건축기사(산업기사)요점정리 - 건축설비

건축설비

1장. 설비원론

1-1. 습공기선도 : 습공기를 구성하는 요소들 중 2가지만 알면 상태점이 정해지므로 나머지 요소들을 구할 수 있다.

건구온도
습구온도
노점온도	습공기가 포화상태 때의 온도. 습공기→냉각→수증기가 이슬로 맺히는 온도
수증기압	수증기의 압력. 수증기량이 많을수록 증가
포화수증기압	포화상태의 습공기와 수증기압. 온도가 올라갈수록 포화수증기압 증가
절대습도	습공기를 구성하는 건공기 1kg당의 수증기 양. 공기 가열,냉각하여도 절대습도는 변화X
상대습도	습공의 수증기압과 포화수증기압과의 비율. 공기를 가열하면 상대습도↓, 상태습도↑
포화도	습공기의 절대습도와 포화공기의 절대습도와의 비율
엔탈피	건조공기 1kg당의 습공기 속에 현열과 잠열의 형태로 포함되는 열량. 건공기의 엔탈피+습공기
헌열	실내의 온도를 상승.하강시키는 열량. 온도 변화에 따라 출입하는 열을 헌열or잠열이라 한다.
잠열	온도 상태에 따라 출입하는 열.
전열 및 헌열비	전열 = 헌열+잠열. 전열은 열의 전달, 열의 이동을 말한다. 헌열비(SHF) = 헌열/전열 = 헌열/(헌열+잠열)
비열	물질 1kg을 1K올리는데 필요한 열량. 단위 kJ/kg·K.
열용량	열용량 = 질량x비열, 물질의 온도를 1℃ 변화시키기 위해 필요한 열량.
열량	표준기압하에서 순수한 물 1g을 1℃ 올리는데 필요한 열량. Q= G·C·∆t G:질량, C:비열,∆t:온도차

 

1-2. 열쾌적
- 인체에 열 쾌적에 영향을 미치는 요소.

물리적 변수	기온, 습도, 기류, 복사열
개인적 변수	주관적, 정량화X

쾌적지표

유효온도 ET	기온,습도,기류. 복사열X
수정유효온도 CET	건구온도 대시 글로브 온도를 사용. 복사열고려.

전열의 기본 원리

전도	고체 또는 유체에서 열이 전달
대류	유체(공기,물)의 이동에 의해 열이 전달
복사	고온의 물체 표면에서 저온의 물체 표면으로 열이 전달.
건물 내의 전열 과정
열전도 : 고체 벽 내부의 고온측→저온측으로 열이 이동 벽체에 작은 공극률이 많을수록 열전도율이 적다 비중이 작은 면에 열전도듈이 적다 재료에 의해 습기가 차면 열전도율이 커진다.   열전달 : 고체 벽과 이에 접하는 공기층과의 전열현상 열전달률 = 대류전달률+복사전달률   열관류(=열통과) : 고체로 격리된 공간 외벽의 한쪽에서 다른 한쪽으로의 전열. 열관류률 : 열이 통과하는 정도. 열 성능상이 값이 적을수록 좋다. 열관류률 역수를 열관류저항이라 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2장. 급수설비

2-1. 수압

수압과 수두 : 액체의 압력은 액체에 항상 수직으로 작용.

P(수압) = W x H = 1000kgf/㎥ x H(m) = 1000H(kgf/㎡)

∴ P=0.1H(kgf/㎠)=0.01H(MPa)=10H(KPa)

W : 물의 단위 체적당 중량, H : 수도or수전고(m)

펌프의 양정 : 펌프가 물을 퍼 올리는 높이를 말한다.
. 상양정 : 수면에서 펌프까지의 높이.
. 토출양정 : 펌프에서 물이 도달하는 부분까지의 높이.
. 마찰손실수두 : 관 내부에 생기는 마찰손실 수두
. 압력탱크방식에서 펌프 양정

실양정	허용최고압력에 해당하는 높이+흡입양정
전양정	실양정 x 1.2m

. 초고층 건물의 급수 조닝 : 초고층건축물의 저층부에서 지나친 급수압이 걸리는 것을 막기 위해 설치.
- 조닝 종류 : 층별식(세버레이트), 중계식(부스터), 감압밸브, 펌프직송, 옥상탱크와 펌프직송 겸용.

