자연생태복원기사 :)시험과목 _ 필기 필기시험은 총점 100 점 . 각 항목당 20 문제씩 40 점 이상 을 맞아야 하고 평균 60 점 이상 되면 합격 ! ( 기사 100 문제 / 산업기사 80 문제 ) 이론공부 단원별 문제풀이 과년도 기출문 제 오답시험과목 - 필기 자연생태복원기사 필기 자연생태복원산업기사 필기 환경생태학개론 / 환경계획학 / 생태복원공학 / 경관생태학 / 자연환경법규 환경생태학개론 / 환경학개론 / 생태복원공학 / 생태조사방법론1. 환경생태학개론 _ 생태계 의 정의 / 개체군 , 군집 / 에너지이동 ( 생산량 , 호흡량 ) / 상호작용 ( 공생관계 , 항상성 ) 물질순환 ( 인 , 질소 등 ) / 육상생태계 ( 천이 , 생물다양성 ) / 육수생태계 ( 수질오염 , 하천 , 습지 ) 지구환경문제 ( 산성비 , 지구온난화 , 오존층 ) 시험과목 - 필기 2. 환경계획학 _ 환경계획개념 ( 환경용량 , 지속가능성 ) / 생태네트워크 ( 패치 , 코리더 , 생태축 ) / 국토계획 / 환경영향평가 생태자연도 / 토지이용계획 “ 조경기사의 조경계획 파트 ” 3. 생태복원공학 _ 생태복원개념 ( 복원 , 복구 , 대체 ) / 토양 / 복원 ( 나무 , 잔디 , 콘크리트 ) / 생물복원 시공 ( 시공 , 적산 , 시방서 / 도시 , 산림 , 비탈면 , 습지 ) “ 조경기사의 조경계획 , 식재 , 시공 파트 ” 4. 경관생태학 _ 경관생태학개념 ( 패치 , 코리더 , 매트릭스 ) / GIS 개념 / 경관조각 / 비오톱 / 자연경관생태 ( 산림 , 해안 , 도서 , 습지 ) / 인공경관생태 ( 농촌 , 도시 , 도로 ) / 사전환경성검토 / 환경영향평가 “ 조경기사의 조경설계 ( 경관 ) 파트 ” 5. 자연환경법규 _ 자연보전에 관한 법령 / 토지이용 등에 관한 법령 “ 조경기사의 조경계획 ( 법규 ) 파트 ”시험과목 _ 실 기 실기 ( 총 100 점 ) = 필답형 (45 점 ) + 작업형 (55 점 ) = 총 60 점 이상 이면 합격 ! (2013 년 3 회 244 명 합격 ) 필답형 _ 전체적인 이론을 서술형으로 질문 작업형 _ ‘ A3 트레싱지 ’ 환경영향평가 / 옥상 잠자리 서식처 설계 시험과목 _ 실기2013 년 3 회 필답형 1 . 표토에 관해 쓰시오 . 2. 야간의 빛과 반딧불이의 번식과의 관계성을 쓰시오 . 3. 기후변화협약에 따는 이산화탄소 배출을 줄이고자 체결한 의정서는 ? 4. 조류조사방법 3 가지 5. 복원 복구 대체의 개념을 설명하고 간단한 그림으로 나타내어라 . 6 . 풍해의 일종으로 바다에서 불어오는 바람 때문에 식물의 기공이 막히는 등의 피해를 주는 것은 ? 7. Sloss 논쟁에 관해 쓰시오 . 8. 대체습지를 조성할 때 대체습지면적을 결정하는데 유의해야 할 점 3 가지 ? 9. 자연상태와 비교하여 도시의 물 순환체계의 특징 3 가지 ? 10. 환경용량에서 말하는 ‘수용력 ' 이란 ? 시험과목 _ 실기 ( 필답형 )시험과목 _ 실기 ( 필답형 ) 11. 순응적 관리 또는 적응적 관리란 ? 12. 자연환경이 양호한 자연공원이나 관광지 등의 계획에서는 유사한 기능의 건축물 또는 시설물 을 집단 배치할 필요가 있다 . 그 이유는 토지이용 효율성과 접근 편리성의 확보에 부가하여 특히 ( ) 를 최소화 하고 ( ) 를 절약하기 위함이다 13. 타감작용에 대해서 설명하라 . 14. 토지이용 및 개발계획 수립이나 시행에 활용할 수 있도록 하기 위해 자연환경조사 및 정밀조사와 생태계변화관찰활동조사결과를 기초로 전국 자연환경을 구분했는데 이러한 등급권역을 구분하여 쓰시오 . 15. 인위적 영향을 받아 생물다양성이 저하된 생태계를 회랑으로 연결하고 질 높은 생태계를 보호하여 소실된 생태계를 복원하는 등 지역적 맥락에서 모든 서식처와 생물종 보전을 목적으로 하는 공간상 계획은 ?1. 환경영향평가 시험과목 _ 실기 ( 작업형 )2. 옥상잠자리서식처 시험과목 _ 실기 ( 작업형 )자연생태복원관련 서적 네이버 , 다음 등 카페 선배가 주신 자료 시험자료 :) 1 학년 생태학개론 3 학년 생태복원공학및실습 4 학년 생태복원계획및실습감사합니다 :){nameOfApplication=Show}
1.임업경영●사유림의 경영-농가임업 :5ha미만-부업적임업 : 5~30ha-겸업적임업 : 30~100ha-주업적임업 : 100ha●산림의 기술적 특성-생산기간이 장기간이다-재생산가능 자원이다-자연조건에 지배되는 정도가 크다-수확결정이 확실하지 않다-수목은 기후나 지력에 대한 요구도가 낮다●산림의 경제적 특성-자본회수가 장기성이다-자본과 최종 생산물인 수확물이 구분되어 있지 않다.-임산물은 무게와 부피가 큰 재화이다-산림경영은 대규모 경영에 적합하다-임업은 공공적 이익이 크다●산림경영의 생산요소-3요소 : 노동, 자본, 임지1)노동-조림, 육성노동 : 농촌의 잉여노동력을 이용-벌채, 운반노동 : 전문노동력을 이용2)생산수단①자본(임목축적)-유동자본재 : 종자, 묘목, 약제, 비료 등-고정자본재 : 건물, 기계, 시설, 임도, 임목 등②임지 : 노동이 성립할 수 있도록 지탱해주는 역할●산림경영의 지도원칙-수익성의 원칙 : 최대의 이윤을 얻을 수 있도록 경영-경제성의 원칙 : 최소의 비용으로 최대의 효과를 발휘하도록 경영-생산성의 원칙 : 단위면적당 가장 많은 목재를 생산하도록-공공성의 원칙 : 산림생산의 사회적 의의를 발휘하도록 경영-보속성의 원칙 : 매년 균등한 양의 수확을 영구히 존속하도록 경영-합자연성의 원칙 : 자연법칙을 존중하여 산림을 경영-환경보전의 원칙 : 국토보안, 수원함양, 자연보호 등의 기능이 충분히 발휘되도록 경영●산림사업의 순서경영계획 - 연차계획 - 사업예정 - 사업실행 - 조사업무●용어정리①벌기령 : 임분이 성숙기에 도달하는 계획상의 연수②벌채령 : 임목이 실제로 벌채될 때의 연령-법정벌기령 : 벌기령과 벌채령이 일치할 때-불법정벌기령 : 벌기령과 벌채령이 일치하지 않을 때③윤벌기 : 한 작업급 내의 모든 임분을 일순벌하는 데 필요한 기간④회귀년 : 택벌된 벌구가 또다시 택벌될 때까지의 기간●벌기령의 종류-생리적 벌기령 : 산림을 가장 왕성하게 육성, 유지하기 위한 시기-공예적 벌기령 : 어떤 이용 목적에 맞는 크기와 형질을 갖게 되는 시유-위치를 명백히하고 산림상태 정정-벌채개소의 경계-경영의 합리화 도모-측량 및 임지면적 계산, 시업기록 업무에 편리②구획방법-능선 및 하천 등 자연경계나 도로 등 고정적 시설을 따라 100ha 이내로 구획-번호부여방법 : 산림경영계획구 유역 하류에서 시작하여 시계방향으로 연속되게 아라비 아숫자로 표기, 신규취득재산은 보조임반을 편성할 때 연접임반 번호에 보조번호를 부여●소반①구획방법-지형지물, 유역경계, 시업상 취급을 달리할 구역에 1ha이상으로 구획-기능, 지종, 임종/임상/작업종, 임령/지위/지리/운반계통이 상이할 때-번호부여방법 : 유역하류에서 시계방향으로 1-1-1, 1-1-2... 