개념 한 쪽
난방 방식은 열을 무엇으로 나르는지에 따라 성질이 갈린다. 물은 천천히 데워지고 오래 남으며, 증기는 잠열로 많은 열을 빠르게 나른다. 냉방에서는 열을 회수하거나 저장해 운전 비용을 줄이는 설비가 쓰인다.
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출제기준 단원 「냉ㆍ난방방식」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 방식별 동력 비교 | 1 | 이송 동력이 적게 드는 방식 고르기 |
| 절약 항목 가리기 | 1 | 공조 방식의 절약 항목이 아닌 것 빼기 |
| 온수난방 특징 판단 | 1 | 온수난방 특징 설명 중 옳지 않은 것 고르기 |
온수난방은 물의 비열을 이용해 현열을 전달한다. 열용량이 커서 예열 시간이 길고 정지 후에도 잔열이 남으며, 동결 위험이 있다. 같은 열량을 보내려면 배관경과 방열면적이 커져 설비비가 증기난방보다 많이 든다. 증기난방은 잠열을 이용하므로 예열이 빠르다.
전수방식은 냉·온수를 펌프로 배관을 통해 이송한다. 공기를 덕트로 보내는 방식보다 유체 저항이 작아 송풍기 동력이 적게 든다. 팬 코일 유닛이 대표적인 예이며, 실내기에서 순환 공기를 처리하고 중앙에서는 물로 열을 공급한다.
전열교환기는 배기와 급기 사이에서 열을 회수한다. 잠열 회수형은 수분까지 교환하므로 현열만 교환한다고 단정할 수 없다. 온도차가 클수록 회수량이 커진다.
빙축열 시스템은 심야 전력으로 얼음을 만들어 열을 저장했다가 낮에 사용한다. 운전 비용을 절감하고 최대 냉부하를 분산해 설비 용량을 줄일 수 있지만, 축빙 설비와 제어가 추가되어 유지보수가 복잡하다.
덕트 설비에서 풍량은 단면적과 풍속의 곱이다. 같은 풍량에서 풍속을 높이면 단면적을 작게 할 수 있다. 고속덕트는 소음이 커서 소음상자를 설치한다.
환기로 발열을 처리할 때 필요한 환기량은 발열량을 밀도, 비열, 온도차의 곱으로 나누어 구한다. 발열 4,500W는 시간당 16,200kJ이고, 밀도 1.2kg/m³, 비열 1.01kJ/kg·K, 온도차 20℃이면 약 668m³/h가 된다.
학습목표: 온수난방의 장점과 단점을 설명할 수 있다.
온수난방은 온수 보일러에서 발생한 온수를 배관을 통하여 각 실에 설치된 방열기로 공급하여
NCS 학습모듈 1403030205 장비설치공사 · 2-1. 난방설비의 특성 검토
냉·난방방식 문제는 열매체의 성질을 뒤바꾼다. 온수난방이 잠열을 이용한다거나 예열 시간이 짧다고 하면 틀리다. 전열교환기가 현열만 교환한다고 단정하는 선지도 함정이다. 빙축열의 유지보수가 단순하다고 하거나, 덕트에서 풍속을 높이면 단면적이 커진다고 하는 설명도 어긋난다.
중앙공조방식 중 전수방식으로서 펌프에 의해 냉ㆍ온수를 이송하므로 송풍기에 의한 공기의 이송 동력보다 적게 드는 것은?
정답 ③ · 중앙공조방식 중 펌프 이송 동력이 송풍기 동력보다 적은 전수방식을 묻는 문제이다. 팬코일 유닛 방식은 열매체인 냉온수를 펌프로 배관을 통해 이송하고 실내에서는 팬코일 유닛으로 국부적으로 열교환만 하므로 공기를 장거리 이송하는 송풍기 동력이 크게 줄어든다.
펌프로 냉온수를 이동시키는 팬코일 유닛 방식은 공기 이송용 송풍기 동력이 필요 없어 에너지 효율이 높습니다.
공기조화설비계획에서 공조방식을 통한 에너지절약 사항이 아닌 것은?
정답 ④ · 공기조화설비계획에서 공조방식을 통한 에너지절약 사항이 아닌 것을 고르는 문제이다. 공조방식에 의한 절약은 전열교환기에 의한 배열회수, 존별 온도제어, 고효율 열원기기 선정 등 설비 시스템의 운전 효율 개선에 해당한다.
구조 단열과 창호 복층화는 설비 효율이 아닌 건축 피복 차원의 절약이므로 공조방식 절약 항목에서 제외된다.
온수난방의 일반적인 특징에 대한 설명 중 옳지 않을 것은?
정답 ③ · 온수난방의 일반적인 특징 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 온수난방은 물의 현열을 이용하는 방식으로 열용량이 커서 난방 정지 후에도 잔열에 의한 난방 효과가 어느 정도 지속되는 장점이 있다.
온수난방은 열용량이 커서 정지 시에도 잔열이 남으므로 동결 우려가 있어 ③이 틀렸다.
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