패키지형 공기조화기 건축설비

패키지형 공기조화기

1) 소규모의 24시간 계통
2) 컴퓨터실 등과 같이 물에 의한 피해를 꺼리는 곳, 소규모의 고유업무실
3) 연간공조 또는 중간기에 공조를 필요로 하는 소규모 또는 특수한 계통
4) 열의 배제를 목적으로 하는 환기설비를 대신하여 냉방설비를 설치하는 경우

(2) 한랭지 등에서 공기열원으로 히트펌프 패키지형 공기조화기를 채용할 경우는 지역의 에너지 공급사정, 소음․진동 및 건축구조를 고려한 후 실외기를 검 토한다.
(3) 멀티패키지형 공기조화기를 설치하는 경우는 냉매배관 관로 및 조작 스위치와 실내기를 연결하는 제어선 경로를 도면에 기재한다.
(4) 멀티패키지형 공기조화기에서 실내기의 개별 단독운전을 필요로 하는 경우는 특기사항으로 한다.
(5) 패키지형 공기조화기에 의해 공조하는 경우에도 환기, 가습 및 분진의 제거 를 고려한다.
(6) 직화형은 공기분포를 감안하여 설치하며 소음, 진동을 고려할 필요가 있는 경우에는 원칙적으로 실외 압축기형으로 한다.
(7) 덕트형은 원칙적으로 전용 기계실에 설치한다.
(8) 패키지형 공기조화기를 설치하는 경우는 냉매가 실내에 누설되었을 때, 실내 용적에 비례한 한계농도를 확인하고 필요한 경우 한계농도 이하로 조치를 취 한다.
(9) 자가 발전기실에 설치하는 패키지형 공기조화기는 연료탱크, 유배관으로부터 5m이상 거리를 둔다.
(10) 가습기는 기능과 내구성 등을 고려하여 증기 스프레이식, 팬형 가습기 등에 서 선정한다.
(11) 전기히터 및 팬형 가습기를 사용하는 경우는 과열방지의 안전조치로서 송풍 기와 인터록을 설치하며 과열방지기를 설치한다.

(12) 수냉식은 다음과 같다.
1) 난방용 가열기는 기능, 경제성 등을 고려하여 온수히터, 증기히터 및 전기 히터 중에서 선정한다.
2) 필요에 따라 여러 대의 패키지형 공기조화기에 대해서 1대의 냉각탑으로 구 성할 수가 있다.
(13) 공냉식 및 공기열원 히트펌프형은 다음과 같다.
1) 공냉식 난방용 가열기는 수랭식의 1)항에 준한다.
2) 공기열원 히트펌프의 난방 시 부족열량은 보조히터로 보충하도록 한다.
3) 실외기의 주위에 벽 등이 있을 경우 또는 실외기를 2대 이상 설치할 경우에는 

    주위 공간 및 토출 덕트의 높이를 검토한다.
(14) 패키지형 공기조화기의 경우 고주파 영향으로 인한 오작동을 방지하기 위해 고주파 발생장치로부터 3m 이상 떨어져서 설치한다.

(15) 인버터제어의 패키지형 공기조화기의 전동기 입력은 인버터의 효율을 고려 한 후 결정한다. 에너지 효율 및 사용의 편의를 위해 압축기는 스크롤 인버 터형으로 한다.
(16) 운전비 절감을 위해 냉방 및 난방조건에 동일하게 COP 3.5이상을 권장한 다. [냉방 COP = 냉방능력(㎾)/소비전력(㎾), 난방 COP = 난방능력(㎾)/소비 전 력(㎾)]
(17) 패키지형 공기조화기에 사용하는 냉매는 별도로 기록하여 둔다. 그리고 오 존파괴 계수 0인 냉매(R410A, R134a, R407C)의 사용을 우선적으로 검토한다.

패키지형 공기조화기의 선정

(1) 공기열원 히트펌프 패키지형 공기조화기의 냉방능력 및 난방능력의 표준조건 은 다음과 같은 조건으로 한다.
1) 하절기(냉방운전) : 실내 흡입공기온도 27℃(DB), 19.5℃(WB)/실외 공기온 도 35℃(DB)
2) 동절기(난방운전) : 실내 흡입공기온도 20℃(DB)/실외 공기온도 7℃(DB), 6℃(WB)
(2) 냉방능력( Hc )으로부터 모델을 선정하고, 송풍량( Qs )은 원칙적으로 그 모델 의 표준풍량을 사용한다. 단, 표준풍량에서 풍량이 부족할 경우는 115%를 넘 지 않는 범위 내에서 풍량의 증대를 검토한다.
(3) 덕트형의 기기 외 정압은 덕트의 저항계산에 준하여 결정한다. 단 선정모델의 허용정압 이하인 것을 확인한다.
(4) 수냉식 패키지형 공기조화기의 선정
1) 냉방능력은( Hc ) 실내흡입 공기온도 및 냉각수온도에 의해 보정하고 표준조 건의 능력으로 한다.
2) 냉각수량은 선정한 모델에 준하여 결정한다.