와 같이 연속되게, 보조소반의 경우 1-1-1-1와 같이 표기※ 1-2-3-4 : 1임반 2보조임반 3소반 4보조소반●산림구획 후 임,소반의 면적을 산출하는 방법구적기이용, 격자판이용, 수치지형도상 측정된 면적 활용●지황 : 기후, 지세, 표고, 토심, 토성, 건습도, 지위, 지리, 하층식생1)기후 : 기온, 습도, 우량, 바람, 서리2)지세①방위 : 8방위(동, 서, 남, 북, 남동, 남서, 북동, 북서)②경사-완경사지 : 15도 미만-경사지 : 15~20도 미만-급경사지 : 20~25도 미만-험준지 : 25~30도 미만-절험지 : 30도 이상3)표고 : 최저높이 ~ 최고높이 로 표시 (예:600~800m)4)토심 : A층(표층토)~B층(심층토)-천 : 토심 30cm미만-중 : 토심 30~60cm미만-심 : 토심 60cm이상5)토성-사토 : 모래가 대부분 (점토함량 12.5%미만)-사양토 : 모래가 1/3~2/3 (점토함량 12.5~25%)-양 : 모래가 1/3이하 (점토함량 25~37.5%)-식양 : 점토가 1/3~2/3 (점토함량 37.5~50%)-식토(점토) : 점토가 대부분 (점토함량 50%이상)6)건습도-건조 : 손으로 꽉 쥐었을 때 수분에 대한 감촉이 없음-약건 : 손으로 꽉 쥐었을 때 습기가 약간 묻는 정도-적윤 : 손으로 꽉 쥐었을 때 손바닥 전체에 습기가단단하게 만들어진 도로-탤퍼드식 : 노반의 하층에 큰 깬돌을 깔고 쇄석재료를 입히는 것-머캐덤식 : 쇄석재료만을 깔고 다진 도로※쇄석도의 노면처리방식-교통체 : 강우와 교통에 의해 다져진 도로-수체 : 물과 석분을 이용하여 다져진 도로-역청 : 아스팔트나 타르로 결합시간 다져진 도로-시멘트 : 시멘트와 결합시킨 도로④통나무길 : 도로의 횡단방향으로 지름 20cm정도의 통나무를 깔아서 만든 길⑤섶길 : 섶다발을 깔고 그위에 성토하여 노면을 만든 것●종단구조①종단기울기-도로중심선의 수평면에 대한 기울기-설치목적 : 토양침식과 통행차량에 의한 임도파손 예방-설치방법 : 최소 2~3%, 역기울기는 설계속도 20~40km/h의 경우 5%설계속도(km/시간)종단기울기일반지형특수지형407%이하10%이하308%이하12%이하209%이하14%이하②종단 곡선-종단기울기가 심한 곳에 자동차와 노면의 손상을 방지하기 위해 설치-가시거리를 확보하여 안전에 대한 효과가 높다설계속도(km/시간)종단곡선의 반경(m)종단곡선의 길이(m)40450이상40이상30250이상30이상20100이상20이상●횡단구조①횡단기울기의 종류-횡단기울기: 배수를 목적으로 도로 중심을 높게하고 양쪽을 낮게하는 것(포장면은 1.5~2% 비포장면은 3~5%)-외쪽기울기: 차량이 곡선부를 지날 때 원심력에 의해 바깥쪽으로 나가려는 힘이 생기므로 바깥쪽을 높게 한다, 8%이하②횡단면형-유효너비 : 차량너비에 여유너비를 더한 것, 길어깨, 옆도랑을 제외한 너비(지선임도:3m, 작업임도:2.5~3m, 배향곡선지 6m이상)-길어깨, 옆도랑 : 각각 0.5 ~ 1m의 범위③축조한계 : 차량의 안전운행을 위해 도로의 위쪽에 건축물을 설치할 수 없는 일정한 한계●길어깨의 설치 목적-노체구조의 안정-차량의 안전통행-보행자의 대피-차도 주요 구조부 보호●대피소의 설치기준-간격 : 300m이내-유효길이 : 15m이상-너비 : 5m이상●합성기울기-종단기울기와 횡단기울기를 합성한 기울기-곡선부 주행시 곡선저항에 의한 차량의 저항이 커지므로 인자-축척, 방위, 범례, 등고선●축척-실제거리를 일정한 수치로 줄인 비율-실제거리 = 지도상의거리 × 축척의역수-실제면적 = 지도상의면적 × 축척의역수²●자오선과 국지인력①자오선 : 지구의 양극을 지나는 가상의 선②자침편차 : 진북과 자북이 이루는 각, 북쪽으로 갈수록 편차가 커짐, 우리나라 5~7˚③국지인력 : 주위에 철제건물이나 직류전류 등이 있을 때 방위가 자북을 가리키지 않는 것●측량의 3요소①거리 ②방향 ③높이●컴퍼스 측량법의 종류-도선법 : 기점에서 차례로 방위와 거리를 측정해 가는 방법-사출법 : 컴퍼스를 각 점이 모두 보일 수 있는 위치에 설치하여 각 측점의 방위와 거리측정-교차법 : 측선을 기선으로하고 측선상의 점에서 각 측점에 대한 방위를 측정●평판측량법의 종류①방사법(사출법) : 장애물이 없고 비교적 좁은 거리에 사용, 오차 검증 불가, 대축척②전진법(도선법) : 장애물이 많고 측량할 구역이 넓은 경우③교차법(교회법) : 넓은 지역이나 소축척의 세부측량에 적합-전방교차법 : 2개의 기지점에서 미지점의 위치를 측량하는 것-측방교차법 : 도로나 하천 주위의 점을 측량하는 것-후방교차법 : 미지점에서 2~3개의 기지점을 시준하여 미지점의 위치를 구하는 것●평판측량의 3요소-정준(정치) : 평판은 항상 수평이어야 할 것-구심(치심) : 지상의 측점과 도상의 측점을 일치시킬 것-표정 : 평판을 일정한 방향에 따라 고정시킬 것●엘리데이드(평판기준기) 구조①시준판 ②기포관 ③정준간●오차의 종류①정오차(누적오차) : 어떤 정해진 원인에 의해 동일방향, 동일크기로 일어나는 오차②우연오차(부정오차) : 원인이 불분명하여 오차의 제거가 어려움, 최소제곱법으로 보정③과실(착오) : 측정자의 부주의로 발생한 오차●오차의 3대법칙-작은 크기의 오차는 큰 오차보다 발생확률이 높다-같은 크기의 정오차와 부오차의 발생확율은 같다-매우 