주택관리사보 2차 환기횟수 · kW와 kJ/s · 제20회 43번 해설

핵심 해설

발열량을 제거하는 데 필요한 환기량은 발열량 ÷ (공기 비중 × 비열 × 실내외 온도 차)로 구한다. 40kW ÷ (1.2 × 1.0 × 10) ≈ 3.333m³/s, 곧 12,000m³/h이고, 기계실의 용적 10 × 20 × 5 = 1,000m³로 나누면 환기횟수는 12회/h가 되어 ②가 정답이다.

이론 근거

발열 제거 환기량 계산: 필요 환기량 Q(m³/s) = 발열량(kW) ÷ [공기 비중(kg/m³) × 비열(kJ/kg·K) × 온도 차(K)] 이고, 환기횟수는 Q(m³/h) ÷ 실 용적(m³)이다.

쉬운 설명

기기가 내는 열을 실내외 온도 차 10℃로 식히려면 시간당 12,000m³의 공기를 바꿔야 한다. 방 부피 1,000m³로 나누면 시간당 12번이다.

용어 설명

환기횟수

1시간 동안 실내 공기가 새 공기로 바뀌는 횟수를 말하며, 환기량을 실의 용적으로 나눈 값이다.

kW와 kJ/s

1kW는 1초에 1kJ의 열량이다. 비열이 kJ/kg·K로 주어졌으므로 발열량 40kW를 40kJ/s로 놓고 계산한다.

계산 과정

실 용적 V = 10m × 20m × 5m = 1,000m³ 필요 환기량 Q = 40kJ/s ÷ (1.2kg/m³ × 1.0kJ/kg·K × (28 − 18)K) = 40 ÷ 12 ≈ 3.333m³/s Q = 3.333 × 3,600 = 12,000m³/h 환기횟수 n = 12,000 ÷ 1,000 = 12회/h

선택지별 해설

• ① 계산값 12회/h와 다르다.
• ② 필요 환기량 12,000m³/h를 용적 1,000m³로 나눈 12회/h와 같다.(정답)
• ③ 계산값 12회/h와 다르다.
• ④ 계산값 12회/h와 다르다.
• ⑤ 계산값 12회/h와 다르다.