(5) 공냉식 및 공기열원 히트펌프 패키지형 공기조화기의 냉난방능력은 ( Hc 또는
Hh ) 실내흡입 증기온도, 외기온도, 냉매배관 길이 및 고저차에 의해 보정하고 표준 조건에 맞는 능력으로 한다.
(6) 멀티 패키지형 공기조화기의 선정에 있어서 실내기의 냉난방능력( Hci   또는 Hhi   )은 실내흡입 공기온도에 의해 보정하고, 실외기의 냉난방 능력( Hco   또는 H ho )은 외기온도, 냉매 배관 길이 및 높이차에 의해 보정하는 것에 표준 조건에 맞는 능력으로 한다.
(7) 공기열원 히트펌프 패키지형 공기조화기(EHP)는 다음의 내용을 고려하여 제 품을 선정한다.
1) 에너지 절감 및 수전용량을 줄이기 위해 같은 냉난방 능력대비 소비전력이 낮은 고효율 제품을 선정한다.
2) 환경을 위해 오존층 파괴지수가 0인 대체 냉매(R-410A, R-407C, R134a)의 사용을 권장하고, 몬트리올 의정서에 의해 규제되는 냉매의 사용은 지양한 다.
3) 시공의 편의를 위해 실내기와 실외기 사이의 냉매배관은 먼 거리까지(최대 140m) 가능하며, 직경이 작은 것을 고려한다.

4) 실외기 공간 확보의 편의성을 위해 실내기와 실외기 간의 높이차(최대 40m) 와 실내기 간의 높이차(최대 20m)는 가능한 한 큰 제품을 고려한다.
5) 리모컨에 의해 개별제어는 물론 중앙제어를 할 수 있어야 하며, 필요시 스 케줄 관리를 할 수 있는 타이머 기능을 갖는 것을 고려한다.
6) 다양한 종류의 실내기를 한 냉매 시스템에 함께 적용할 수 있고, 실외기는 모듈화하여 쉽게 조합할 수 있는 제품을 선정한다.
7) 실외기는 실내 부하에 대하여 즉시 반응함으로서 에너지를 절감할 수 있는 인버터형을 사용하고, 압축기의 신뢰성 및 수명을 늘리기 위해 모든 실외기의 압축기 운전시간을 균등하게 할 수 있는 제품을 선정한다.
8) 실내의 환기를 위해 EHP와 함께 환기장치를 조합하여 사용하는 것을 권장 한다.
9) 매립덕트형과 같이 덕트에 연결되는 실내기는 필히 덕트 정압을 상당하는 풍량을 고려한다.
10) 히트펌프 특성상 외기온도가 낮아지는 경우 난방능력이 감소하므로 추운 지역의 경우는 외기에 따른 난방능력을 보정하여 선정한다.

시스템 에어컨디셔너

(1) 목적
건축물에서 쾌적한 실내 공기조화를 목적으로 설치되는 시스템 에어컨디셔너 의 설계에 관한 기준으로 여기에 명기되지 않은 사항은 건축법, 고압가스 안 전관리법, 소방법, 소음․진동규제법, 산업안전관리법 등에 따르며, 부품 및 재료는 KS 산업규격품 또는 동등 이상의 것을 사용하여야 한다.
(2) 적용범위
냉방, 냉난방(난방, 제습을 겸하는 구조의 것을 포함) 및 공기의 순환과 정 화를 목적으로 하는 시스템 에어컨디셔너에 대하여 적용하며, 신선외기 도입을 위한 자연환기 또는 기계환기를 포함한다.
(3) 시스템 에어컨디셔너의 정의
부하계산, 냉매배관, 기종선정 등의 설비설계를 통하여 건축물의 신축 또는 개보수와 함께 설치되며, 용량이 자동으로 제어되는 실외기와 부하특성이 상 이한 복수의 실내기가 연결되는 냉방 또는 냉난방용 공기조화장치를 말한다.
(4) 시스템 에어컨디셔너의 구성
1) 실외기
열교환기, 압축기, 송풍기, 제어장치 등의 부품으로 구성되며, 기계 설치부 와 열교환기 및 송풍기 장착부로 구분된다.
2) 실내기
열교환기, 송풍기, 제어장치 등의 부품으로 구성된다.
3) 압축기
증발기로부터 저압의 냉매증기를 흡입하여 고온 고압의 냉매증기로 만드는 기계이다.
4) 열교환기
냉매와 실내공기, 실외공기 또는 냉각수 사이의 열교환을 하는 기기이다.
5) 송풍기
실외기에 장착된 송풍기는 열교환기를 통하여 실외공기를 흡입하여 냉매와 열교환 시킨 후 배출하는 역할을, 실내기에 내장된 송풍기는 열교환기로 실 내공 기를 흡입하여 냉매와 열교환시 킨 후 공기조화용으로 공급하는 역할을 한다.