큰오차는 거의 발생하지 않는다●평판측량에서의 오차-기계오차 : 앨리데이드의 외심오차 , 엘리데이드의 시준오차, 자침오차-표정오차 : 평판에 따라 유적, 유속, 흐름의 방향이 같은 하천-부등류 : 수류의 단면에 따라 유적, 유속, 흐름의 방향이 변화하는 하천②부정류 : 유적,유속,흐름의 방향이 시간에 따라 변화함●용어의 정의-유속(V) : 물흐름의 속도(m/s)-유적(A) : 물 흐름을 직각으로 자른 횡단면적(㎡)-유량(Q) : 단위시간에 유적을 통과하는 물의 용량 (㎥/s)Q=V TIMES A-윤변(P) : 배수로 횡단면에서 물과 접촉하는 주변길이-경심(R) : 유적을 윤변으로 나눈 것,R=A/P●임계유속-계상에서 침식을 일으키지 않는 경우의 최대속도●침식의 유형①우격침식 : 빗방울이 지표면의 토양입자를 타격하여 분산시키는 침식②면상침식 : 지표면이 엷게 유실되는 침식③누구침식 : 토양이 깎이는 정도의 침식④구곡침식 : 침식이 가장심하여 도랑이 커져 심토까지 깎이는 침식●붕괴형 침식의 종류-산사태 : 사면계곡으로 연속적으로 길게 붕괴되는 현상-산붕 : 산허리 이하 산록부에서 발생하며 규모가 작다-붕락 : 토층이 주름이 잡힌 상태로 정지하는 현상-포락 : 계천의 가로침식으로 토사가 무너지는 현상●침식의 원인①기상요인 ②지질,토양요인 ③식생요인 ④산지 관리요인●비탈면 보강공법의 종류-비탈다듬기공법 : 경사를 완화시켜 안정성을 증대시키는 공법-철근삽입공법 : 천공후 강관을 삽입하고 시멘트를 주입하여 파일을 형성하는 공법-록볼트공법 : 암블럭에 록볼트를 연결시켜 암반을 안정화 시키는 공법-록앵커공법 : 앵커의 인장력으로 암반블럭의 전단저항력을 증가시켜 안정화시키는 공법-소일네일링공법-옹벽공법-다웰바공법●비탈면 지반개량공법의 종류-주입공법-이온교환공법-전기화학적공법-시멘트 안정처리공법-석회안정처리공법-소결공법●비탈면녹화공법-토양침식을 방지하면서 경관조성기술을 실시하는 공사●코어넷-코코넛 열매에서 추출한 섬유질을 5mm의 매트로 피복한후 씨앗과 혼합된 사질토를 뿜어 표면보호한다.●비탈면 녹화공법의 종류-식생공법-격자틀붙이기공법-뿜어붙이기공법-힘줄박기공법-낙석방지공법-돌망태공법-차폐수벽공법-기타공법●계간사회귀년
유체 역학? 밀도, 비중량, 비체적(1) 밀도: 단위체적당 질량rho = {m} over {V} (SI`:``kg/m ^{3} ,`공학:``kgf BULLET s ^{2} /m ^{4} )(2)비중량(gamma ):단위체적당 유체의 무게(중량)gamma = {W} over {V} (SI:kg/m ^{2} BULLET s ^{2} ,`공학:`kgf/m ^{3} )(3) 비체적(V _{s}): 단위질량당 유체의 체적V _{s} = {V} over {m} = {1} over {rho }(4) 비중: 같은 체적의 기준 물질과 목적 물질의 무게비 또는 질량비로 무차원 수*기체비중: STP 상태의 공기 기준S= {분자량} over {29}? 이상기체 상태방정식1)PV``=`nRT``=` {W} over {M} RT```=`Z {W} over {M} RT(R: [0.082L BULLET atm/mol BULLET K], P: atm,V: L, W: 질량[g], M: 분자량[g])2)PV=GRT(P:kgf/m ^{2} BULLET a, V:m ^{3}, G: 중량[kgf]R: [{848} over {M} kgf BULLET m/kg BULLET K] )참고)PV=GRT, (P:kPa BULLET a, G:질량[kg])R:{8.314} over {M} kJ/kg BULLET K? 유체의 탄성과 압축성1)체적탄성계수: 체적변형률에 대한 압력비E=- {dP} over {{dV} over {V _{1}}} [kgf/cm ^{2} ]*유체에 압력을 가하면 체적은 감소하므로 밀도와 비중량은 증가한다2)압축률: 단위 압력변화에 대한 체적의 변형도를 말하며, 체적탄성계수의 역수beta =- {{dV} over {V _{1}}} over {dP} = {1} over {E} [cm ^{2} /kgf]? 유체의 점성a)액체의 점성: 온도가 상승하면 액체 점성 감소b)기체의 점성:온도를 높이면 분자운동이 활발해져 기체 점성 상승*전단응력tau = {F} over {A} , (F= mu {A(면적절대압력(abs, a 사용)=대기압 + 게이지 압력=대기압 - 진공압력1)압력의 측정a)액주계:P _{A} =P _{0} + gamma BULLET h#(P _{0} :`대기압`,` gamma :`액체`비중량,`h:`높이)b)정지유체(전단력 발생하지 않는다.)①압력은 모든 면에 수직으로 작용한다.②임의의 한 점에 작용하는 압력은 모든 방향에서 크기가 같다③밀폐된 용기 속에 있는 유체에 가한 압력은 모든 방향에 같은 크기로 전달된다.④정지된 유체 속의 동일 수면에 있는 두 점의 압력은 크기가 같다.*파스칼 원리:밀폐된 용기 속에 있는 정지 유체에 가한 압력은 모든 방향에 같은 크기로 전달된다.P= {F} over {A} ,`피스톤에`작용하는`압력`같으므로` {F _{1}} over {A _{1}} = {F _{2}} over {A _{2}}F _{2`} = LEFT ( {A _{2}} over {A _{1}} RIGHT ) TIMES F _{1} = LEFT ( {D _{2}} over {D _{1}} RIGHT ) ^{2} TIMES F _{1}?힘(MLT ^{-2} ,`F)1) 유체 속에 잠겨 있는 평면에 작용하는 힘a) 수평면에 작용하는 힘F= gamma BULLET h BULLET Ab) 수직면에 작용하는 힘: 힘의 작용점은 평면의 중심보다 아래에 위치한다.F= gamma BULLET LEFT ( h _{1} + {h} over {2} RIGHT ) BULLET A= gamma BULLET h _{c} BULLET Ac)경사면에 작용하는 힘F= gamma BULLET h _{c} BULLET A= gamma y _{c} BULLET sin alpha BULLET A?