설계/시공관련 질문

학원에 환기장치 설치문의..

1 너부리 12 2,337 2020.03.12 10:07

현재 학원에 환기장치를 설치해 운용중입니다.

 

1,000ppm 수준을 유지하는데... 

학생수들이 많이 오는날엔..

1500ppm수준으로도 올라가고 있습니다.

 

좀 더 좋은 환경을 만들어 보고자 학원을 확장하기로 결정하고 곧 공사를 시작할예정입니다.

 

보통은 40명정도의 에너지 넘치는 학생들이 생활하게 되고

최대 60명까지도 동시간 함께 있게 될 것으로 예상하고 있습니다.

체적은 600m3정도 됩니다.

 

 

1. 환기장치를 외부(복도)에 설치하려고 합니다.

 

- 현재 사용할때 기기자체에서 발생하는 소음도 문제가 되곤해서.. 

환기장치 기기를 외부로 빼내 설치하려고 하구요.

배관이 먼곳은 15m가량 될것 같습니다. 너무 먼거리일까요?

 

 

2. 급기와 배기 디퓨저

- 현재는 강의실 급기 / 배기 중앙 자율학습홀 이렇게 이뤄져 있습니다.

 

강의실 출입문 하단의 1.5cm정도의 틈을 확보하지 못해(소음 전달문제)

강의실로 급기된 공기가 배기가 잘 안되는건 아닌지 걱정이 있습니다.

 

한강의실에 급배기 디퓨저를 함께 넣는건 어떨까요?

 

 

3. 용량

 

- 시중에 구할 수 있는건 500, 800, 1000, 1500, 2000CMH 정도입니다.

(환기장치의 효율은 크게 중요치 않습니다...ㅠㅠ )

 

50명이 co2 1000ppm이하를 유지하려면 어느정도의 용량을 선택해야 할까요?

 

 

4. OA 필터

 

- 가능하면 헤파급 필터를 사용하고 싶은데... 

용량에 따라 얼마나 큰 필터가 필요할까요?

 

 

 

 

Comments

3 정해갑 2020.03.12 10:49
환기장치 설치 후 영업이 잘 되시는 것 같아서 좋아보입니다... ㅎ

3. 1인당 대략 20Liter/h 정도의 이산화탄소가 발생합니다.
50명 이면 1m3/h이고, 체적 1,000m3 정도라면 약 1,000 ppm 정도 되니까,
시간당 1회정도의 환기량을 확보하면 될 것 같습니다.
600m3이라고 하셨지만, 밖에도 400ppm 정도 있어서 퉁쳐서 계산합니다.
정압손실을 고려해야 되기때문에 표시용량과 실효환기율은 각 기기회사마다 다를것 같습니다.

2. 다중이용시설의 경우 감염병 우려도 있는데.....
  상부급기, 하부배기로 하면 에어로졸 감염을 줄일 수 있다고 합니다.
  환기는 되면서 소음은 방지할 수 있는 장치도 있다고 합니다.
  그림은 WHO에 나와있는 환기율에 따른 감염확율인데, 환기율이 높을 수록 낮아집니다.

1. 기기를 비싼것 (주로 외산)을 쓰면 기기자체의 소음은 별로 없습니다. 오히려 풍속에 따른 배관소음이 더 커질 수 있습니다. 물론 비쌀수록 효율도 좋아지고 전기료도 적게 드는 장점도 있습니다만...그리고 습도도 꽤 중요한데 기기가 비쌀수록 습도관리도 편합니다.
M 관리자 2020.03.12 12:53
정선생님 감사합니다.

필터의 정압손실은 규격마다 다르긴 하나, 저녁까지 정연구원이 계산해서 올려 드릴께요..
그리고, 문을 만드실 때 두꺼운 부직포를 알미늄프레임에 넣어서 공기는 통하고, 소음은 막는 방법이 있습니다.

유럽에는 기성제품이 있긴 하나... 우리나라는 만드셔야 할 것 같구요.. 아래의 제품을 2~3장 정도 겹쳐서 만들면 괜찮습니다.
http://www.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1228657194&trTypeCd=20&trCtgrNo=585021&lCtgrNo=1001421&mCtgrNo=1002650
1 너부리 2020.03.12 18:56
정해갑 선생님 답변감사합니다.
지금 현재 시간당 2회이상 환기시키고 있으나 CO2가 1200ppm으로 측정됩니다.
(1인당 30cmh정도 환기량입니다.)
그래서 환기량을 조금 더 높여야하나 아니면 TAB가 안되어 그런것인가 하는 의문을 가지고 있습니다.
아무래도 환기량이 부족한것으로 판단하는데... 현재 설치된 기기로는 역부족이구요..
배기를 하부로 하면 좋겠다는 생각도 해봤었는데..
RA측 필터가 엄청나게 오염되진 않을까 하는 걱정에 실행에 옮기진 못했습니다.

