최대열부하와 기간열부하

정의

최대열부하계산법은 하루 중 부하가 최대가 되는 시각의 열량으로 설비 용량을 정한다.

기간열부하계산법은 1년 또는 일정 기간의 모든 시각을 계산해 연간 에너지 소비량을 구한다.

두 방법은 설계용 부하와 해석용 부하를 구분하는 기초 개념이다.

부하의 구성과 계산식

실내 부하는 외피 취득, 외기·극간풍, 내부 발열을 항목별로 나눠 더한다.

외피 취득열량은 열관류율, 면적, 상당 온도차를 곱해 구한다.

외기·극간풍의 현열은 0.33에 풍량과 실내외 온도차를 곱해 구한다.

현열과 잠열은 따로 구해야 공조기 제습 용량과 현열비를 정한다.

계산 목적과 흐름

두 계산법은 같은 건물 부하를 다른 시간 범위로 계산한다.

최대열부하는 피크 시각 기준이라 기기 용량과 덕트·배관 치수를 정한다.

기간열부하는 연간 모든 시각을 계산해 에너지 소비량과 운전 계획을 본다.

최대열부하는 수계산이, 기간열부하는 전산 계산이 일반적이다.

기간열부하 계산 방법

기간열부하 계산 방법은 여러 가지가 있고, 정확도와 계산 부담이 서로 다르다.

동적열부하 계산법은 시간별 열 축적과 방열을 반영해 정밀도가 높다.

냉난방도일법은 외기 온도 차 누적값으로 간이 에너지 산정에 쓴다.

정밀도가 필요할수록 계산 단계가 늘어난다.

시험에서 헷갈리는 점

가장 흔한 실수는 두 계산법의 목적을 같은 것으로 쓰는 것이다.

최대열부하는 기기 용량과 덕트·배관 치수를 정하는 설계 목적이다.

난방부하는 냉방부하보다 구성이 단순해 일사·조명·재실자 발열을 보통 무시한다.

답안에서는 이 목적 차이를 먼저 밝혀야 한다.

정리와 직접 풀기

정리하면 최대열부하는 기기 용량, 기간열부하는 연간 에너지 산정이다.

설비 용량은 최대열부하로 정하고 에너지 평가는 기간열부하로 검토한다.

다음 문제를 직접 풀어 보자.

설비 용량을 정하는 계산은 피크 시각 기준의 최대열부하계산법이다.