부력 : 정지 유체 속에 물체가 잠겨 있을 때 유체에 접촉하는 모든 부분에 수직 상방향으로 받는힘(아르키메데스의 원리)a)완전히 잠겨 있는 물체의 부력F _{B} = gamma BULLET Vb)유체에 떠 있는 물체의 부력F _{B} = gamma _{2} BULLET V _{2} `+` ga압력수두, 속도수두의 합은 항상 일정하다①임의 두 점은 같은 유선상에 있다②정상 상태의 흐름이다③마찰이 없는 이상 유체의 흐름이다④비압축성 유체의 흐름이다⑤외력은 중력만 작용한다H=Z _{1} + {P _{1}} over {gamma } + {V _{1} ^{2}} over {2g} =Z _{1} + {P _{1}} over {gamma } + {V _{1} ^{2}} over {2g}#(`H:전`수두,`Z:위치수두, {P} over {gamma } :`압력수두,` {V _{1} ^{2}} over {2g} :속도수두)`참고)gamma (비중량)= rho (밀도) BULLET g(중력가속도)?베르누이 방정식의 응용1) 탱크에서 유출되는 유체의 속도계산a) 노즐에서 유출 속도V= sqrt {2gh}b) 노즐에서 실제 유출 속도V _{a} =C _{v} sqrt {2gh}2) 차압식 유량계(벤투리관) 유량계산Q=C BULLET A sqrt {{2g} over {1-m ^{4}} TIMES {P _{1} -P _{2}} over {gamma }} =C BULLET A sqrt {{2g} over {1-m ^{4}} TIMES {gamma _{m} - gamma } over {gamma }}#{cases{Q:유량[m ^{3} /s],`&C:유량계수,`A:단면적[m ^{2} ],`g:중력가속도#m:교축비( {D _{2} ^{2}} over {D _{1} ^{2}} ),&`P _{1} :교축기구`입구`,P _{2} :교축기구`출구`압력`}}3) 피토관(pitot tube) 유량계산Q=C BULLET A sqrt {2g TIMES {P _{t} -P _{s}} over {gamma }} =C BULLET A sqrt {2gh TIMES {gamma _{m} - gamma } over {gamma }}#{cases{P _{t} :`전압[kgf/m ^{2} ],&P _{s} :`정압[kgf/m ^{2} ]`,#gamma _{m} :마노미터`액체`비중량&h:마노미터(액주계)높이 팽창된다. 팽창된 가스는 고속도V _{2}의 노즐을 통하여 공기 속으로 배출a)추진력F= rho _{2} Q _{2} V _{2} - rho _{1} Q _{1} V _{1} = rho Q(V _{2} -V _{1} )b)효율eta = {1} over {1+ {1} over {2} BULLET ( {V _{2} -V _{1}} over {V _{1}} )}?실제 유체의 흐름a)층류: 유체 입자가 각 층 내에서 질서정연하게 흐르는 상태로 뉴턴의 점성법칙이 적용된다.b)난류: 불규칙적으로 흐르는 상태전단응력(tau _{t})=eta ( {dv} over {dy} )`,`` eta :와류`점성계수*실제유체(층류와 난류 공존)tau =( mu + eta ) {dv} over {dy}?레이놀즈 수:층류와 난류 사이의 천이조건으로 속도(V), 관의지름(D), 유체의 점도(mu )가 관련됨을 알아내고 식을 정립Re= {rho BULLET D BULLET V} over {mu } = {D BULLET V} over {nu } = {4Q} over {pi BULLET D BULLET nu } = {4 rho BULLET Q} over {pi BULLET D BULLET nu }#{cases{rho :밀도[kg/m ^{3} ,`&D:관지름[m],`` mu :점성계수[kg/m BULLET s]#V:유속[m/s],&Q:유량[m ^{3} /s], nu :동점성계수[m ^{2} /s]}}*Re 레이놀즈수 실제유체의 유동에서 점성력과 관성력의 비로 나타내는 무차원수1) 레이놀즈 수(Re)로 유체의 유동상태 구분층류: Re?2100(2300,2320), 2320은 임계 레이놀즈 수난류: Re?4000천이구역: 2100?Re?4000∴Re(상임계)=4000: 층류에서 난류로 변하기 시작하는 점∴Re(하임계)=2100: 난류에서 층류로 변하기 시작하는 점?층류 흐름1) 평행 평판에서 층류 흐름a) 두 평판이 고정된 경우유량계산Q= {2} over {3} TIMES {h ^{3}} over } over {5}} x ^{{4} over {5}} ={0.376x ^{{4} over {5}}} over {(Re _{x} ) ^{{1} over {5}}}?원관 속 흐름의 마찰 손실1) 원형관에서 마찰손실 (달시-바이스 바하 방정식)h _{f} =f TIMES {L} over {D} TIMES {V ^{2}} over {2g} ````` {cases{h _{f} :손실수두[mH _{2} O],&L:관`길이`,f:`관`마찰계수#{V ^{2}} over {2g} :속도수두&D:관지름}}①관의 길이에 비례②유속의 제곱에 비례③관 지름에 반비례④관 내부 표면조도에 영향을 받는다⑤유체의 밀도, 점도의 영향을 받는다.⑥압력의 영향은 받지 않는다(압력과는 무관)a)관 마찰계수(f)- 레이놀즈수(1)층류구역(Re?2100):f= {64} over {Re}(2)난류구역(Re?4000):매끈한 관: 블라시우스(blasius)f=0.316Re ^{- {1} over {4}}거칠은 관: 닉크라드세(nikuradse){1} over {sqrt {f}} =1.14-0.86ln( {e} over {d} ) 상대조도(e)만의 함수*패닝 식a)비원형관의 경우h _{f} =f BULLET {L} over {4R _{h}} BULLET {V ^{2}} over {2g} `````{cases{R _{h} :수력`반지름( {A} over {S} )&#A:유동단면적[m ^{2} ]&S:단면둘레의`길이[m]}}b)운형관의 경우h _{f} =4f BULLET {L} over {D} BULLET {V ^{2}} over {2g}2)부차적 손실:관 마찰손실 외에 단면적의 변화, 방향의 전환, 엘보, 밸브 등 배관 부속에서 생기는 손실a)단면적 변화(1)돌연 확대관:V _{1} :작은관에서`유체`속도,`V _{2} :`확대관에서`유체속도h _{L} = {(V _{1} -V _{2} ) ^{2}} over {2g} = LEFT { 1- LEFT ( {D _{1}} over {D _{2}} RIGHT ) 동
