air circulation.

Therefore, this researcher focused on the factors that cause dust and the characteristics of apartments built before 2006. In addition, the recently developed air purifier with ventilation were referenced
, and as a result, some inconveniences and improvements were found. Most of the developed products are partially connected to the windows, which can be installed only by replacing the entire window, which is expensive and cannot be easily purchased.
as an example of improving the problem, it was possible to check a product in which a panel was simply installed in an existing window and a pipe and an air purifier were connected to the panel. However, this product has a panel installed at the track parallel to the window sill mainly used for opening and closing,

It should be removed when not in use, and you will not be able to close the window if you keep it installed
Pipes connected to the outside can be vulnerable to security, and can also cause hygiene problems such as condensation and mold.
A survey of 380 people was conducted to clarify the direction of research on an air purifier with ventilation. The main purpose of the survey is to check if there is a product available for air cleaning during ventilation. The main purpose of the survey is to determine if there is a willingness to purchase products that are an air purifier with ventilation. This study included whether there was a difference according to the experience of using the air purifier and the experience of using the heat recovery ventilator.

The survey shows that there are more than 65% of people who recognize the importance of ventilation, and 35% of people who ventilate even on dusty days. There are more than 12% of people who open the window to ventilate even on dusty day. The biggest reason which causes headache is the poor air quality in the room.
It was also found that there was no significant effect on the hypothesis that experienced users of heat recovery ventilators would have a higher awareness of the importance and necessity of an air purifier with ventilation than non-users.
The reason for this is that even though they live in an apartment with heat recovery ventilators, there are few users who know and use it well.

Finally, we asked which products would be purchased among products that are an air purifier with ventilation and regular air purifier products.
41.4% of respondents said they would buy an air purifier with ventilation, which is lower than normal air purifiers (58.6%), but it was suggested that it would be good because it could fundamentally block dust from entering the room and would not take up room space. Based on the details of this survey, the prototype was produced prior to the proposal. In fact, the apartments built around 2000’s have the most PVC sliding windows. The cradle was made of pvc material and installed on the second track of the window frame.
The mid section of the cladle was made in the form of PVC panels to allow the use of an air purifier with ventilation, and the upper and lower sections were constructed glass that could be view the outside. It has been configured to look different from existing blocked panel-type products.

Lastly, based on the contents derived from theoretical considerations, the development of window integrated air purifier with ventilation was proposed. First, the shape of the fixed part of the cradle was calculated by checking the average shape applied to the apartment windows in the 2000’s. Since the main body of an air purifier with ventilation is mounted on the windows of the apartment, it was used a battery type for solve electrical problems.
In addition, the purifier may be charged while being mounted on a holder fixed to the interior wall. At the same time, the indoor air cleaning function can be activated. the shape of the main body of the an air purifier with ventilation minimizes the width of the protrusion when mounted on the window and apply a curve so that children can be safe from sharp forms such as corners.
and the location of the air purifier with ventilation mounted on the windows should be placed within a section within 1.2m. When installing the mount, the window builder is designed to be safe from the risk of external fall.
The design of the cradle is important to harmonize with the existing windows, so we used the same materials as the existing windows.

In addition, the main body of the air purifier with ventilation can be mounted on a window or mounted on an indoor wall. The air purifier with ventilation can be used in two ways: ventilation mode and indoor air purifier mode. since the user has to use the main body after moving the body according to the use, it was determined that the weight of the product movement felt by the user will have a great influence on the decision to purchase the product. Therefore, the weight of the body should be within 2-3Kg, which is the same as the weight of a convenient vacuum cleaner on the market, and the handle position should be rounded on the top of the body. The handle''s position should be located at 0.7~0.8m height from the floor for a comfort operation.

It is hoped that the feasible results obtained through this study can be configured in harmony with window professional development companies and air purifier development companies to be productized and linked with national support projects.

An air must be fundamentally circulated and is an essential element for everyone to have the right to breathe fresh air. Therefore, not only people who do not live in high-tech facilities but also those who do not have enough money to purchase a air purifier should take clean air in their homes.
I hope that this product I developed is popular at an affordable price, giving many people the opportunity to breathe clean air and improve their life quality.