리자님 답변 감사합니다.
혹시 유럽에 기성제품이 어떤건지 알 수 있을까요? 구글링으로 못찾겠습니다..ㅠ
완제품보고 따라 만들어보던지 아니면..
현재 사용중인 강의실문 일부분을 절개하여 링크해주신 방음보드를 사용해볼까합니다.
크기가 커야하면 석고벽 일부를 절개하여 방음보드로 바꾸는것도 가능하구요.
3 정해갑 2020.03.12 20:36
30m3/인/h 의 환기량에서 1200 ppm 은 나오기 힘듭니다. 약 700을 넘기 어렵습니다.

 풍량기계가 거짓말을 하고 있는것 같습니다.
 http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z4_04&wr_id=8288

비싼기기는 정압손실을 보정해서 풍량을 일정하게 합니다.
반대는 환기팬의 속도가 일정하기만 한 경우도 있어서 표시풍량과 유효환기량의 차이가 많이 날 수 있습니다.

OA 와 EA 가  섞이면 그럴 수 있는데, 가능성은
(1) 기기 내부의  누기율이 높다.
(2) 흡기구와 배기구가 너무 가깝게 설치되었다.

또다른 가능성은 흡기구 주변에 보일러 연통이 있다.

정도가 원인이지 않을까 합니다.

하부의 오염은 주로 큰 먼지이기에, RA 에 프리필터를 추가하면 어느정도 거를 수 있을 것 같습니다.
G 정광호 2020.03.12 21:55
답변이 늦어 죄송합니다.
1. 환기장치를 외부(복도)에 설치하려고 합니다.
배관이 먼곳은 15m가량 될것 같습니다. 너무 먼거리일까요?

배관의 구경은 필요풍량에 따른 유속에 따라 결정됩니다. 소음을 중요시할 경우 4m/s 미만의 풍속으로 배관을 설계하시면 15m의 길이는 마찰손실이 작기에 결코 먼거리는 아닙니다.
예를 들어 메인 배관을 200파이라고 잡으면 1200CMH의 공기가 공급되기 위해서는  풍속이 10m/s에 이릅니다. 유속이 빠르기에 소음도 크며 배관의 마찰손실도 커지게 됩니다.
풍량이 1200CMH에 유속이 4m/s에 가까우려면 메인배관의 구경이 300파이여야 합니다.
물론 이는 하나의 열교환기로 전체를 환기시켰을 때의 이야기입니다.

2. 배기와 급기를 한강의실에 넣는 것은 굉장히 비효율적입니다.
관리자님이 말씀하신 제품은 아래 over flow라고 불리는 제품입니다만 매우... 매우... 비쌉니다.
아래 링크가 있습니다만 가격이 나와있지는 않네요.(제 기억에 너무 비쌌습니다.^^;)
http://smallplanetsupply.ca/zehnder-comfoduct-overflow-element/

3. 용량
- 시중에 구할 수 있는건 500, 800, 1000, 1500, 2000CMH 정도입니다.
50명이 co2 1000ppm이하를 유지하려면 어느정도의 용량을 선택해야 할까요?
통상 기계성능의 70%정도의 풍량으로 기기를 선정합니다.
1000~1200CMH의 풍량이면 적절할 것으로 보이며 1500CMH급 환기장치가 적절한 것으로 판단됩니다.
 
4. OA 필터
- 가능하면 헤파급 필터를 사용하고 싶은데...
용량에 따라 얼마나 큰 필터가 필요할까요?
통상적으로 가장 많이 쓰이는 H13등급의 필터의 경우
아래 링크를 보시면
http://www.sft119.co.kr/filter/product_view.asp?gubun=f01&photo_idx=9&menucode=02
SFT-671의 제품이 적절한 것으로 보입니다. 사이즈는 610*762*150입니다.
개인적으로 헤파급보다 압손실이 적은 좀 더 낮은 등급의 필터를 사용하는 것을 권장합니다.
1 너부리 2020.03.13 11:42
정해갑님 글을 보고 CCTV를 돌려 확인 해봤습니다..
제가 인원을 착각했네요. 31명이 있었고, 700CMH정도의 환기를 하고 있었습니다.
환기량이 부족해서 실내 이산화탄소 농도가 올라간 것으로 보입니다.


정광호님 답변 감사합니다.

15미터가 긴거리는 아니라니 안심이네요..^^
천정 내부에 보가 여러개 지나가서 배관 구경은 150이나 200mm가 한계입니다.
배관을 4개나 3개로 나누거나 보 있는부분에 사각덕트를 이용하는 방법을 생각해 보겠습니다.