[연소계산]? 완전연소 반응식S`````````````+`````````O _{2} ````````` -> ````````SO _{2}중량비32kg32kg64kg체적비22.4Nm{} ^{3}22.4Nm{} ^{3}22.4Nm{} ^{3}유황 1kg당 질량1kg1kg2kg유황 1kg 당 체적1kg0.7Nm{} ^{3}0.7Nm{} ^{3}? 이론산소량, 이론공기량 계산:공기 중 산소는 체적(Nm{} ^{3})으로 21%, 중량(kg)으로 23.2% 존재하므로 완전연소 반응식에서 이론 산소량에 체적 및 중량 비율을 나누어주면 이론공기량이 계산된다.C _{3} H _{8`} ``````+`````5O _{2} ````` -> `````3CO _{2} `````+`````4H _{2} O44kg5TIMES 32kg1kgx(kg)이론산소량[kg/kg]{5 TIMES 32} over {44} `=`3.636kg/kg이론공기량[kg/kg]{3.636} over {0.232} =15.672kg/kgC _{3} H _{8`} ``````+`````5O _{2} ````` -> `````3CO _{2} `````+`````4H _{2} O22.4Nm{} ^{3}5TIMES 32kg1Nm{} ^{3}x(kg)이론산소량[kg/Nm{} ^{3}]{5 TIMES 32} over {22.4} `=`7.143kg/Nm{} ^{3}이론공기량[kg/Nm{} ^{3}]{7.143} over {0.232} =30.79kg/kg/Nm{} ^{3}? 연소 가스량C _{3} H _{8} ```+``5O _{2} +``(N _{2} )`` -> ```3CO _{2} +4H _{2} O+(N _{2} )1Nm{} ^{3}5Nm{} ^{3}5 TIMES 3.76Nm{} ^{3}3Nm{} ^{3}4Nm{} ^{3}5 TIMES 3.76Nm{} ^{3}습연소가스량3+4+5 TIMES 3.76 = 25.8Nm{} ^{3}/Nm{} ^{3}건연소가스량3+5 TIMES 3.76 = 21.8Nm{} ^{3}/Nm{} ^{3}: 공기 속의 산소와 질소의 체적비(%)는 21:79이므로 연소가스 속의 질소량은 산소량의 79/21 배, 3.76배를 함유하게 된다.? 실제 연소가스량(1) 실제 습연소가스량=이론 습연소가스량 + 과잉공기량*과잉공기량 = (m[공기비]-1)TIMES A _{0}[이론공기량]? 공기비:실제연소에 있어서 연료를 완전 연소시키기 위해 실제적으로 공급하는 공기량을 실제공기량(A)이라하며, 실제공기량(A)와 이론공기량(A _{0})의 비를 공기비[m] 또는 과잉공기계수공기비[m]={A} over {A _{0}}={A _{0} -B} over {A _{0}} =1- {B} over {A _{0}} 과잉공기량(B):실제공기량과 이론공기량의 차이B =A-A _{0} =(m-1)A _{0} 과잉공기율(%): 과잉공기량과 이론공기량의 비율={B} over {A _{0}} TIMES 100= {(m-1)A _{0}} over {A _{0}} TIMES 100=(m-1) TIMES 100 과잉공기비: 과잉공기량과 이론공기량의 비 (m-1)*공기비가 클 경우1)연소실 내의 온도가 낮아진다2)배기가스로 인한 손실열이 증가한다3)연료 소비량이 증가한다4)배기가스 중 질소화합물이 많아져 대기오염을 초래한다공기비가 작을 경우1)불완전연소가 발생하기 쉽다2)연소효율이 감소한다3)열손실이 증가한다4)미연소가스로 인한 역화의 위험이 있다? 연료의 발열량고위발열량(총발열량)=H _{h}:연소될 때 생성되는 총발열량, 수증기의 응축잠열 포함한 열량저위발열량(진발열량)=H _{l}:총발열량에서 수증기의 응축잠열 뺀 것으로 수증기가 기체로 된 열량? 발열량 계산C _{3} H _{8} `+`5O _{2``} -> `3CO _{2} +4H _{2} O`+`530kcal/mol가) 1N{} ^{3}m당 발열량 계산22.4Nm{} ^{3} :530 TIMES 1000`kcal 1Nm{} ^{3} : xx={530 TIMES 1000} over {22.4} =`23660`kcal/Nm ^{3}나) 1kg당 발열량 계산44kg :530 TIMES 1000`kcal 1kg : xx={530 TIMES 1000} over {44} =`12000kcal/kg? 열효율(eta ): 장치 내에 공급된 열량(Q _{f}) 중에서 그 열을 유효하게 이용한 열량(유효열:Q _{s})과의 비율eta (%)={유효열량(Q _{s} )} over {공급열량(Q _{f} )} TIMES 100=(1- {손실열} over {입열} ) TIMES 100? 연소효율(eta _{c}): 연료 1kg이 연소에 의해서 실제로 발생하는 열량과 이것이 완전 연소할 때 발생되는 열량과의 비율{연료`1kg이`실제`발생한`연소열} over {연료`1kg이`완전연소`시`발생하는`연소열} TIMES 100*연소효율을 높이는 방법1)연소실 내의 온도를 높인다2)연소실 내용적을 넓힌다3)미연소분을 줄ㅇ니다.4)연료와 공기를 예열하여 공급한다? 이론 연소온도: 연료를 연소 시 이론공기량만을 공급하여 완전 연소시킬 때의 최고온도H _{l`} =`G` TIMES C _{P} TIMES tt`=` {H _{l}} over {G TIMES C _{P}} (H _{l}:저위발열량, G:이론연소가스량,C _{P}:연소가스의 정압비열[kcal/Nm{} ^{3}?℃] )? 실제 연소온도:연료를 연소 시 실제공기량으로 연소할 때의 최고 온도t _{2`} = {H _{l} +공기현열`-손실열량} over {G _{S`} TIMES C _{P}} +t _{1} (t _{2}: 실제 연소온도,G _{S}: 실제 연소가스량t _{1}: 기준온도)* 연소온도에 영향을 주는 요소1)공기비(m)2)연료의 저위발열량(H _{l})3)산소의 농도4)연소 방응물질의 주위 압력? 가연성 혼합기체의 폭발범위 계산:르샤틀리에 공식
