가연성 냉매(A2L 및 A3): 충전량 한계, 표준 및 ATEX

국제 · 법률 및 규정

프로판, 이소부탄, R32 등 가연성 냉매의 사용 조건: LFL, EN 378의 m1–m3, 실내 공식, IEC 60335-2-89(13 × LFL), ATEX 및 안전한 정비 작업을 설명합니다.

최종 확인일: 2026년 10월 7일

핵심 요약

프로판(R290) 같은 A3 냉매는 가연성이 높습니다. R32, R1234yf 같은 A2L 냉매는 연소 속도가 최대 10 cm/s인 약가연성 냉매입니다 ^[1].
EN 378-1은 연소 하한계(LFL)로 충전량을 제한합니다: m1 = 4 m³ × LFL, m2 = 26 m³ × LFL, m3 = 130 m³ × LFL이며, A2L은 1.5를 곱합니다 ^[1].
프로판(LFL 0.038 kg/m³)의 경우 m1은 약 150 g, m3는 약 4.9 kg입니다 ^[1].
IEC 60335-2-89에 따라 일체형 상업용 냉장 진열장은 회로당 최대 13 × LFL, 즉 프로판 약 500 g까지 충전할 수 있습니다 ^[2]^[3].
폭발성 분위기가 생길 수 있는 곳에는 장비(2014/34/EU)와 작업장(1999/92/EC)에 관한 ATEX 지침이 적용됩니다 ^[4]^[5].

가연성 냉매가 늘어나는 이유

F-gas 규정과 다른 나라의 유사한 규제가 저GWP를 요구하면서 고GWP 냉매가 단계적으로 퇴출되고 있습니다. 가장 흔한 대체 냉매는 프로판, 이소부탄, 이산화탄소 같은 자연 냉매이거나, R32와 HFO 혼합 냉매 같은 저GWP 합성 냉매입니다. 이산화탄소는 불연성입니다. 나머지 대체 냉매는 대부분 A3 또는 A2L입니다. 이들의 가연성 때문에 실내 충전량이 제한되며, 설치와 정비에 특별한 주의가 필요합니다.

LFL과 안전 등급

연소 하한계(LFL)는 공기 중에서 점화될 수 있는 냉매의 최저 농도로, kg/m³로 나타냅니다. 프로판의 LFL은 0.038 kg/m³, R32는 0.307 kg/m³입니다. LFL이 낮을수록 실내에 가연성 혼합기가 형성되는 데 필요한 양이 적습니다. 2L 등급은 약가연성으로, 화염이 최대 10 cm/s로 느리게 전파되고 혼합기를 점화하는 데 더 많은 에너지가 필요합니다. 그래서 A2L 냉매는 A3보다 많은 양을 사용할 수 있습니다 ^[1].

EN 378-1에 따른 충전량 한계

EN 378-1은 가연성 냉매의 한계를 세 단계로 나눕니다 ^[1]:

한계	공식	R290(프로판)	R32(A2L, × 1.5)
m1	4 m³ × LFL	0.15 kg	1.84 kg
m2	26 m³ × LFL	0.99 kg	12.0 kg
m3	130 m³ × LFL	4.94 kg	59.9 kg

m1 미만에서는 실의 크기와 관련된 요구 사항이 사실상 없습니다. m1과 m3 사이에서는 실의 크기와 설치 높이에 따라 충전량이 제한됩니다. 흔히 쓰는 계산식은 m_max = 2.5 × LFL^1.25 × h0 × A^0.5이며, A는 실의 바닥 면적(m²), h0는 냉매가 누설될 수 있는 높이로 예를 들어 바닥 설치형은 0.6 m, 천장 설치형은 2.2 m입니다. m3를 초과하면 냉매를 포함한 부분은 설치 장소 등급과 접근 범주에 따라 기계실, 환기되는 인클로저 또는 옥외에 두어야 합니다 ^[1]. 프로젝트에 적용되는 표준 판을 항상 확인하십시오. EN 378 개정으로 가연성 냉매에 대한 산정 방법이 바뀝니다.

제품 표준 IEC 60335-2-89 및 60335-2-40

공장에서 제작된 기기는 IEC 60335 시리즈의 제품 표준이 적용되며, 유럽에서는 EN 60335로 발행됩니다. IEC 60335-2-89는 압축기 일체형 또는 분리형의 상업용 냉장 진열장, 제빙기 및 아이스크림 기계를 다룹니다. 2019년판은 기기가 기밀성과 시험 등에 관한 추가 요구 사항을 충족하는 조건으로 A3 냉매의 한계를 150 g에서 냉매 회로당 13 × LFL, 즉 프로판 약 500 g으로 올렸습니다. A2L 냉매의 한계는 1.2 kg입니다 ^[2]^[3].

IEC 60335-2-40은 에어컨, 히트펌프 및 제습기를 다룹니다. 이 표준은 실의 크기에 따라 기기에 넣을 수 있는 가연성 냉매의 양과, 누설 감지, 공기 순환 또는 환기, 차단 밸브처럼 더 많은 충전량을 허용하는 조치를 정합니다. 설치 시 최소 바닥 면적에 관한 제조사 지침을 반드시 따라야 합니다.

ATEX

ATEX는 두 개의 EU 지침으로 이루어집니다. 지침 2014/34/EU는 폭발 위험 분위기에서 사용하는 장비와 보호 시스템을 다룹니다 ^[4]. 지침 1999/92/EC는 사용자의 의무, 즉 폭발성 분위기의 위험을 평가하고, 구역을 나누고, 알맞은 장비를 선정하며, 모든 내용을 폭발 방호 문서에 기록하는 일을 다룹니다 ^[5]. 냉동 분야에서는 프로판이나 암모니아를 쓰는 기계실, 그리고 냉매가 누설될 수 있는 정비 작업 등에서 ATEX가 문제가 됩니다. EN 378과 제품 표준은 정상 운전 중 폭발성 분위기가 생기지 않도록 짜여 있지만, 정비와 누설에 대해서는 위험성을 평가해야 합니다.

가연성 시스템의 안전한 정비

작업 전에 위험성을 평가하고 주변에 점화원이 없는지 확인합니다: 화염, 불꽃, 고온 표면, 승인되지 않은 전동 공구.
작업 전과 작업 중에 해당 냉매용 가스 감지기로 농도를 측정합니다.
작업 구역을 환기합니다. 프로판 같은 가연성 냉매는 공기보다 무거워 바닥과 피트에 고입니다.
제조사가 가연성 냉매용으로 승인한 회수기, 진공 펌프 및 공구를 사용합니다.
브레이징 전에 냉매를 제거하고 시스템을 질소로 퍼지합니다. 가연성 냉매가 들어 있는 시스템에서 절대 브레이징하지 마십시오.
소화기를 가까이 둡니다.
시스템에 냉매 종류와 양을 표시하고, 가스 용기의 보관 및 운반 규정을 따릅니다.

가연성 가스에 관한 국가 규정은 많은 양에 대해 허가나 신고를 요구할 수 있습니다. 소방 당국이나 그에 상응하는 기관에 문의하십시오.

직접 계산해 보기

HC 냉매 (A3) 배관 사이징 →냉매 충전량의 GWP·ODP·CO2e →HFC/HFO 냉매 배관 사이징 →

이 글의 용어

A2L (약가연성 냉매)LFL (연소 하한계)안전 등급 실용 한계 설치 장소 등급 자연 냉매 HFO (수소불화올레핀)