 

2-2. 수질

정수법 : 침전, 폭기, 여과, 멸균.살균, 경수연화

물의 경도 : 연수(보일러,세탁용수,보일러용수), 적수, 경수(보일러X)

 

2-3. 급수량 산정

1일 급수량의 산정
. 급수대상 인원이 명확한 경우

N : 급수대상 인원수, q ; 1일 1인당 사용수량
. 급수대상 인원이 불분명한 경우

A : 건물의 연면적, K : 유효면적비

n : 유효면적당 거주 인원

q : 1일 1인당 사용수량

 

2-4. 옥상탱크 용량

펌프의 축동력 =

p : 물의 밀도, 물의 비중량 : 1000kg/㎥

g : 중력가속도

Q : 양수량, H : 전양정, E : 펌프의 효율

 

2-5. 급수방식

급수방식구성

구분	특징	공급방식
수도직결	물의 오염 가능성이 적다. 정전시에도 급수가능. 소규모 건축물. 설비비 저렴. 기계실X	상향식
옥상탱크 (고가방식)	밸브에 걸리는 급수압이 항상 일정. 대규모 급수에 적합. 소화용수 저장이 가능.단수 시에 일정시간 급수 가능. 물의 오염 가능성이 가장 크다. 구조체의 보강 필요O.	하향식
압력탱크	부분적으로 고압이 필요한 곳에 적합. 구조체 보강 필요X. 탱크 내 물의 양이 감소하면 수압은 점차 감소 건물 미관 양호. 급수압이 일정치 않다.	상향식
탱크 없는 부스터방식	압력탱크나 옥상탱크 대신 펌프를 사용하여 직접 급수한다.	상향식

 

 

 

- 옥상탱크 구조
. 플로트 스위치 : 양수펌프 스위치를 수위에 따라 잇고,단절하는 장치.
. 넘침관 : 탱크에서 넘쳐흐르는 물을 배수하는 관.
. 마그넷 스위치 : 전동기 자동제어용 or 원격제어용 스위치

- 압력탱크의 구조
. 압력계 : 탱크속의 수압 및 공기압 측정하는 계기
. 수면계 : 탱크속의 수면의 높이를 측정하는 기계.
. 안전밸브 : 물 또는 공기의 압력 조절.

2-6. 대변기 세정급수장치 : 하이탱크식,로탱크식,세정밸브식,기압탱크식

하이탱크식 (하이 시스턴식)	대변기에서 바닥위 1.9m 이상에 둔다. 세정 시에 소음이 많이 난다.
로 탱크식	가장 많은 면적 차지. 소음 적어 호텔,주택등에 적합 한 번 세정시에 세정 수량이 많다
세정 밸브식	급수관 관경 25mm-가장 크다 학교,호텔,사무소등에 적합 역류방지기 필요. 일정 량의 물이 나온후 자동으로 잠긴다.
기압 탱크식	조금씩 압력수를 저수한 후, 그 물을 세정밸브에 의해 단시간에 시수하는 방법
크로스 커넥션 : 급수배관이나 기구구조의 관을 연결하여 급수계통이 오염된다. 연결 및 연결에 의한 급수오염을 뜻한다.

 

2-7. 펌프 종류

왕복펌프	피스톤	용량이 많고 압력이 낮은 곳 사용
	플런저	용량이 적고 압력이 높은 곳 사용
	워싱턴	보일러의 중기압을 동력으로 하고, 구조 간단 고장이 작다. 보일러 급수용 펌프.
	왕복펌프특징 실린더 속의 피스톤을 왕복시켜 물을 빨아올려 송출하는 방식 구조가 간단, 취급 용이 펌프 시에 마중물이 필요없다
회전펌프 (와권, 원심)	회전펌프 (와권,원심)	양수량 조절이 용이, 고속운전에 적합 양수량이 많다. 고양정에 사용. 진동이 적다. 회전수에 따라 양수량, 양정, 축동력 변동이 크다.
	볼류트	단단 : 양정이 낮은 순환용 펌프에 사용 다단 : 양정이 높은 펌프에 사용.
	터빈	안내 날개가 있어 물의 흐름을 조절한다. 날개차(임펠러)의 수에 따라 단단,2단,3단등의 다단펌프로 구분한다.
	심정	보어홀펌프 : 수중모터펌프 : 깊은 우물 양수.
	논클리그	와권펌프로 오물잔재등이 섞여 있는 물을 배제하는데 사용하는 펌프
특수펌프	기어펌프	점성이 강한 기름이나 윤활유 등의 반송용 펌프
	제트펌프	=분기펌프, 인젝터와 이젝터가 있다.