1. 위험물안전관리법의 제정목적위험물의 저장 취급 및 운반과 이에 따른 안전관리에 대한 사항을 규정함으로써 위험물로 인한 위해를 방지하여 공공의 안전을 확보함을 목적으로 한다.2. 용어정리위험물안전관리법상 정의위험물: 인화성 또는 발화성 등의 성질을 가지는 것으로서 대통령령이 정하는 물품지정수량: 위험물의 종류별로 위험성을 고려하여 대통령령이 정하는 수량제조소: 지정수량 이상의 위험물을 제조할 목적으로 취급하기 위하여 허가 받은 장소저장소: 지정수량 이상의 위험물을 저장하기 위한 대통령령이 정하는 장소취급소: 지정수량 이상의 위험물을 제조외의 목적으로 취급하기 위한 대통령령이 정하는 장소제조소 등: 제조소, 저장소, 취급소<중 략>시/도지사, 소방본부장 또는 소방서장은 관계인에 대하여 필요한 보고 또는 자료제출을 명할 수 있으며, 관계공무원으로 하여금 당해 장소에 출입하여 그 장소의 위치, 구조, 설비, 및 위험물의 저장, 취급상황에 대하여 검사하거나 관계인에게 질문을 할 수 있다.
제5장 소화설비1. 소화설비(Ⅰ)?소화의 방법 : 연소는 가연물, 산소, 열, (+촉매) 의 세가지 조건이 만족될 때 일어나며, 소화는 이들 세 요소 중 하나 이상을 제거 또는 희석시킴으로써, 연소를 정지 및 억제시키는 것이다.① 냉각소화 - 액체 또는 고체를 사용하여 열을 내리는 방법② 질식소화 - 포말이나 불연성기체 등으로 연소물을 감싸 산소를 차단하는 방법③ 제거소화 - 가연물을 제거하는 방법④ 희석소화 - 산소농도와 가연물의 조성을 연소한계점보다 묽게 하는 방법?옥내소화전① 방수압력 : 0.17MPa 이상(노즐 끝) →17m높이에서의 압력정도는 되어야함.② 방수량 : 130 l/min →분당 130L③ 설치간격 : 건물의 각 부분에서 소화전까지의 수평거리는 25m이하④ 소화수량(수원의 수량) = 옥내소화전 1개의 방수량 × 동기개구수 × 20(분)= 130(l/min) × N(개) × 20(분)= 2.6N(㎥), N은 최대 5개?옥외소화전호스 및 노즐을 내장한 옥외소화전함은 옥외소화전으로부터 5m이내의 거리에 설치.① 표준 방수압력 : 0.25MPa 이상② 표준 방수량 : 350 l/min③ 설치간격 : 건물외부 각 부분에서 소화전까지 수평거리 40m 이하④ 수원의 수량 = 350(l/min) × N(개) × 20(분)= 7N(㎥), N은 최대 2개2. 소화설비(Ⅱ)?스프링클러 설비 : 스프링클러 헤드를 실내 천장에 설치해, 67~75℃정도에서 가용합금편이 녹으면 자동적으로 화염에 물을 분사하는 자동소화 설비. 초기화재에 절대적이고 오동작, 오보가 적으나 초기 시공비가 많이 들고 물로 인한 2차 피해가 발생할 수 있다.?스프링클러 헤드의 구조 : 프레임, 가용합금편(퓨즈), 디플렉터(찍어서 반사시키는 것)로 구성된다. 평상시에는 가용편에 의해 관내 압력수의 유출을 막고 있다가 화재가 발생가면 실내 온도의 상승으로 가용편이 용해되어 관속의 물이 살수된다.?스프링클러헤드의 종류 : 가용합금편의 유무에 따라 - 폐쇄형, 개방형사용되는 스프링클러 헤드의 종류에관방식과 건식배관방식이 있다. 일반실에는 주로 폐쇄형 습식배관이 사용된다.?폐쇄형(폐쇄형 스프링클러 헤드 사용) : 습식배관방식, 건식배관방식, 준비작동식건식배관방식 : 스프링클러 배관에 물 대신 압축공기가 차 있는 것으로 물이 동결할 우려가 있는 한랭지에서 사용.준비작동식 : 스프링클러 배관에 대기압상태의 공기가 차 있으며 물이 동결할 우려가 있는 한랭지에 많이 사용되고 있으며 주차장 등에 사용.?개방형(개방형 스프링클러헤드 사용) : 화재 시에 열기류가 옆으로 흘러 폐쇄형 스프링클러 헤드로는 효과를 기대할 수 없는 경우에 사용된다. 천장이 높은 무대부를 비롯하여 공장, 창고, 준 위험물 저장소 등 급격한 화재 확산의 우려가 있는 곳에 채택하면 효과적이다.?스프링클러 헤드의 설치간격 : 스프링클러 헤드 하나가 소화 할 수 있는 면적은 건물의 용도 및 구조에 따라 다르나 내화구조의 일반 건축물일 경우 약 10㎡로 본다.건물의 용도 및 구조각 부분에서의 수평거리(m)헤드의 간격(m)방호면적(㎡)무대부, 특수가연물 취급장소1.72.405.76내화구조가 아닌 건축물2.12.968.76내화구조 건축물2.33.2510.56아파트3.24.5220.43?스프링클러 설치기준① 방수압력 : 0.1MPa② 방수량 : 80L/min 이상③ 설치간격 : 건물의 구조 및 용도에 따라 1.7~3.2m④ 소화수량(수원의 수량) = 80(l/min) × N(개) × 20(분) = 1.6N(㎥)위에서 N은 기준개수로 아파트는 10개, 판매시설, 복합 상가 및 11층 이상인 소방대상물은 30개 이다.?드렌처 : 드렌처(흠뻑 적시다) 설비는 건축물의 외벽, 창, 지붕 등에 설치하여 인접 건물에 화재가 발생했을 때 수막을 형성함으로써 화재의 연소를 방지하는 방화 설비이다.?물분무 소화설비 : 질식소화, 냉각소화포소화설비, 이산화탄소설비, 청정소화약제소화설비. 분말소화설비 : 물로 인한 2차 피해 방지.3. 소화설비(Ⅲ)?연결송수관 설비 : 7층 이상이 건축물이나 5층 이상의 연면적 6000㎡ 이에서 연결송수관의 송수구를 통하여 옥내로 송수하고, 옥내의 방수구에서 방수하여 소화작용을 한다.① 방수구의 방수압력 : 0.35MPa 이상(노즐 끝)② 방수구의 방수량 : 800L/min →스프링클러의 10배③ 쌍구형 송수구가 부착된 주관의 구경 : 100m④ 방수구와 송수구의 연결구경 : 65m⑤ 소방대 사용 호스 : 65m⑥ 방수구의 설치 높이 : 바닥면상 0.5~1.0m⑦ 송수구의 설치 높이 : 지반면상 0.5~1.0m⑧ 방수구 설치 간격 : 건물의 각 부분에서 방수구까지의 수평거리는 50m이하구분연결송수관옥외소화전옥내소화전스프링클러드렌쳐표준방수량(l/min)8003501308080방수압력(MPa)0.350.250.170.10.1수원의 수량(㎥)7N(최대2)2.6N(최대5)1.6N1.6N설치 거리(m)5040251.7~3.22.5?연결 살수설비 : 지하층 등의 화재진압을 위한 설비.?