오버플로우라는게 단순 흠음방음 천(?)만이 아닌 자동차 머플러 같은 구조겠죠? 비싸면...ㅠ

헤파필터는 아무래도 무리일까요..?
낮은 등급 필터 + 강의실마다 공기청정기가 아무래도 현실적인가요?
2 피코코 2020.03.13 15:03
위의 논의들에 비해 TAB하지 않은 현상황이 너무 아쉽네요... 결로 판정시 온습도 측정없이 논의 하는 것과 동일한 상황이네요..
추가로 1000CMH초과 환기장치에 적용되는 팬의 경우 중국산 저가 제품이 대부분이라 소음문제를 고려하셔야 할꺼 같습니다. 어마어마한 크기는 넘어간다 하더라도요..ㅠ
그리고 효율 자체를 확인하기 어려우신 상황이니 실별 조닝하여 계획 하시는걸 추천 드립니다
1 너부리 2020.03.13 16:31
TAB를 전문가에게 맡겨서 진행 했으면 좋았을거라 생각하긴 합니다.
작년에 공사하고 개원할때 경제적으로 워낙 쫒겨서....ㅠㅠㅠ

개인적으로 할 수 있는 방법을 찾아보다가 생각한게..
디퓨저에서 나오고 들어가는 공기를 깔데기 처럼 모아 풍속측정하면 어떨가 였습니다.
전문 TAB는 어떻게 실행하는지 모르지만.. 제 머릿속에서 생각해낼수 있는게 이 이상은 없었네요..ㅠ
좁은쪽이 75mm 깔데기에 디퓨저 바람을 모아 풍속계를 통해 측정후 1m/s 의 풍속을 대략 15.9cmh로 계산하여 전체적으로 밸런스를 맞췄습니다.
각실 문을 닫아놓은 채로 급기와 배기 디퓨저를 여러차례 돌려 풍속을 조절했고,
급기가 배기에 비해 약간 높게 설정해놨구요.

이번엔 공사 끝나고 여유가 조금 생기면 전문가에게 TAB를 받아보도록 해야겠습니다.

조닝? Zoning을 말씀하신걸까요?
존별로 기기를 나누라는 말씀이실까요?
2 피코코 2020.03.13 18:01
와우~ 그래도 대단하시네요~ TAB하셨다고 봐도 무방하겠네요~^^ 이해하신대로 실별 사용용도나 빈도에 따라 나누어서 800cmh 2대로 하시는걸 추천드려요~
프리필터 박스도 꼭 하시구요~ㅋ
G 정광호 2020.03.13 23:22
원내 각 실별로 정확한 사용용도를 몰라 되는대로 그려보았습니다.^^
피코코님 말씀대로 800CMH급 2대를 설치하여 600CMH씩 급배기하였을 때
배관의 구경과 각실에 공급되는 풍량과 유속입니다.
전열교환기의 정확한 설치위치를 알수없어서 홀에 배기를 잡고 각실에 급기하였습니다.
125파이 디퓨저에 4m/s의 유속으로 토출시 180CMH까지 1개의 토출구로 나올 수 있으나
풍속에 따른 소음과 인체에 직접 바람이 닿아 생기는 불쾌함을 최소화하기 위하여 디퓨져의 토출풍량이 3m/s가 안 넘도록 실별로 2개로 나누었습니다.

오버플로어 제품을 뜯어보질 못해서... 장담할 수는 없습니다만 그냥 솜일꺼에요.

헤파필터를 쓰시는게 물론 공기는 깨끗하겠지만 위에 올린 것 처럼 필터의 사이즈가 매우 커지게됩니다. 위에 링크에 헤파필터의 압손실은 1200CMH에서 대략 200Pa 정도였습니다. 거기에 산업용 주문제작이어서 꽤나 비쌀 것이에요.
이를 2대로 나누어서 500~600CMH 정도의 풍량으로 설치한다면 산업용보다는 가정용이 더 적합합니다. 블라우베르그 사의 필터박스를 검토해보셔요. 표면적이 높아 고풍량에서 압손실이 비교적 낮은 편에 속합니다.
http://blaubergkorea.com/52
1 너부리 2020.03.14 13:50
그림파일 하나에 TAB 관련 내용까지 다들어있네요..
와우~~~ 엄청난 설명 정말 감사합니다..
G 정광호 2020.03.14 19:31
가능하다면 급기와 배기의 팬이 개별로 속도조절이 되는 것을 구입하셔야 필터를 추가로 달아도 급기와 배기의 밸런스를 맞출 수 있습니다 그게 안되면 OA 필터 장착 뒷쪽으로 속도 조절이 가능한 별도의 인라인 팬을 하나 추가하셔서 급,배기의 밸런스를 맞추시는 것을 권장합니다. 아마도 후자가 좀 더 저렴할 것 같습니다.^^ 설치하신 후에는 꼭 TAB를 보시구요. 행운을 빕니다 ㅎ.