 

2-8. 급수관의 관경 결정

급수배관 공사 주의점

수평배관의 기울기(물매)	수평배관은 일정한 기울기를 두어야 한다.(배관내 공기,물제거)
지수밸브	수평주관에서 각 수직관의 분기점에 설치. 각 층 수평주관 분기점에 설치. 지수밸브는 국부적 단수로 급수계통의 수량 및 수압조정을 위해 설치한다. 지수밸브 : 슬루스밸브 사용
수격작용 원인	플러시 밸브나 수전류를 급격히 열고 닫을 때 발생. 관경이 적을수록. / 유속이 빠를수록. / 굴곡 개소가 많을수록. 감압밸브를 사용할 경우.
수격작용 방지	기구류 가까이에 공기실 설치. 수격방지기 설치. 기타 : 원인의 반대로..

 

Sleeve 배관 : 벽이나 바닥을 관통하는 배관이 있는 경우 벽이나 바닥 콘크리트 공사 시에 미리 철관인 슬리브를 넣고, 이 슬리브 속에 배관을 통과시켜 배관을 한다. 배관의 신축,팽창을 흡수하며 배관의 교체를 용이하게 하기 위해선 묻어 놓은 관을 말한다.

 

 

 

 

3장. 급탕설비

급탕설계 기초.

열량 : 물질 1kg을 1℃ 올리는데 필요한 열량을 비열이라 하며, 물의 비열은 4.2kJ/kg·K이다.

열량

G : 질량, C : 비열, ∆t : 온도차

물의 비열=1이므로, 물을 가열할 경우 소요질량은 질량x온도차로 계산.

급탕량

1일 급탕량

1시간 최대 급탕량

급탕부하 = (급탕량x비열x온도차)/3600

=

저탕조 : 온수탱크로 탕물을 저장함과 동시에 히터 역할을 한다.
. 저탕조 용량

Qd : 1일 급탕량, v : 저탕비율
. 보일러의 가열능력

Qd : 1일 급탕량, r : 가열능력

tn : 급탕온도, tc : 급수온도

C : 물의 비열(4.2)

 

급탕방식

개별식 (국소식)	장점 배관설비 거리가 짧고 배관중 열손실이 적다. 수시 급탕가능, 높은 온도의 물을 쉽게 얻을 수 있다. 급탕개소가 적을수록 시설비가 저렴, 주택등에는 난방겸용 온수보일러 이용 단점 급탕개소마다 가열기의 설치공간이 필요
	순간온수기	욕실,싱크,이발소등
	저탕형 탕비기	가열된 온수를 저탕조 내에 저장. 가스연소형, 유류연소형, 전기형
	기수혼합식 탕비기	보일러의 증기를 물탱크에 불어 넣오 온수를 취득 고압 증기로 인해 소음↑→스팀사일렌서 사용 공장, 병언등의 욕조등에 사용
중앙식	장점 연료비가 적게 든다 / 열효율이 좋으며 관리상 유리 총열량을 적게할 수 있다. / 필요개소에 어디든지 급탕 단점 초기 설치비용이 많이 든다 / 배관 도중 열손실이 크다 전문기술자 필요, 기구증설에 따른 배관밴경 공사가 어렵다
	직접가열식		간접가열식
	온수보일러		저탕조
	급탕,난방용 보일러 각각 설치		난방용 보일러로 급탕 가능
	고압 사용		저압 사용
	중소규모 건축물		대규모 건축물
	저탕조 내 가열코일 불필요		저탕조 내 가열코일 필요

