개념 한 쪽
급탕설비는 온수의 공급과 순환, 열팽창에 대한 대책이 핵심이다. 팽창탱크의 형태에 따른 위생·적용 한계와 복관·단관 등의 배관 방식, 순환펌프의 형식 선택, 배관 형상으로 인한 공기 괴임 문제가 주요 점검 항목이다.
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출제기준 단원 「급탕량 및 배관설계」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 복관식 특징 판별 | 1 | 공급관과 환류관의 구조적 차이를 가려 복관식 식별 |
| 팽창탱크·위생·적용 판정 | 1 | 개방식·밀폐식 팽창탱크의 위생 및 적용 가능 여부 판단 |
| 배관 형상과 시공 부적합 요소 | 1 | ㄷ자형 등 배관 형상이 유발하는 공기 괴임과 시공 부적합 지적 |
팽창탱크는 온수가 가열될 때 증가하는 부피를 수용하는 장치이다. 개방식 팽창탱크는 탱크 상부가 대기와 연결되므로 급탕 보급탱크와 겸용하면 물이 공기 중에 노출되어 위생상 위험이 발생하므로 겸용해서는 안 된다. 반면 밀폐식 팽창탱크는 내부에 기체를 압축하여 팽창량을 흡수하므로 다양한 중앙식 설비에도 적용 가능하고, 시스템 과압 방지를 위해 안전밸브 설치가 요구된다는 점이 핵심이다.
급탕배관의 구성은 복관식과 단관식, 국소식과 중앙식 등으로 구분된다. 복관식은 공급관과 환류관이 분리되어 온수 순환이 효율적이며 수전 개방 시 찬물 배출 시간이 짧다. 중앙식 급탕은 하나의 열원으로 다수 지점에 공급하므로 설비 규모가 크고 배관 길이가 길어 열손실이 크다는 단점이 있다. 국소식은 각 수전 근처에서 가열하므로 초기 손실과 배관 열손실이 상대적으로 적다.
배관 시공에서는 팽창관과 팽창에 대한 조치가 중요하다. 팽창관에는 차단용 밸브를 설치하면 팽창된 물이 빠져나가지 못해 배관 내부 압력이 상승하여 파열 위험이 있으므로 팽창관에는 밸브를 설치해서는 안 된다. 또한 배관 형상이 ㄷ자형 같은 유체 정체 지점을 만들면 공기가 갇혀 순환을 저해하므로 피해야 한다.
순환펌프는 급탕 시스템에서 온도를 유지하기 위해 연속적이고 안정적인 유량을 제공해야 한다. 이 때문에 양정이 낮고 유량이 큰 원심펌프 계열(사류펌프 등)이 주로 사용되며, 피스톤 펌프처럼 고압·소량형이거나 맥동이 큰 펌프는 급탕 순환용으로 부적합하다. 층별 지관수가 많은 건물에서는 배관 길이 차이로 인한 유량 불균형을 막기 위해 역환수방식을 적용하여 각층 배관 길이를 균일화하는 방법을 고려한다.
복관식 문제에서는 공급관과 반송관이 분리되어 있는 구조적 특징을 기준으로 정답을 찾는다. 중앙식·국소식 비교 문제는 '중앙식 = 중앙집중 열원, 배관 길어 열손실 큼, 설비 규모 큼'을 기준으로 오답을 소거한다. 배관 시공 선택지에서는 팽창관에 밸브 설치가 포함되면 즉시 부적절로 판단하고, ㄷ자형 배관을 지적하는 선지는 공기 괴임으로 인한 순환 저해를 이유로 정답 후보로 삼는다.
복관식 급탕설비의 특징인 것은?
정답 ④ · 복관식 급탕설비의 특징을 묻는 문제이다. 복관식은 온수를 공급하는 급탕공급관과 순환을 위해 되돌아오는 반탕관이 분리되어 설치되는 방식으로, 온수가 항상 순환하므로 수전 개방 시 곧바로 온수가 나오는 장점이 있다.
복관식 급탕설비는 온수 공급관과 반송관(환류관)이 분리되어 있어 온수 순환이 효율적이다.
급탕배관의 시공방법으로 부적절한 것은?
정답 ④ · 급탕배관 시공방법 중 부적절한 것을 고르는 문제이다. 팽창관은 온수 가열 시 발생하는 체적 팽창과 압력 상승을 완화하여 배관 파열을 방지하는 안전 장치이므로, 도중에 밸브를 부착하면 밸브가 잠긴 상태에서 압력이 상승해 위험해지므로 밸브 설치는 금지된다.
팽창관에는 안전을 위해 밸브를 설치하지 않아야 하므로, 밸브 부착은 부적절한 시공 방법입니다.
다음 중 급탕배관에서 ㄷ자형 배관을 피해야 하는 가장 주된 이유는?
정답 ① · 급탕배관에서 ㄷ자형 배관을 피해야 하는 주된 이유를 묻는 문제이다. 급탕 순환배관에 ㄷ자형처럼 국부적으로 올라갔다 내려오는 구간이 있으면 물속에 섞인 공기가 그 부분의 상단에 분리되어 괴게 된다.
급탕배관에서 ㄷ자형 배관은 공기 괴임으로 인한 순환 저해를 유발하므로 피해야 하며, 이는 열팽창이나 미관보다 주된 이유이다.
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