공기 조화 설비 방식 비교

목차

1. 공기조화설비의 종류
1-1. 열의 분배방법에 의한 분류
1-2. 운반되는 열매체에 의한 분류

2. 공조방식
2-1. 단일덕트
2-2. 이중덕트
2-3. 덕트병용 패키지 방식
2-4. 각층 유닛 방식
2-5. 멀티 존 방식(Multi Zone Unit)
2-6. 패 코일 유닛 방식(Fan Coil Unit)
2-7. 유인 유닛 방식(Induction Unit : IDU)
2-8. 복사 냉난방 방식(Panel Air Unit)
2-9. 개별 방식
2-10. 멀티형 유닛 방식(Multi Airconditioner)
2-11. 패키지 유닛 방식(Package Unit)

3. 공조방식의 적용방법
3-1. 주택
3-2. 사무소 건물
3-3. 병원
3-4. 호텔
3-5. 백화점, 쇼핑센터
3-6. 기계공장

4. 독립주택에 적용시킬 수 있는 공조방식 비교
4-1. 변풍량 단일덕트 방식 (Variable Air Volume System : VAV)
4-2. 덕트병용 팬코일 유닛(Fan Coil Unit) 방식 (VAV + FCU)
4-3. 덕트병용 패키지 공조기(Package type Air Conditioner) 방식 (VAV + PAC)

5. 참고문헌

본문내용

덕트), 적용범위가 제한되며, 실내의 오염물 제거
성능이 낮다.
부하에 따른 송풍량 변화
실내의 현열부하에 비례하여 풍량이 줄어들게 되어 극단적으로 실내부하가 발생하지 않으면
송풍 공기량은 0 에 접근한다. 그러나 송풍공기량이 없으면 실내의 오염도가 심하게 된다.
따라서 실내 현열부하가 최소치에 근접한 상태에서는 재실인원을 위하여 최소 필요량의 풍량을
확보해야 한다. 따라서, 변풍량유닛은 취급풍량의 30 ～ 50 %의 값을 최소풍량으로 하고, 이
풍량 이하로 감소되지 않도록 설정해야 한다.
VAV 장점
실내부하가 적어지면 송풍량을 줄일 수 있으므로 에너지 절감효과가 있다.
각 실이나 존의 온도를 개별 제어하기가 쉽다.
대규모의 건물일 경우 공조기나 열원기기의 동시 가동율을 고려하면 효율적이다.
일사량 변화가 심한 패러미터 존에 적합하다.
전 공기 방식의 특성이 있다.
VAV 단점
변풍량 유닛으로 인한 설비비가 많이 든다.
실내부하가 적어지면 송풍량이 적어지므로 실내공기의 오염이 높다.
재열기가 없으면 최소풍량이 취출될 때 실내온도가 낮아져 추위를 느낀다.
4. 2 덕트병용 팬코일 유닛(Fan Coil Unit) 방식 (VAV + FCU)
덕트병용 팬코일 유닛방식은 중앙 공조기(1차 공조기)로는 1차공기인 외기를 조화하여
덕트를 통해 각 실로 공급하며, 실내 유닛인 팬코일 유닛으로는 실내환기를 조화한다.
여기서 중앙공조기는 냉방시에 외기를 냉각, 감습하고 난방시에는 외기를 가열가습하여
실의 내부존에 송풍한다. 또 팬코일 유닛은 건물의 외부 존의 부하를 담당한다.
따라서 이 방식은 대형 건축물의 내부 존과 외부 존을 구분하여 공조를 하는 시스템에
적용시킬 때 편리하다.
팬코일 유닛방식의 특성비교
구 분
외기 도입이 없는 경우
외기를 직접 도입하는경우
덕트병용일 경우
설 비 비
적 다
비교적 적게 든다
많이든다
중앙기계실 면적
작 다
작 다
크 다
덕 트 설 비
필요없다
외기 인입덕트 필요
필요하다
실내 유효 면적
크 다
크 다
작 다
동 력 비
적게든다
적게든다
많이든다
조 닝
어 렵 다
어 렵 다
쉽 다
습 도 제 어
어 렵 다
어 렵 다
쉽 다
외 기 량 확 보
어 렵 다
비교적 쉽다
쉽 다
장점
각 실의 유닛은 수동으로 제어할 수 있고, 개별제어가 쉽다.
유닛을 창문 밑에 설치하면 콜드 드래프트(cold draft)를 줄일 수 있다.
덕트 방식에 비해 유닛의 위치 변경이 쉽다.
펌프에 의해 냉온수를 이송하므로 송풍기에 의한 공기의 이송동력보다 적게 든다.
덕트 샤프트나 스페이스가 필요없거나 작아도 된다.
중앙기계실의 면적이 작아도 된다.
단점
각 실에 수배관으로 인한 누수의 염려가 있다.
외기량이 부족하여 실내공기의 오염이 심하다.
팬코일 유닛내에 있는 팬으로부터의 소음이 있다.
유닛내에 있는 필터를 주기적으로 청소해야 한다.
4. 3 덕트병용 패키지 공조기(Package type Air Conditioner) 방식 (VAV + PAC)
각 층에 있는 패키지 공조기(PAC)로 냉온풍을 만들어 덕트를 통해 각 실로 송풍한다.
패키지 내에는 냉매가 직접 팽창하는 직접팽창코일(DX Coil : direct expansion coil) 즉,
증발기가 있어서 냉풍을 만들 수 있고 응축기는 옥상에 잇는 냉각탑 으로부터 공급되는
냉각수에 의해 냉각된다. 또, 패키지 내에 있는 가열코일로 지하실에 있는 보일러로부터
온수 또는 증기가 공급된다.
그러나 난방부하가 적은 경우는 전열기를 설치하므로 보일러를 생략하는 경우도 있다.
덕트병용 패키지방식은 중소규모의 건물이나 호텔 등에 응용되고 있다.
장점
중앙기계실에 냉동기를 설치하는 방식에 비하여 설비비가 적게 든다.
운전을 위한 전문 기술자가 없어도 운전할 수 있다.
중앙기계실의 면적을 적게 차지한다.
냉방시에 각층은 독립적으로 운전할 수 있으므로 에너지 절감효과가 크다.
급기를 위한 덕트 샤프트가 필요없다.
단점
패키지형 공조기가 각층에 분산 배치되므로 유지관리가 번거롭다.
실온제어가 2 위치 제어이므로 편차가 크고, 또 습도제어가 불충분하다.
15 RT 이하의 소형은 송풍기 정압이 낮고, 고급의 필터를 설치할 때 부스터 팬을 필요로
한다.
공조기로 외기의 도입이 곤란한 것도 있다.
5. 참고문헌
1. 건축설비설계 : 박종일, 서기원 저 (세진사, 1996)
2. 공기조화설비 : 신치웅 저(기문당, 1995)
3. 공기조화설비 : 김교두 저 (보문당, 1991)

키워드

공조,   공기조화,   건축설비,   공조냉동,   인텔리전트빌딩