급탕배관

배관법	단관식	순환관이 없어 급탕이 순환되지 못하며 배관이 짧은 주택이나 소규모 건축물에 사용
	순환식	관내 온수의 냉각을 방지하기 위해서 설치 대규모 건축물
순환방식	중력식	물의 온도 차에 의한 밀도 차를 이용한 자연순환 방식. 소규모배관에 적당.
	강제식	급탕순환펌프. 대규모
신축이음쇠	배관의 신축,팽창량을 흡수 처리하기 위해서 사용 스위블조인트, 신축곡관, 슬리브형, 벨로스형
팽창관과팽창탱크	온수 순환배관 도중에 이상 압력이 생겼을 때, 압력을 흡수하는 도피구를 말한다. 급탕 수직관을 연장해 팽창관으로 하고,이를 팽창탱크에 연결해 자유개방한다. 팽창관의 도중에는 절대로 밸브를 잠가서는 안된다 팽창탱크는 탱크의 저면이 최고층의 급탕전보다 5m이상 높은 곳에 설치.

 

 

 

 

4장. 배수설비

트랩 : 배수관의 악취, 유독가스 또는 벌레등이 실내로 침투하는 것을 방지하기 위해 배수계통의 일부에 봉수를 고이게 하는 기구를 트랩이라고 하며, 봉수깊이는 50~100mm로 한다.

S 트랩	세면기, 대.소변기 부착. 바닥밑의 배수 횡지관에 접속할 때 사용. 사이펀 작용이 일어나기 쉬우며 봉수가 쉽게 파괴된다.
P 트랩	위생기구에 가장 많이 사용. 벽체 내의 배수입관에 접속.
U 트랩	배수 횡주관 도중에 설치하여 공공하수관에서의 하수가스의 역류방지용으로 사용.
드럼 트랩	주방 Sink 배수용 트랩. 봉수파괴가 적으며 청소가 가능하다.
밸 트랩	바닥배수용으로 주로 사용
저집기(포집기)		배수중 이물질을 배수관으로 흘러가지 못하도록 이물질을 가로채는 장치를 말한다.

 

트랩의 봉수 파괴 원인

사이펀 작용	자기사이펀작용 : 만수된 물이 일시에 흐르게 되면 트랩 내의 물이 자기사이펀 작용에 의해 모두 배수관쪽으로 흡인되어 봉수가 파괴. 유인(흡인)사이펀작용 : 수직관에 접근하여 기구를 설치한 경우 수직관 상부에서 일시에 다량의 물이 낙하하면 수직관과 수평관의 연결부분에 순간적인 진공이 생겨 트랩 내의 봉수가 흡입되는 현상.
분출(토출)작용	수직관 가까이에 기구가 설치되어 있을 떄, 수직관 위로부터 일시에 많은 양의 물이 흐르게 되면 일종의 피스톤 작용을 일으켜 하류 또느 하층 기구의 트랩 봉수를 공기의 압축에 의해 실내 측으로 불어내는 작용을 한다.
모세관 작용	트랩의 출구에 실, 천, 조가, 머리카락등이 걸렸을 경우 모세관현상에 의해 봉수가 파괴된다.
증발	위생기구 사용 빈도가 적을 때 봉수가 자연히 파괴되는 현상
운동량에 의한 관성작용	배관중에 급격한 압력의 변화가 일어난 경우 사이펀 작용에 상관없이 봉수가 배출되는 현상을 말한다.

 

2. 통기관 : 트랩의 봉수 파괴를 방지하고, 배수관 내 배수를 원활하게 하기 위해 트랩 하류측에 공기가 통하는 통기관을 연결한다.
. 트랩의 봉수보호

. 배수의 흐름 원활

. 배수관 내의 청결 유지.

. 배수관의 기압을 일정하게 유지.

통기관의 종류
각개통기관	각각의 위생기구마다 통기관을 설치.
루프통기관 (회로,환상)	하류의 수평지관에 접속시켜 통기수직관 또는 신정 통기관으로 연결하는 통기관
도피통기관	루프통기관에서 통기 능률을 촉진시키기 위한 통기관으로 최하류 기구 배수관과 배수수직관 사이에 설치한다.
신정통기관	배수수직관 끝을 옥상으로 연장하여 통기관으로 사용하는 부분을 말한다. 대기중에 개구하는 통기관이다.
결합통기관	배수수직주관과 퉁기수직주관을 접속하는 통기관을 접속하는 통기관이다. 5개층마다 설치.

