건축물의 공기 조화 설비

실내에서 사람이나 물품을 대상으로 온도, 습기, 기류, 공기 분포 등을 그 공간의 사용 목적에 적합한 상태로 유지시키는 것이 공기 조화 설비의 목적이다. 공기 조화를 계획하는 것은 건축물의 특성과 입지 조건, 에너지 조건, 그 외 사정 등을 고려하려 가장 알맞은 공조 시스템을 결정하여 건축물의 기능적 성능을 충분히 발휘할 수 있도록 하는 것이다.

공기 조화 설비 방식

1. 열매의 종류에 의한 공기 조화 방식

1) 전 공기식은 공기 조화기로 냉풍과 온풍을 만들어 송풍 하는 방식이다.

2) 수 공기식은 1차 공기 조화기와 2차 공기 조화기를 같이 사용하는 것이다. 1차 공기 조화기가 외기와 환기를 처리하여 덕트로 방에 송풍 하고, 2차 공기 조화기에서 냉수와 온수가 송입되어 실내 공기를 재처리하는 방식이다.

3) 전수 방식은 덕트를 사용하지 않고 배관에 의해 냉수와 온수가 실내에 처리된 유닛 속에 보내져서 방의 공기를 처리하는 방식이다.

4) 냉매식은 송풍 덕트나 냉수 배관과 온수 배관이 없다. 패키지 형은 내부의 냉배 배관이 공장에서 시공되어 현장에서 냉매 배관을 사용하여 실내의 공기를 직접 처리하는 방식이다.

2. 설비 방식에 의한 공기 조화 방식

1) 단일 덕트 방식은 중앙에서 공기 조절 유닛이나 패키지형 공조기 등을 사용해서 실내나 환기 덕트에 있는 자동 온도 조절기와 자동 습도 조절기에 의해 각 공간의 조건에 맞게 조절된 냉풍과 온풍을 하나의 덕트와 취출구를 통해 각 실에 보내서 공조하는 방식이다.

2) 이중 덕트 방식은 냉풍 덕트와 온풍 덕트를 각각 만들어서, 끝부분에 혼합 유닛에서 열부하에 알맞은 비율로 혼합하여 송풍 하는 방식으로 실온을 조절하는 전 공기식 조절 방식이다.

3) 각 층 유닛 방식은 각 층마다 조건이 다른 건물에 사용하는 방식으로 각 층이나 각 구역마다 공기 조화 유닛을 설치하는 방식이다. 대규모 건축물에 적합하며, 환기 덕트가 있는 경우와 없는 경우가 있다.

4) 멀티존 유닛 방식은 냉풍과 온풍을 만들어 각 지역별로 이들을 혼합 공기로 만든 후 각각 덕트로 보낸다. 하나의 유닛으로 여러 개의 지역을 조절할 수 없기 때문에 배관이나 조절 장치 등을 한곳에 집중시킬 수 있는 방식이다.

5) 팬 코일 유닛 방식은 전동기 직결 소형 송풍기, 냉수 코일 및 필터, 온수 코일 및 필터 등을 갖춘 소형 공조기를 각 실에 설치하여 중앙 기계실로부터 냉수나 온수를 받아서 공기 조화를 하는 방식이다. 호텔, 아파트, 주택, 사무실에서 주로 사용하며 직접 난방을 채용하는 건축물의 공기 조화에도 적용할 수 있다. 그러나 규모가 큰 공간에는 적당하지 않고, 유닛이 실내에 설치되기 때문에 공간을 이용하는데 어려움이 있다.

6) 패키지 유닛 방식은 패키지형 공기 조화기에 의한 방식으로 소형 유닛형과 덕트 병용 방식이 있으며, 시공과 취급이 간편하고 대량 생산이 가능해서 많이 사용하고 있다.

7) 복사 패널 덕트 병용 방식은 건축물의 바닥이나 천장 면에 구조체 파이프 코일을 설치하여 여름에는 냉수를 통하게 하고, 겨울에는 온수를 통하게 하며, 중앙의 공기 조화 장치로부터 공기를 덕트를 통해 공급하여 실내 공기 조화를 하는 방식이다. 여름에는 패널 면에 결로가 발생할 가능성이 있다는 단점이 있으나, 실내 현열비가 크고 실온이 높을 때에는 덕트가 없어도 냉방과 난방이 가능하다는 장점이 있다.