건축설비개론

건축설비 시설 개론

1. 물질의 특성 및 원론

 1)물질의 3태: 고체 ⇔ 액체 ⇔ 기체 ⇔ 고체

       고체è액체=융해. 액체è고체=응고.  액체è기체=기화. 기체è액체=액화.

       기체è고체=승화. 고체è기체=승화.-à 드라이아이스 나프탈렌

2). 온도

①    섭씨온도: 어는점을 0℃ 비점을100℃로 하여 100등분

②    화씨온도: 어는점을 32℉ 비점을 212℉ 로 하여 180등분

③    건구온도: 대기상태에서 일반온도계로 측정한 온도.

④    습구온도: 건구온도보다 작다. 감온부를 물에 적신 천 등으로 감싸고 측정한 온도.

⑤    노점온도: 이슬이 맺히는 온도.

⑥    절대온도: 절대온도 0℃는 섭씨온도 -273℃을 말한다. 모든 운동에너지가 정지한다.

 

3). 습도

①    절대습도: 1㎥ 속에 들어 있는 습증기량(g/㎥).  공기를 가열 냉각시켜도 변하지 않는다.

②    상대습도: 실제수증기량 / 포화수증기량.  즉, 현재의 수증기량을 말함.

             공기를 가열하면 떨어지고, 공기를 냉각하면 올라간다.

 

4). 도일(온도차 х 일수) = ℃days로 기록

①    냉방도일: 하절기 외부온도가 더운 날이 얼마나 되냐?

②    난방도일: 동절기 외부온도가 낮은 날이 얼마나 되냐?

è 냉방, 난방 동일 값이 크다는 것은 덥고 추운날이 많았다는 것이다.  그러므로 냉방, 난방에 소모되는 에너지 소비가 많다는 것이다.  따라서 에너지 소비의 추정이 가능하다.

  서울은 3,000도일.  남부는 2,000도일 정도 임.

 

5). 열량

①    1 cal è 물 1g을 1℃ 높이는 데 필요한 열량(14.5℃에서 15.5℃로 1℃ 높이는 것)

②    1Kcal è 물 1kg을 1℃ 높이는 데 필요한 열량(14.5℃에서 15.5℃로 1℃ 높이는 것)

③    비열(Kcal/kg℃): 어떤 물질 1kg을 1℃ 높이는데 필요한 열량

물의 비열 = 1.  공기의 비열 = 0.24

④    열전달율(㎡h℃/Kcal): 기체에 접하는 고체의 열 이동

⑤    열 관류율(㎡h℃/Kcal): 대류, 복사, 전도에 의한 열 이동.

⑥    열 전도율(mh℃/Kcal): 고체의 고온측에서 저온측으로 열 이동

⑦    열 전도저항(mh℃/Kcal): 값이 클 수록 단열 강화

⑧    열 관류저항(㎡h℃/Kcal): 값이 클수록 단열 강화

    ※단열재의 조건: 단열재는 열 관류저항이나 열 전도저항이 큰 걸 사용할수록 좋다.

 

6). 물

 (1). 물의 중량과 부피

   공업상 취급되는 순수한 물은 표준기압하에서 4℃를 기준으로 한다.

①  1g = 1cc = 1㎤ = 1㎖.  1kg = 1 ℓ.    1ton = 1㎥.

②  물의 팽창과 수축

- 물은 4℃ 일 때 무게가 가장 무겁다.   부피는 가장 작다.

-       4℃의 물을 냉각하여 0℃의 얼음이 될 때 부피는 9% 증가. -à 보온피복 조치한다.

-       4℃의 물을 가열하여 100℃의 물이 되면 부피는 4.3% 증가하고 -à 팽창탱크를 설치한다.

-       100℃의 물이 100℃수증기가 되면 부피는 1,700배 증가한다.

      ※물의 밀도: 100℃의 물의 밀도는 0.958634 이 된다.

        따라서 물의 체적팽창 = (ℓ₁/ ℓ₂-1) × 100 = ( 1 / 0.95863  - 1) × 4.315%

               < ℓ₁= 변화전의 밀도. ℓ₂= 변화 후의 밀도>

③  잠열: 물질의 상태만 변화한 것. è 증기 난방에 이용(얼음의 융해잠열= 79.8kcal/kg. 물의 증발잠열 = 539kcal/kg)

④  현열: 물질의 온도만 변화하는 것. è 온수난방에 이용

⑤  수두: 압력 х 10 이다.

마찰손실수두(h=m) = f × ℓ/d × v²/2g 

<f= 손실수두. ℓ = 길이(m). d = 직경(m). g= 중력가속도 9.8m/sec²>

7). 기압

  ①1기압(1atm) = 760 mmHg 수은주. = 10.33 mHq 수주 = 1.0332kg/cm² = 101325 Pak = 1013.25 mbar

8). 유효온도: 온도. 습도, 기류

①      수정유효온도 (또는 환경유효온도의 4요소): 온도. 습도. 기류. 복사열

②      효과온도: 온도. 기류. 복사열

 

  아. 결로: 이슬이 맺히는 것 è 결로는 항상 따뜻한 곳에 맺힌다.

①      결로의 원인: - 벽체 온도가 낮기 때문에 생긴다.

                 - 실내에 습도가 많다.

②      결로의 대책: - 벽체에 단열재 등을 넣어 온도를 높여준다.

                 - 실내의 온도가 결로 점 이하가 되게 한다(습도 55% 이하)