공조 풍량 산정

정의

공조 풍량 산정은 실내 부하를 처리하는 데 필요한 취출 공기량을 구하는 계산이다.

풍량은 공조기, 덕트, 송풍기 용량을 정하는 출발점이 된다.

공기는 현열과 잠열을 함께 운반하므로 두 부하를 모두 따져야 한다.

현열과 잠열

현열은 물질의 상태는 그대로 두고 온도만 바꾸는 열이다.

공기에서는 건구온도 변화로 나타나며 절대습도는 변하지 않는다.

잠열은 온도는 그대로 두고 수증기량, 즉 절대습도만 바꾸는 열이다.

현열은 ρc_p·Q·Δt, 잠열은 ρ·r·Q·Δx로 따로 계산한다.

풍량 산정 절차

풍량 산정은 다섯 단계로 진행된다.

먼저 실별 현열·잠열 부하를 구하고 현열비를 계산한다.

현열비에 맞춰 취출 조건을 정하고 현열 식으로 풍량을 구한다.

잠열은 절대습도차로 검토하고, 외기량을 더해 공조기 용량을 정한다.

현열 풍량 계산 예제

공기 밀도 1.2kg/㎥와 정압비열을 곱하면 체적 비열은 약 1.21kJ/(㎥·K)이다.

현열 1W는 3.6kJ/h이므로 취출 온도차 12K에서 1W당 약 0.248㎥/h가 필요하다.

A실은 1440W라서 약 357㎥/h, B실은 2016W라서 약 500㎥/h이다.

잠열은 절대습도차로 따로 검토하고, 두 풍량 중 큰 값을 설계풍량으로 택한다.

정리와 시험 포인트

정답은 약 357㎥/h이다. 1440W에 1W당 0.248을 곱한 값이다.

시험에서 자주 틀리는 것은 현열과 잠열을 합한 전열부하로 풍량을 구하는 것이다.

현열 풍량과 잠열 풍량은 각각 구한 뒤 큰 값을 설계풍량으로 택한다.

외기 도입량은 총 급기량의 20~30% 정도로 잡고 풍량에 포함해 확인한다.