 

 

 

 

5장. 오물정화설비

수질오염의 지표

- BOD : 생물학적 산소요구량. 생활하수의 유기물 측정.

COD : 화학적 산소요구량. 공장폐수의 유기물 농도를 측정.

DO(Dissolved Oxygen) : 오수중의 용존 산소량

SS(Suspended Solid) : 오수 중에 함유하는 부유물질량

BOD 제거율 : 높을수록 우수한 정화조이다.

BOD제거율 = ((유입수BOD–유출수BOD) / 유입수BOD) * 100%

 

 

 

6장. 위생기구 및 배관설비

배관의 종류 및 특성

주철관	내식,내구,내압성이 우수. 위생설비, 가스배관, 지중매설배관, 오수배관등
강관	주철관에 비해 가볍고 인장강도 크고, 충격에 강하다. 굴곡성이 크다. 시공이 용이하며 관의 접합이 좋다. 증기, 물, 기름, 가스, 공기 배관
연관	부식성이 적고, 점성이 좋아 가공이 쉽다 산에는 강하나 알칼리에 약하다. 콘크리트속 매설시 방식피복 급수관, 가정용 수도인입관, 기구배수관, 가스배관
동관 및 황동관	수명이 길고 가벼우며 마찰손실이 적다. 내식성이 높다. 급수관, 급탕관, 난방관, 냉온수관
PVC (경질염화비닐관)	가격이 싸고 가벼우며 마찰손실이 작고 내식성도 우수하나 충격과 열에 약하다. 급수관, 배수관, 통기관
스테인레스 강관	내식성 우수, 위생적. 두께가 얇아 운반 및 시공이 용이. 급수관, 급탕관, 냉온수관

 

2. 강관의 이음 종류

배관을 휠 경우 사용 이음	엘보Elbow, 밴드Bend
분기관을 뽑아낼 경우 사용 이음	T, 크로스, Y
직관의 접합	Socket, 플랜지Flange, Union
구경이 다른 관을 접합시 사용 이음	이경소켓Reducing Socket, 이경엘보Reducing Elbow, 이경 티Reducing Tee, 부싱Bushing, 리듀서Reducer
배관의 말단부	Plug, Cap

 

 

 

 

7장. 소화설비

소화설비	소화기,소화용구 / 옥내소화전설비 / 옥외소화전설비 / 스프링클러 / 동력소방펌프
경보설비	자동화재탐지(감지기,수신기,발신기등) 통합감시 시설 / 자동화재속보 설비 / 비상경보 설비 / 비상방송 설비 / 누전 경보기
피난설비	피난기구 : 구조대, 완강기, 피난교, 피난밧줄, 피난사다리 휴대용 : 비상조명등 피난구 유도등, 통로유도등. 유도표시
소화용수설비	소화수조, 저수조, 기타 소화용수 설비, 상수도소화용수 설비
소화활동설비	제연설비 / 연결송수관 설비 / 연결살수 설비 / 비상콘센트 설비 / 무선통신보조 설비 / 연소방지 설비

 

소화설비의 종류

소화기	보행거리 20m이내, 대형소화기 30m이내 설치
옥내소화전	노즐끝부분 방수압력 0.17MPa이상 소화전 높이 : 바닥면에서 1.5m 이하 / 설치간격 : 25m이하 소화수량 : 옥내소화전1개의 방수량 x 동시개구 수 x 20분 N은 최대 5개까지
옥외소화전	설치간겨 : 건물외곽 각 부분으로부터 40m이하 N은 최대 2개까지
스프링쿨러	67~75℃까 정도에서 자동으로 물을 분사. 초기 공사비가 많이 든다. 스프링클러헤드의 구조 : Frame, 가용합금편, Deflector 소화수량 N은 아파트(16층이상) 10개, 판매시설(11층)은 30개 스프링클러 헤드 하나가 소화할 수 있는 면적 : 10㎥
드렌쳐	건축물의 외벽, 창, 지붕등에 설치해 인접 건축물에 화재가 발생했을 때 수막을 형성함으로써 연소를 방지하는 방화설비.
연결송수관
연결살수

 

2. 경보설비

감지기	정온식	스폿형(바이메탈식)
		감지선형(가용전열물식)
	차동식	스폿형(공기식)
		분포형(공기관식,열대전식)
	보상식	스폿형
	연기실	광전식,이온화식

※ 차동식 스폿형 및 보상식 감지기는 사무실, 연구실, 학교와 같이 부착 높이가 8m 미만인 장소에 주로 설치되며 차동식 분포형 감지기는 15m 미만의 장소에 설치된다.

