[135회 2번] 정압재취득법의 원리 및 장점

덕트 설계 시 사용하는 정압재취득법의 원리 및 장점에 대하여 설명하시오.

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📝 [모범답안]

1. 서론

공조 및 환기 시스템에서 덕트는 송풍기와 실내기기(디퓨저, 그릴 등)를 연결하여 공기를 효율적으로 전달하는 경로이며, 이에 대한 설계는 전체 시스템의 에너지 효율 및 성능에 큰 영향을 미친다. 덕트 설계 시 경제성과 효율성을 확보하기 위해 다양한 방법이 사용되며, 그 중 대표적인 방식이 **정압재취득법(Constant Static Pressure Method)**이다. 본 문에서는 이 방법의 원리와 주요 장점에 대해 설명한다.

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2. 본론

2.1 정압재취득법의 원리

정압재취득법은 덕트 내의 주요 분기점마다 동일한 정압(static pressure)을 갖도록 설계하는 방식이다. 이를 통해 모든 분기 덕트에서 동일한 압력 조건을 기반으로 공기 분배가 이루어지며, 최종 단말기(디퓨저 등)까지 적절한 풍량이 도달하도록 조절한다.

🔹 핵심 개념:

• 분기점에서 정압 균일 → 각 말단기기까지 유량 손실이 균등
• 공기 흐름이 자연스럽게 조절됨 → 제어 밸브나 댐퍼 조정 최소화

🔹 적용 방식:

• 송풍기에서 각 분기점까지의 정압 차이를 계산
• **항상 가장 불리한 구간(worst-case branch)**을 기준으로 주요 루트의 압력 손실을 조정
• 필터, 그릴, 디퓨저의 손실 포함

2.2 정압재취득법의 장점

항목	설명
① 풍량 균형 용이	각 분기점의 정압이 동일하므로 풍량 불균형 문제 최소화
② 제어 밸브 최소화	덕트 설계만으로 유량을 조절할 수 있어 댐퍼 및 제어 밸브 설치가 줄어듦
③ 시공·운전 단순화	설계 및 시공이 표준화되어 있고 운전 중 조정이 적어 유지관리 편리
④ 에너지 절감	저항 요소를 균일하게 조절함으로써 송풍기 과부하 방지 및 동력 절감 가능
⑤ 경제성 확보	불필요한 덕트 확대나 고정 저항 설치 없이도 풍량 조절이 가능해 초기비용 절감

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3. 결론

정압재취득법은 공조 시스템 설계에서 실효성 높은 덕트 설계 방식으로, 덕트 내 정압 균일화를 통해 풍량 균형, 에너지 효율, 운전 편의성을 동시에 확보할 수 있다. 특히, 공장, 대형 상업시설, 지하역사 등 다양한 규모의 건축물에서 적용성이 높으며, 시운전 조정이 간편하고 시스템 신뢰성도 향상되는 장점을 지닌다. 향후에는 CFD 해석 기반 설계나 AI 기반 자동설계 시스템과 연계되어 더욱 효율적인 설비 설계로 발전할 것이다.

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