(2) 주적용 대상건물
일반적으로 냉난방용 공조시스템 선정 시 에너지원의 공급여부, 관련법규, 건 축 디자인과의 조화, 설치공간의 효율성, 초기투자비용, 유지보수비용, 운전비 용, 사용편리성 등을 고려하여 선정해야 하며, 시스템 에어컨디셔너는 시간대 별, 용도별 등 부분부하의 변동에 대응하여 개별 분산제어 또는 중앙 집중제 어가 가능한 공조기기로서 아래와 같은 건물에 주로 적용할 수 있다.

1) 임대용 건물
임대용 상가 또는 업무용 건물과 같이 건축 초기단계에 입주자가 결정되지 않고 건축공정의 진행에 따라 분양되는 건물로서 입주자의 사용 편리성과 합리적인 냉난방 사용요금 및 유지관리비의 부과 등이 중요하며, 많은 인원의 잦은 출입으로 인한 부하변동이 크고, 조명부하 및 인체부하 등에 의한 실내 냉방부하가 큰 건물
2) 중소형 업무용 건물
건물의 용적률, 건폐율 등을 고려할 경우 기계실, 공조실, 샤프트 등 공조 용 면적을 최소화하여 건축 유효면적을 높이기 위한 건물로서 냉동기, 보일 러, 공조기 등과 같은 대형 설비를 설치하는데 소요되는 초기투자비가 많이 소요되며 별도의 기계실 관리인을 고용하는데 어려움이 있는 건물
3) 숙박 및 의료시설
여관, 호텔, 콘도미니엄, 중소형 병원, 의원 등과 같이 각 실별 이용 여부 및 실별 냉난방 요구조건 등에 따라 신속하게 개별운전이 필요한 건물. 단, 병원의 대수술실, 중환자실 등과 같이 원내 2차 감염의 방지가 중요한 실로 서 실별 압력제어 등이 필요한 경우는 제외
4) 교육/연구/종교시설
비교적 소형 공간이면서 다수의 실로 구성된 학교, 도서관, 연구시설 등의 건물 및 주중과 주말의 운영특성이 상이한 종교시설 등의 건물. 단, 연구시 설 중 동물사육실, 생화학 실험실 등 특수한 환경조건의 연구실은 제외
5) 주거시설
아파트, 주상복합, 오피스텔, 빌라 등과 같이 세대별, 각 세대의 실별 운전 특성 및 부하특성이 상이한 주거용 건물
6) 개보수 건물
기존 건물의 냉난방 설비의 성능 개선을 위한 교체 또는 용량 증설 등을 목 적으로 개보수를 하는 건물로서 냉난방 설비를 위한 기계실, 공조실, 천장 고 등의 공간이 충분하지 않거나 개보수 공사 기간이 짧아 시간적으로 제약을 크게 받는 건물
7) 공통사항
건물의 규모나 용도와 관계없이 특정 실이나 존의 사용시간, 부하특성 등이 주변과 상이하여 중앙공조시스템과 별도 또는 병행하여 공조하는 것이 효율 적인 경우

설계시 고려사항

(1) 기종선정 시 고려사항
실내기는 실별 부하, 실내 인테리어와의 조화 등을 고려하여 선정하고, 실외 기는 냉방전용, 냉난방 겸용, 냉난방 동시형 등 사용조건과 실내기와의 접속 비율 등을 고려하여 선정한다. 또한 시스템 에어컨디셔너는 배관길이와 고저차, 실내외 온도조건, 실내기와 실외기의 접속비율 및 난방 시 제상운전 등에 따라 능력변화가 발생한다. 따라서 부하계산 결과와 능력변화에 영향을 미치는 변수들에 대해 제작업체의 기술 자료를 참조하여 기종을 선정해야 한 다.