 

 

 

 

8장. 가스설비

미터기 설치 위치
. 전기미터기에서는 60cm이상 떨어질 것.
. 검침,검서,교환등의 작업이 용이하고 미터 콕의 조작에 지장이 없는 장소에 설치.

배관의 위치
. 인접 전기설비와는 거리를 유지할 것.
. 필요한 콕과 물빼기 장치등의 설치가 가능할 것.
. 건축물의 주요구조부를 관통하여 배관하지 말 것.
. 시공 및 관리가 쉬운 곳.
. 온도변화에 영향을 받지 않는 곳에 설치.

 

 

 

 

9장. 난방설비

난방방식 종류

난방방식의 분류

중앙난방 :건물의 중앙기계실에서 온수나 증기등을 만들어 실내의 난방장치로 공급하여 난방 (직접난방,간접난방)
직접난방	난방하는 실내에 직접 방열장치설치. 방열장치에 의해 실내온도 조절.
간접난방	중앙기계실의 공기가열장치에서 가열한 공기를 덕트를 통해 실내로 송풍하는 방법
개별난방 : 열원기기를 실내에 설치하여 난방하는 방식

증기난방의 특징
. 온수난방 보다 가열시간 및 증기순환이 빠르다.
. 설비비 저렴.
. 열운반 능력이 크다.
. 온수난방보다 쾌적성이 떨어지고, 방열량 제어가 힘들다.
. 난방시작할 때 스팀해머에 의해 소음을 발생하며 증기트랩의 고장 및 응축수 처리에 배관상 기술을 요한다.
. 배관이 부식되기 쉽다.
. 증기트랩 종류 : 방열기, 열동, 벨로즈, 플로트, 버킷
. 증기난방의 응축수 환수방법 : 중력환수/기계환수/진공환수

온수난방의 특징
. 보일러 취급 용이. 온도조절 용이.
. 예열시간이 증기난방에 비해 길지만 잘 식지 않으므로 환수관의 동결우려가 적다. 현열난방이므로 쾌감도가 높다.
. 설비비가 비싸다.
. 온수순환방식에 따른 분류 : 중력순환식, 강제순환식

복사난방의 특징
. 바닥의 이용도가 높고, 바닥면의 먼지상승률이 적다.
. 실내 개방해도 난방효과가 높다. 쾌감도가 높다.
. 시공이 어려워 수리비, 설비비가 비싸다.
. 배관이 매입되므로 고장부분 발견이 어렵다.
. 열손실을 막기 위한 단열층이 필요.

※ 난방방식의 비교

쾌감도가 높은 순서 : 복사난방→온수난방→증기난방→온풍난방

설비비가 높은 순서 : 복사난방→온수난방→증기난방→온풍난방

 

 

 

2. 난방보일러의 종류

주철제	보일러의 반입이 자유롭고 수명이 길다
노통 연관	안정성이 있으며 수면이 넓어 구습 조절이 용이 작동시간이 길고 주철제에 비해 가격이 비싸다
수관	작동시간이 짧고 효율이 좋아 다량의 고압증기를 필요로 하는 병원, 호텔등에 사용 물처리가 복잡하여 비싸며, 증기 터빈용으로 사용.
관류	관 내를 흐르는 동안에 예열,가열증발, 과열이 행해져 과열증기를 얻기 위한 것으로 증기발생기라고도 한다.
입형	설치 면적이 적고 취급 간단. 사무소,점포,주택등에 사용

 

3. 보일러의 능력과 효율 표시 방법

발생열(KJ/h, KW) : 보일러의 출력을 방열기의 표준방열량으로 나누어 방열면적으로 환산한 것.

