급수량·관경 산정

정의

급수량·관경 산정을 알아본다. 이 작업은 급수설비 설계의 출발점이다.

건물의 용도와 인원, 기구 수를 기준으로 급수량을 먼저 추정한다.

급수량을 알아야 저수조, 펌프, 배관 관경을 정할 수 있다.

세 가지 급수량

급수량은 시간 평균, 시간 최대, 순간 최대 세 가지로 구분한다.

시간 평균 Qh는 하루 사용량을 24시간으로 나눈 값이다.

시간 최대 Qm은 Qh에 시간 계수를 곱한 값이다. 펌프와 고가수조 용량에 쓴다.

관경은 시간 평균이 아니라 순간 최대 유량 Qp로 정한다.

그래야 가장 많이 쓰는 순간에도 기구 수압이 부족하지 않다.

예제: 내경 계산

예제로 확인해 보자. 순간 최대 유량 Qp가 0.5ℓ/s인 구간이다.

유속을 2.0m/s로 두면 단면적 A는 유량을 유속으로 나눈 2.5×10⁻⁴m²이다.

내경 D는 √(4A÷π)이므로 약 0.0178m, 즉 17.8mm이다.

이 내경 이상이 되는 호칭 관경을 골라 관경을 확정한다.

직접 풀기

방금 구한 내경 17.8mm를 기준으로 호칭 관경을 골라 보자.

조건은 내경이 17.8mm 이상이면서 가장 작은 호칭 관경이다.

헷갈리는 기준

정답은 20A다. 내경 17.8mm 이상이면서 가장 작은 호칭 관경이다.

저수조 용량은 계획 1일 사용수량의 4/10~6/10을 기준으로 정한다.

펌프와 고가수조 용량은 시간 최대 Qm을 기준으로 정한다.

관경은 순간 최대 Qp를 기준으로 정한다. 두 값을 바꿔 쓰면 감점 요인이 된다.

정리

정리한다. 급수량은 Qh, Qm, Qp 세 가지로 구분해 산정한다.

저수조 용량은 계획 1일 사용수량의 4/10~6/10을 표준으로 한다.

관경은 순간 최대 유량 Qp로 정하고, 관내 유속은 2.0m/s 이하로 한다.

마찰손실은 하젠-윌리엄스식으로 구하고, 수압이 부족하면 관경을 한 단계 키운다.