1) 실외기 설계 시 고려사항
실외기의 설치위치는 시스템의 성능 및 실내 환경에 미치는 영향이 크므로 아래의 사항 및 제작업체의 기준에 준하여 설계한다.
① 실외기 설치 환경
건물의 옥상이나 옥외 등 통풍이 잘되며 먼지 발생이 적은 장소를 선정하 고 실외기 설치공간이 밀폐된 경우에는 기류의 재순환이 되지 않도록 해야 한다. 또한, 설치 및 유지보수에 지장이 없도록 충분한 공간이 확보되어야 하며, 실외기의 소음이나 진동에 의한 영향이 최소화 될 수 있는 곳에 설 피한다. 따라서 아래의 장소에 실외기를 설치할 경우에는 특별한 주의를 요한다.
- 가연성 가스가 발생하는 장소
- 기름(기계류 포함)이 많은 장소
- 산성용액이나 유황가스가 많은 장소
- 설치환경이 특수하여 부적합한 장소
② 실외기 반입
실외기의 반입 동선을 고려하여 통로를 확보하고 원활한 설치가 가능한 위 치를 선정한다.

③ 실외기 기류
실외기에서 발생하는 배기가 인접도로의 보행자나 인접실에 영향을 미치지 않도록 고려하고, 건물의 주방, 화장실, 정화조, 연도 배기구 등이 실외기 의 흡입 쪽으로 향하지 않도록 충분히 이격 시킨다. 또한 실외기실의 원활한 기류 순환을 위해 충분한 공간을 확보하고 배기된 기류가 재순환되지 않도록 고려한다.
④ 실외기 소음/진동
실외기 운전 시 소음이나 진동이 인접 건물이나 인접실에 미치는 영향을 고려해야 하며, 특히 거주공간과 인접한 실외기실에 설치될 경우나 다수의 실외기를 연속해서 설치할 경우에는 현장 여건에 따라 적절한 흡음, 방음 또는 방진 대책을 계획한다.
⑤ 실외기 기초
실외기가 옥외에 설치될 경우 태풍 등 강풍에 의한 피해가 발생하지 않도록 견고히 설치되어야 하며, 폭우, 강설 등에 의한 침수, 동결, 결빙 등 피해가 발생하지 않도록 충분한 배수구가 확보되어야 한다. 또한, 옥상 등 에 배치 시에는 실외기 기초와 운전하중 등을 고려하여 기둥, 바닥, 보 등 의 주요 구조부를 설계해야 한다.
⑥ 실외기실 루버
실외기가 실외기실, 공조실, 기계실 등 실내에 설치될 경우에는 갤러리의 개구율을 충분히 확보하고, 루버의 형상은 저항, 마찰소음 등이 최소화 될 수 있고 배기된 기류가 실외기의 흡입 측으로 재유입되지 않는 형상으로 선정한다. 또한 원활한 기류순환이 어려운 경우에는 배기 덕트 등을 고려해야 한다.
⑦ 실외기 유지보수 공간
실외기 내부의 송풍기, 압축기, 밸브 등의 주요 부품을 교체 및 점검 할 수 있도록 충분한 유지보수 공간을 제작업체의 기준에 따라 확보한다.

실내기 설계 시 고려사항

실내기 설계 시는 실내기의 능력, 풍량, 소음, 제어특 성 등을 종합적으로 고려하여 선정한다. 따라서 아래의 장소에 실내기를 설 치할 경우에는 특별한 주의를 요한다.
- 항온항습 등 특수한 환경 조건이 요구되는 장소
- 공장 등 절삭유 또는 절삭 철분이 많이 발생하는 곳
- 가연성의 가스가 발생하거나 유입 또는 체류되는 곳
- 아류산 가스 및 부식성 가스가 발생하는 곳
- 고주파가 발생하는 기계가 있는 곳
- 기름 성분이 부유하는 장소

(2) 환기설비 적용 시 고려사항
첫째, 쾌적한 실내 환경을 위하여 신선외기를 도입할 때는 공간의 용도, 재 실인원 등을 고려하여 적정 환기량을 산정하되 관련법규의 규제대상 여부를 확인하여야 한다. 둘째, 자연환기로 충분한 신선외기 도입이 가능하고 관련 법규의 규제대상이 아닌 경우에는 자연환기를 적용할 수 있으며, 다중 이용 시 설 등 규제대상인 경우에는 법규를 충족할 수 있는 개별 환기 또는 중앙환기 방식을 선정해야 한다. 셋째, 환기설비 선정 시 외기도입으로 인한 부하 증 가 및 에너지손실, 초기투자비, 설비의 설치, 유지보수 및 운전의 용이성 등 을 고려해야 한다.