. 증기보일러

Gs:발생수증기량, hs:발생증기의 엔탈피, hw:물의 엔팔피
. 온수보일러

Gw : 순환수량, C:물의비열 t2,t1:보일러 출구,입구에서 온도

환산증발량

Gs : 실제증발량, hs : 실제 증기 엔탈피

hw : 급수의 엔탈피, 2257 : 100℃ 물의 증기잠열

보일러의 용량 결정
. 정미출력 : 난방부하+급탕부하+가습부하
. 상용출력 : 난방부히+급탕부하+가습부하+배관손실
. 정격출력 : 상용출력+예열부하

 

 

 

 

10장. 공기조화설비

공기조화방식 : 중앙식과 개별식으로 분류하며, 중앙식은 냉수방식, 개별식은 냉매방식이다.

1-1. 중앙식 : 전공기 방식 / 공기 수방식 / 전수방식(팬코일유닛)

전공기방식 : 단일덕트방식(전풍량CAV방식,변풍량방식VAV), 이중덕트
. 장점
- 배열회수가 쉽다. 실내기류분포가 좋다.
- 겨울철 가습이 용이. 수배관이 필요없다.
- 실내 설치 기기가 없어 실의 유효면적이 증대.
. 단점 : 덕트 스페이스가 크다. 공조기계실에 큰 면적 필요.
. 적용 : 사무소, 병원, 수술실, 연구소, 대공간

공기수방식 : 각층유닛, 단일덕트재열, 유인Uint, FCU+덕트,

코일+덕트
. 장점
- 유닛 제어에 의한 개별 제어가 쉽다.
- 전공기식에 비해 반송동력이 적다.
- 덕트 스페이스, 공조 스페이스가 적어도 된다.
. 단점
- 실내 송풍량이 적다. 실내 수배관 필요
- 유닛의 보수,점검에 손이 많이 간다. 외기냉방,배열회수가 어렵다.

전수방식
. 장점
- 개별제어, 개별운전이 가능.
- 반송동력이 적다.
- 덕트 스페이스, 공조기계실이 필요없다.
. 단점
- 실내의 수배관이 필요.
- 외기 냉방 불가
- 습도, 청정도, 기류분포의 제어가 곤란하다.

 

2. 냉동기

압축식 냉동기 구성요소 : 압축기→응축기→팽창밸브→증발기
. 종류 : 왕복동식, 회전식(스크류식), 터보식(원심식)

흡수식 냉동기 구성요소 : 증발기→흡수기→재생기→응축기→증발기
. 압축기 대신에 흡수제에 용해시닠 뒤 가열증발시켜 고압을 얻는 방식.
. 압축기가 없어 전력소비가 적다. 소음.진동이 적으며 열원장치가 필요하다.

 

3. 냉각탑(Cooling Tower) : 응축기의 냉각수를 분사시키고 강제퉁풍에 의한 증발잠열로 냉각수를 냉각시킨 휘 응축기에 순환한다.

 

4. 열펌프(Heat Pump) : 냉동기의 응축기에서 방열량을 난방용으로 이용하는 것으로 냉.난방을 겸할 수 있어 설비비를 절감할 수 있다.

 

5. 덕트 설비

종류
. 장방형 : 단면형상 제약 없다. 주로 공조용에 사용. 강도 약하다.
. 원형 : 단면형상 제약을 받는다. 주로 분체,분진이송. 강도강하다
. 스파이럴 : 원형 덕트의 일종으로 소형덕트에 사용.

속도
. 저속덕트 : 10~15m/s이하, 덕트 스페이스가 크다
. 고속덕트 : 20~25m/s, 동력비,소음,설비비 증가.

풍량조절댐퍼(VD)
. 단익댐퍼 : 소형 덕트
. 다익댐퍼(=루버댐퍼) : 대형 덕트
. 스플릿댐퍼 : 분기부에서 풍량 조절.

자폐 댐퍼
. 방화댐퍼(FD) : 화재 발생시 온도에 의해 댐퍼가 닫힌다.
. 방연댐퍼(SD) : 화재 발생시 연기에 의해 댐퍼가 닫힌다.

가이드 베인 : 덕트 곡부에서 기류 안정에 사용한다.