경보설비① 정온식 : 주위 온도가 일정 온도 이상이 되면 작동하는 것으로 (열원을 취급하는) 보일러실, 주방과 같이 다량의 열을 취급하는 곳에 설치.② 차동식 : 주위 온도가 일정 온도 상승률 이상이 되면 작동하는 것으로 사무실, 연구실, 학교와 같이 부착 높이가 8m미만인 장소에 주로 설치. 차동식 스폿형이 주로 사용되며 차동식 분포형은 15m 미만의 장소에 설치. =공기 팽창식 감지기③ 보상식 : 차동식과 정온 식의 기능을 합한 것 →공기팽창+금속팽창④ 연기식 : 층고가 높은 곳, 계단, 복도 등.제6장 가스설비?LNG(액화천연가스) : 메탄을 주성분으로 하는 천연가스를 냉각하여 액화시킨 것으로 공기보다 가볍기 때문에 누설이 되어도 공기 중에 흡수되어 안정성이 높다. 작은용기에 담아서 사용할 수 없고 반드시 대규모 저장 시설을 갖추어 배관을 통해 공급해야 한다.?LPG(액화석유가스) : 주성분은 프로판, 프로필렌, 부탄, 부틸렌, 에탄, 에틸렌 등이다.→탄소와 수소 화합물발열량이 큰 장점이 있지만 비중이 공기보다 크므로 인화폭발의 염려 가 있어 배관 설계와 기기 사용시 특NG보다 공해가 심하다)?가스공급설비 및 압력 : 도시 가스는 공장에서 고압으로 제조하여 수요자의 저압기기까지 공급설비를 거쳐 공급된다.제조 → 압송 → 저장 → 압력조정고압(최대사용압력 1MPa이상) →중압(0.1MPa이상~1MPa미만) →저압(0.1MPa미만)?가스 배관의 매설깊이① 차량이 통행하는 폭 8m이상의 도로 - 120cm이상(1.2m이상)② 폭 8m 이하의 도로 또는 공동주택 외의 부지 - 100cm이상(1.0m이상)③ 공동주택 등의 부지 내 - 60cm이상(0.6m이상)?유량 표기는 도시가스의 경우 ㎥/h 액화석유가스일 때는 kg/h가스 미터기의 설치 위치는 전기 미터기에서는 60cm이상 떨어질 것.가스 용기는 40℃이하로 보관할 것.제7장 배관용 재료?강관 : 가장 많이 사용하는 관으로 주철관에 비해 가볍고 인장강도가 크다. 충격에 강하고 굴곡성이 좋으며 관의 접합이 비교적 쉽다.?백관(아연도금강관)과 흑관 : 일반용 탄소강관의 표면에 1㎡당 400g이상 아연도금 한 것을 백관 또는 아연도금강관 이라하며 1차 방청도장만 한 것을 흑관이라 한다.?연관(납관) : 산에 강하나 알칼리에 약하므로 콘크리트 속에 매설시 방식 피복을 해야 한다. 부식성이 적고 굴곡이 용이하며, 점성이 좋아 가공이 쉽다.연관이나 경질염화비닐관은 열에 약해서 급탕 및 난방배관으로는 적합하지 않다.?급수관 : 스테인레스관, 동관, PVC관 (+과거에는 백관도 가능)?강관이음쇠의 종류① 직관을 접속할 때 : 소켓(socket), 유니온(union), 플랜지(flange), 니플(nipple)② 분기관을 낼 때 : Tee, Cross, Y(45℃), Y(90℃)③ 구경이 다른 관을 접할 때 : 이경소켓, 이경엘보, 이경티, Bushing④ 배관을 굴곡할 때 : 엘보, 밴드(90℃)⑤ 배관의 말단부 : 플러그(Plug), 캡(Cap)?각종밸브- 슬루스 밸브(sluice valve) : 게이트 밸브라고도 하며, 마찰 저항(국부저항 상당관길이)이 가장 작다. 급수, 급탕용으로 가장 ve) : 스톱밸브, 구형 밸브라고도 하며, 마찰 저항(국부저항 상당관길이)이 가장 크다.- 역지 밸브(check valve) : 유체를 한 방향으로만 흐르게 하는 역류방지용 밸브로 리프트 형과 스윙형이 있다. 유량을 조절하는 기능은 없다.- 스트레이너(strainer) : 밸브류 앞에 설치하여 배관내의 흙, 모래, 쇠부스러기 등을 제거하기 위한 장치로 Y형, U형, V형이 있다.?색체에 의한 배관의 식별물 : 청색 증기 : 진한적색 공기 : 백색 가스 : 황색 오수 : 흑관제8장 난방설비1. 난방설비(Ⅰ)?현열 : 온도변화에 따라 출입하는 열 → 온수난방잠열 : 상태변화에 따라 출입하는 열 → 증기난방 물의 증발잠열 539Kcal?인체의 열쾌적에 영향을 미치는 물리적 변수 : 기온(DBT), 습도(RH), 기류, 복사열(MRT)?유효온도(ET) : 기온, 습도, 기류를 조합한 감각지표로 복사열이 고려되지 않은 것이 단점.수정유효온도(CET) : 건구온도 대신 글로브온도를 사용하여 복사열까지 고려한 쾌적지표?전열의 기본원리- 전도 : 고체 또는 정지한 유체(공기, 물 등)에서 분자 또는 원자의 열에너지 확산에 의해 열이 전달되는 형태- 대류 : 유체(공기, 물 등)의 이동에 의해 열이 전달되는 형태- 복사 : 고온의 물체 표면에서 저온의 물체 표면으로 공간을 통해 전자파에 의해 열이 전달되는 형태로 진공에서도 일어난다.?건물내의 전열과정① 열전도 : 고체벽 내부의 고온측에서 저온측으로 열이 이동하는 현상열전도율 : 두께 1m의 재료 양쪽온도차가 1K일 때, 단위시간동안 흐르는 열량 W/m*K② 열전달 : 고체벽과 이에 접하는 공기층과의 전열현상열전달률 : 벽 표면적 1㎡, 벽과 공기의 온도차 1K일 때 단위시간동안 흐르는 열량 W/㎡*K③ 열관류 : 고체로 격리된 공간(예를 들면 외벽)의 한쪽에서 다른 한 쪽으로의 전열. 열통과열관류율 : 열이 통과도는 정도를 열관류율이라 하며 이 값이 작을수록 열성능상 유리하다. W/㎡*K2. 난방설비(Ⅱ)?방열량 조절 : 온풍
제 9장 공기조화 설비1. 공조설비 - 공조설비의 개요, 습공기 선도, 공조부하계산●공기 조화의 정의 : 공기조화랑 주어진 실내 공간의 온도, 습도, 기류속도 및 청정도를 그 실의 사용목적에 적합한 상태로 유지시키는 것을 말한다. 따라서 실내의 온도만을 조잘하는 냉난방설비와는 구별된다.●공기 조화의 조절대상 : 온도(가열, 냉각), 습도(가습, 감습), 기류, 청정도●인체의 쾌적상태에 영향을 미치는 물리적 변수 : 온도, 습도, 기류, 복사열●습공기선도의 구성요소 : 건구온도, 습구온도, 노점온도, 절대습도, 상대습도, 포화도,수증기압, 엔탈피, 비체적, 현열비, 열수분비- 습공기를 구성하고 있는 요소들 중 2 가지만 알면 상태점이 정해지므로 나머지 요소들을 구할 수 있다. (단, 현열비와 열수분비는 계산에 의하여 구하고 ‘노점온도+절대습도’는 불가능)●건구온도(DBT) : 기온을 측정할 때 온도계의 감온부가 건조상태에서 측정한 온도. ℃습구온도(WBT) : 건구온도의 감온부를 천으로 싸고 물을 적셔 증발 냉각효과를고려한 온도로 감온부 주위의 기류에 따라 변하는데 풍속 3m/sec 이상에서안정된다. ℃노점온도(DDT) : 이슬로 맺히는 온도. 