본문내용
1. 공기조화 설비의 구성
1.1. 열원기기설비
공기조화 설비에서는 열원을 필요로 하는데, 여기서 열원이란 냉풍이나 온풍과 같은 열을 공급하는 근원을 의미한다. 열원에는 냉열원인 증기압축식 및 흡수식 냉동기와 온열원인 보일러가 있다. 또한 냉온수를 모두 생성할 수 있는 냉온수발생기와 같은 통합 열원기기도 있다. 열원기기의 설치 위치에 따라 중앙열원 방식과 개별분산열원 방식으로 나뉘는데, 전자는 기계실 등에 집중 배치하고 후자는 각 층이나 공간마다 분산 배치한다. 열원기기설비에는 보일러, 온풍기, 열펌프, 냉동기 등이 속하며, 공기조화기와 연결되어 실내 열과 냉기를 공급하는 역할을 한다.
공기조화 설비에서 냉열원과 온열원은 필수적인 요소이다. 냉동기와 보일러 등의 열원기기는 공기조화기로 열을 전달하여 실내 공기를 냉각하거나 가열하는 역할을 담당한다. 중앙열원 방식은 기계실에 집중 배치하여 효율적인 운전이 가능하며, 개별분산열원 방식은 각 공간의 요구에 맞춰 세부적인 온도 조절이 가능하다. 이처럼 열원기기설비는 공기조화 시스템의 가장 기본이 되는 구성 요소라고 할 수 있다.
1.2. 공기조화기설비
공기조화기설비는 공기의 가열가습 또는 냉각감습과 같이 온습도를 조정하며 열교환장치를 포함한다. 공기조화기는 외부의 열을 흡수 또는 방출하여 실내 공기의 온도를 조절하며, 가습 또는 제습 기능을 통하여 습도 조절 또한 수행한다. 이 과정에서 열교환기를 통하여 증기, 온수, 냉수, 냉매가스 등을 공기조화기의 코일에 보내어 효율적으로 열교환을 이룬다. 따라서 공기조화기의 부하에 알맞은 만큼의 열량을 공급하기 위해서 열원장치와 부속기기가 설치되고 있다. 공기조화기설비는 공기를 정화시켜 그 온도, 습도 및 유량을 조절해서 공급할 수 있는 설비이다. 이를 통하여 쾌적한 실내 환경을 조성할 수 있다.
1.3. 공조덕트설비
덕트는 공기를 수송하는 경로로서, 건축설비에 있어 주로 환기와 공기조화를 위해 사용된다. 덕트 시스템은 가열되거나 냉각된 공기를 실내로 전달하는 역할을 하며, 공기의 흐름을 원활하게 유지할 수 있도록 한다. 적절한 덕트 설계는 공기 저항을 최소화하고 효율적인 공기 순환을 가능하게 한다.
공기조화설비에 사용되는 주요한 덕트 방식에는 단일덕트 방식이 있다. 단일덕트 방식은 공기조화기에 실내 환기를 위해 신선한 외기를 도입하고 공기여과로 먼지 등을 제거한다. 이 혼합공기를 여름에 냉각감습, 겨울에 가열가습하여 적정 수준의 조화공기로 만들고 송풍기로 공조하는 실의 조건을 만족시키는 풍향으로 덕트와 취출구를 통해 송풍한다. 이는 가장 일반화된 기본적 형태로서 기타 공조방식의 원천적 개념을 가지고 있다.
덕트의 형태 및 재질은 공기의 흐름과 열손실에 영향을 주므로 매우 중요하다. 덕트 설계 시 반드시 관내유체의 최고 사용온도와 압력, 유량 및 유속, 유체의 화학적 성질, 열팽창과 수축, 마찰저항 등을 고려해야 한다. 또한 덕트의 압력 손실을 최소화하기 위해 직관부 마찰과 국부저항을 적절히 계산하여야 한다.
덕트 시스템은 송풍기와 연결되어 공기를 실내로 유도하며, 덕트 배치와 크기 결정, 송풍력과 풍량 조절 등이 매우 중요하다. 특히 덕트의 장방형 형태 변환, 분기구 배치, 풍량 조절 댐퍼 설치 등을 통해 공기 유동을 효율적으로 제어할 수 있다.
공조덕트설비는 공기조화 시스템의 핵심적인 구성요소로서, 열원기기와 공기조화기, 환기 및 배연설비 등과 유기적으로 작용하여 실내 쾌적 환경을 창출하는 데 필수적인 역할을 한다.
1.4. 공조배관설비
공조배관은 냉수와 온수를 순환시키기 위한 배관 시스템이다. 배관은 열원기기와 공기조화기 간의 열매를 효율적으로 전달하여 필요한 온수나 냉수를 공기조화기에서 사용할 수 있도록 한다. 배관의 설계 및 재질 선택 시에는 열손실을 최소화하는 것이 중요하므로, 관내유체의 최고 사용온도와 최고 사용압력, 유량 및 유속, 유체의 화학적 성질, 열팽창과 수축 및 마찰저항 등을 고려해야 한다. 공조배관설비는 열매수송설비에 속하며, 상세 기기로는 펌프와 배관이 있다. 이를 통해 공조공간으로 열매인 물을 보내어 냉난방을 가능하게 한다.
...
