Cold Draft

왜 배우는가: Cold Draft는 실내 거주자가 국소적으로 찬 기류를 느껴 불쾌감을 갖는 현상으로, 공조 설계에서 취출 기류와 실내 온열환경을 함께 판단해야 하므로 실무에서 자주 문제가 된다. 기술사 시험에서도 발생 원인과 대책을 묻는 문제로 반복해서 출제된다.

출제 이력: 제137회 1교시 2번, 제126회 1교시 11번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

답안 첫 줄 정의: Cold Draft(콜드 드래프트)는 실내에서 원치 않는 기류가 신체의 노출 부위에 닿아 국소적으로 냉감과 불쾌감을 일으키는 현상이다.

핵심 키워드

• 국소 불쾌감(Local Thermal Discomfort)
• 기류 속도(Air Velocity)
• 기류 온도차
• 난류 강도(Turbulence Intensity)
• 재실자 활동량(Metabolic Rate)
• 취출구 배치
• 복사 비대칭(Radiant Asymmetry)

2. 개념 풀이

쉬운 말로 풀면, 에어컨 바람이 목이나 발목에 직접 닿아 춥게 느껴지는 현상이다. 방 전체 온도는 적절해도 특정 부위에만 찬 바람이 닿으면 사람은 불쾌하다.

정식 정의: 공조 분야에서 드래프트는 원치 않는 공기 이동이 재실자의 국소 부위를 냉각시켜 발생하는 국소 온열 불쾌 현상을 말한다. 이 현상은 전신 온열감이 서늘한 상태일 때 가장 잘 나타난다.

핵심 용어

• 드래프트(Draft): 재실자에게 원치 않는 기류로, 기류 속도와 공기온도, 활동량, 착의량에 따라 불쾌감의 정도가 달라진다. 노출이 많은 머리, 목, 어깨, 발목, 다리에서 특히 민감하다.
• 국소 불쾌감(Local Thermal Discomfort): 전신 열평형은 만족하더라도 신체 일부의 온도나 기류 조건 때문에 생기는 불쾌감이다. 드래프트는 국소 불쾌감의 대표적 원인이다.
• 기류 속도(Air Velocity): 재실 영역에서 공기가 움직이는 속도로, 드래프트의 가장 큰 영향 인자다. 속도가 커질수록 체표면의 대류 열손실이 커진다.

드래프트는 단순히 바람이 세서 생기는 문제가 아니다. 기류 속도, 공기온도, 난류 강도, 재실자의 대사량과 착의량이 함께 작용한다. 같은 풍속이라도 실내 온도가 낮으면 더 강한 냉감을 준다.

3. 등장 배경과 필요성

고단열·고기밀 건축이 확산되고 냉방 설정온도를 낮추는 설계가 늘면서, 취출 기류가 재실자에게 직접 닿는 사례가 많아졌다. 또 좌석 배치가 바뀌거나 칸막이가 생기면 기존 취출 패턴이 사람 위치와 맞지 않게 된다.

국제 기준은 쾌적 환경의 판단 기준으로 PMV(예측 평균 온열감)·PPD(예측 불만족률)와 함께 국소 불쾌감 항목을 둔다. 특히 ASHRAE 55는 PMV/PPD 모델을 2004년 개정에서 정식으로 포함하였고, 국소 불쾌감을 쾌적 평가의 별도 항목으로 다룬다. 따라서 공조 설계에서는 실내 평균 온도만으로 쾌적을 판단할 수 없고, 기류 분포를 함께 검토해야 한다.

드래프트는 전신 온열 조건이 맞아도 국소 기류로 발생하는 불쾌감이다

재실 영역 기류 속도를 관련 기준이 정한 값 이하로 목표하는 설계가 일반적이며, 이는 설계 목표로 쓰는 값이다.

4. 구성요소·원리·절차

콜드 드래프트(Cold Draft)는 실내의 차가운 공기 흐름이 거주역의 인체 일부에 닿아 생기는 국부적 불쾌감이다. 실내 평균 온도가 적정해도 발생할 수 있다. 발생은 공기 온도차, 기류 속도, 인체 노출 부위의 세 요소가 겹칠 때 커진다.