습공기가 포화상태일 때의 온도 ℃수증기(분)압 : 대기압은 건공기 압력과 수증기 압력의 합을 말한다. 이중 수중기만의 압력. p(kPa)포화수증기압 : 포화상태 습공기의 수증기압. 온도가 높아질수록 높아진다. ps(kPa)절대습도(AH) : 습공기를 구성하고 있는 건조공기 1kg당의 수증기량.공기를 가열하거나 냉각해도 절대습도는 변함이 없다. x(kg/kg(DA))단, 노점온도 이하까지 냉각하면 결로가 발생하여 절대 습도는 낮아진다.상대습도(RH) : 습공기의 수증기압 p와 같은 온도의 포화 수증기압 ps와의 비공기를 가열하면 상대습도는 낮아지고 냉각하면 상대 습도는 높아진다. %포화도 : 습공기의 절대 습도 x와 포화공기의 절대습도 xs와의 비 %엔탈피 : 건조공기 1kg당의 습공기 속에 현열 및 잠열의 형태로 포함되는 열량으로건공기의 엔탈피와 수증기의 엔탈피를 더한 것이다. h(kJ/kg(DA))●습공기선도 p239참고- 포화선에 있는 모든 공기는 상대습도가 100%- 포화선에 있는 모든 공기의 건구 온도와 습구온도, 노점온도는 일치- 건구온도가 변해도 절대습도는 변하지 않음- 건구온도가 변하면 상대습도는 변함- 완전히 건조한 공기의 현열비는 1- 포화 상태의 공기를 더 낮추면 결로가 발생●냉방부하의 종류 : 외피부하(전열부하, 일사, 틈새바람), 내피부하(실내 발생열),외기부하(환기부하), 장치부하(송풍기, 덕트, 재열, 혼합손실),열원부하(배관 열획득, 펌프에서의 열획득)●냉방부하의 종류 중 현열과 잠열을 모두 계산하는 것.: 틈새바람에 의한 부하, 인체, 기타 열원기기, 환기부하(신선외기에 의한 부하)●난방 부하 : 구조체(벽, 바닥, 지붕, 창, 문)를 통한 열손실과 환기를 통한 열손실의 합●PM10 : 입자의 크기가 10㎛ 이하인 미세먼지●다중이용시설의 실내공기질 유지기준다중이용시설PM10CO2(ppm)HCHOCO(ppm)지하역사, 지하도상가, 여객자동차터미널의 대합실, 공항시설중 여객터미널, 항만시설 중 대합실, 도서관, 박물관 및 미술관, 장례식장, 목욕장, 대규모 점포150이하1000이하100이하10이하의료기관, 보육시설, 국공립 노인요양시설, 및 노인전문병원, 산후조리원100이하1000이하100이하10이하●냉방시의 위험률 2.5%의 의미는, 예를 들어 어느 지역의 냉방 기간이 3000시간이라면 이 기간 중 제일 높은 온도부터 2.5%에 해당하는 75시간의 기상데이터는 무시하고 그 다음의 온도를 냉방용 설계외기온도로 정함으로써 75시간은 냉방설계 외기조건을 초과한다는 것을 의미한다.(우리나라는 냉난방시 모두 위험률 2.5%를 적용한다.)●상당외기온도(Sol-Air Temperature): 외벽에 일사를 받으면 복사열에 의해서 외표면온도가 상승한다. 이 상승되는 온도와 외기온도를 고려한 것이 상당외기온도이다.●틈새바람에 의한 부하현열 = 물질의 온도변화에 따른 출입열량 = 0.34·Q·?T잠열 = 물질의 상태변화에 따른 출입열량 = 834·Q·?x●현열비(SHF) = 현열/전열 = 현열/현열+잠열●난방부하 계산식- 벽, 바닥, 천정, 유리, 문 등 구조체를 통한 손실열량 Hc(W)Hc = K·A·?t (W)- 환기(틈새바람)에 의한 손실열량 Hi(W)Hi = 0.34·Q·?T즉, 어떤 실의 총 손실열량은 Hc+Hi(W)2. 공조설비 - 공기조화기, 조닝, 에너지 절약●공기조화기(Air handling Unit. AHU) 구성요소: 공기여과기, 공기냉각기, 공기가열기, 가습기, 송풍기공조기 내에서 공기의 흐름 순서: 환기와 외기의 혼합 →공기여과기 →공기냉각기 →공기가열기 →가습기 →송풍기 →급기●공기조화의 과정공조기→ 급기덕트 → 실내 → 환기덕트 → 공조기●조닝의 종류 :부하별 조닝, 방위별 조닝, 사용시간별 조닝, 사용목적별 조닝, 사용자별 조닝- 조닝을 상세하게 할수록 설비비용은 더들게 되나 에너지는 절약된다.●공기조화설비에서의 에너지 절약방안1. 건물의 조닝 : 건물의 사용 용도나 시간별로 나누어져 에너지가 절약 될 수 있다.2. 공기조화방식 : 단일 덕트 방식의 변형인 가변 풍량방식(VAV방식)3. 열회수장치 : 전열교환기와 히트파이프가 대표적4. 외기냉방 : 온습도(엔탈피)가 낮은 외기를 도입하여 실내로 송풍하면 냉동기를 운전하지않고도 냉방을 하여 에너지를 절약할 수 있다. 즉, 환기만으로 냉방 가능●에너지 손실과 관계있는 공조방식 및 용어: 이중덕트방식, 터미널리히팅방식(말단재열방식), 멀티존 유닛방식3. 공조설비 - 공조방식의 분류 및 특징●AHU(공기식) FCU(물방식) 비교설명●전공기 방식: 단일덕트방식, 2중덕트방식, 덕트병용 패키지방식, 각층 유닛방식이 있고 실내공기오염이 적으며 외기냉방이 가능하다는 장점이 있다. 실내유효면적이 증가하고 실내배관으로 인한 누수의 염려가 없다. 큰 덕트스페이스를 필요로 하며, 팬동력이 크다. 공조실이 넓어야 한다.●공기-수방식: 덕트병용 팬코일 유닛방식, 유인유닛방식, 덕트병용 복사냉난방방식이 있다. 전공기 방식에 비해 실내 공기가 오염될 가능성이 크다.●전수방식: Fan Coil Unit 방식이 있으며 덕트스페이스가 필요없다. 열운반동력이 작고 개별제어가 쉬운 장점이 있다. 신선한 외기인입이 불가능하여 실내공기가 오염되고 유닛의 방음과 방진에 유의하여야 한다.●냉매방식 : 냉동기, 히트펌프 등의 열원을 간춘 패키지 유닛을 사용한다.(소규모 건물, 점포)●공기식 : 덕트스페이스↑, 반송동력비↑, 개별조절이 어려움, 중앙관리쉬움물식 : 덕트스페이스↓, 반송동력비↓, 개병조절이 용이, 중앙관리 어려움+공기식은 외기냉방이 가능하지만 물식은 불가능함●2중덕트방식: 냉풍과 온풍을 각각의 덕트로 보낸 후 말단의 혼합 상자에서 냉, 온풍을 열부하에 알맞은 비율로 혼합하여 각 실에 송풍하는 방식으로 에너지 다소비형 공조방식이다. 덕트스페이스가 단일덕트 방식보다 크다.