 

 

 

 

11장. 전기설비

강전 전기설비

1-1. 기초사항

전압

전선의 저항은 그 단면적에 반비례하고, 길이에 비례한다.

전력W = 전압 x 전류

전압구분

구분	교류	직류
저압	600V 이하	750V 이하
고압	600~7000V	750~7000V
특고압	7000V초과

 

1-2. 수변전 설비
- 수변전 설비 계획시 가장 우선은 부하산정 및 각 부하별 설비용량을 산출하는 것이다.
. 부하설비 용량(VA) = 부하밀도(VA/㎡) x 연면적㎡

 

1-3. 수전용량 추정
- 최대 수용전력(VA) = 부하설비용량 x 수용률

- 변전실의 위치
. 가능한 부하의 중심에 가깝고 배전에 편리한 곳
. 외부로부터의 전원인입이 쉬운 곳.

. 기기의 반출입이 용이한 곳.

. 습기와 먼지가 적은 곳.

. 건물의 기타 전기설비기기와 인접한 장소.

 

1-4. 예비전원

- 축전지 : 정전후 30분이상 방전.

- 자가발전설비 : 비상시 10초 이내 가동. 30분 이상 전력공급이 가능.

충전기와 자가발전 병용 : 45초 이내 가동. 30분 이상 전력 공급이 가능. 충전없이 20분 이상 방전.

 

1-5. 간선

평행식 : 각 분전반마다 배전반으로부터 단독 배선. 사고 발생시에도 범위가 적다. 배선혼잡. 대규모 건축물.

나뭇가지식 : 한 개의 간선으로 각각의 분전반을 거치는 형식. 소규모 건축물.

병용식 : 부하의 중심 부근에 분전반을 설치, 분전반에서 각 부하에 배선하는 방식.

 

 

 

 

1-6. 배선방식

단상 2선식(220V) : 일반주택, 건축물

단상 3선식(220V/110V)

3상 3선식(220V) : 빌딩이나 공장등의 동력의 전원.

3상 4선식 : 대규모 건축물에서 여러 종류의 전압이 필요할 때. 우리나라는 220/380V를 주로 사용.

전선 굵기 결정 고려 사항
. 전선의 허용전류 / 전압강하 / 기계적강도

 

2. 약전 전기설비

비상콘센트 설비 : 건축물 높이 11층 이상의 층에 층마다 설치. 수평거리는 50m이하. 설치높이는 1~1.5m,

1회선에 접속하는 콘센트의 수는 10개 이하.

 

 

 

12장. 조명설비

연색성이 가장 좋은 등 : 백열전구>주광색형광등>메탈할라이트>할로겐

배광방식
. 직접조명 : 하향 90%이상, 조명효율 높으나 조도분포는 불균등.
. 간접조명 : 하향 10%이하, 조명효율 낮으나 조도분포는 균일.
. 전반확산조명 : 하향 40~60%

광속의 계산

E : 평균조도 / A : 방의 면적 / N : 광원의 개수 / U : 조명률

M : 유지율(감광보상률의 역수) / F : 사용광원 1개의 광속

D : 감광보상률

 

 

 

13장. 운송설비

교류/직류 엘리베이터 비교

구분	교류	직류
기동성	기동토크가 작다	임의의 기동토크를 얻을 수 있다.
속도조정	임의 조절 불가. 속도제어불가. 부하에 의한 속도 변동이 있다.	속도를 임의로 선택 가능, 속도제어 가능. 부하에 의한 속도 변동이 없다
탑승 느낌	직류에 비해 나쁘다	좋다

엘리베이터 안전 장치
. 전자브레이크 : 전동기의 토크 손실 발생시 엘리베이터를 정지시킨다.
. 조속기 : 케이지가 과속했을 때 작동.
. 비상정지버튼 : 케이지 안에 있는 것으로 비상시엔 급정지시킨다.
. 슬로다운 스위치(스토핑 스위치) : 최종 계층에서 케이지를 자동적으로 정지시킨다.
. 파이널 리밋 스위치 : 스토핑 스위치가 작동하지 않을 때 주회로를 차단한다.
. 엘리베이터 기계실의 천장높이는 2m이상, 넓이는 승강로 수평투영면적의 2배이상으로 한다.