결로의 발생 원인 및 부하 선정...

요새 건축물에서 가장 빈번하게 발생하고 있는 문제로서 결로를 들수 있다.

 결로가 발생하면 건축물의 표면 및 내부를 회손시킬뿐만 아니라 실내환경이 오염되고 곰팡이,박테리아를 발생시켜 거주자들에게 피해를 끼칠수 있다.

결로가 발생하는 원인에는 건물을 시공할 때 특별한 결로 대책 없이 시공되고 있기 때문이다. 결로라 함은 건조공기 중에 포함될수 있는 최대(포화)수증기량은 동일하더라도 온도에 따라 달라지며 온도가 높을수록 함유할 수 있는 수증기량이 증가한다.

수증기를 포함한 공기의 온도를 서서히 낮추면 공기가 함유 할 수 있는 수증기량이 점차 줄어들게 되며 어떤 온도에 이르면 수증기를 더 이상 함유할 수 없어 공기중의 수증기의 일부가 응축되어 물로 변하게 되어 결로가 발생하기 시작한다.

이때의 온도를 노점온도(Dew Point Temperture)라 한다. 결로현상은 공기와 접한 물체의 온도가 공기의 노점온도 보다 낮을 때 일어난다.

결로의 종류에는 발생위치에 대한 구분으로는 표면결로와 내부결로가 있고 발생시기에 의한 구분으로는 겨울철에 발생되는 결로와 여름철에 발생하는 결로가 있다.

또한 결로의 발생 원인으로는 실내의 온도차, 실내습기의 과다발생, 환기부족, 구조체의 열적특성, 건물의 시공불량등의 원인이 있을 수 있다. 결로의 발생원인에 의한 대책으로는 환기에 의한 방법, 난방에 의한 방법, 단열에 의한 방법이 있고 이 방법으로 안 될 경우에는 제습장치에 의한 방법으로 해결할 수밖에 없다.

상기와 같이 서술한 바와 같이 지금 핵흉합연구동 지하2층에 경우에는 여름철에 발생하는 지중온도와 실내온도의 온도차에 의한 표면결로 현상이므로 현재로서 정확한 제습기의 부하량을 선정 하기란 여간 어려운 일이 아니다.

그러므로 실내에 환기장치를 하여 최대한 실내에서 결로를 발생시킬 가능성이 있는 습한공기를 제거하고 외부에서 도입되는 공기는 여름철의 고온다습한 공기이므로 표면결로의 주 원인이 되어 이 공기량을 실내의 벽체 표면온도(노점온도)보다 낯게 공급할 수 있는 제습기를 선정하여 결로현상을 원천 차단하도록 한다.

이때 환기장치는 수증기의 발생원 부근에서 하는 것이 가장 효과적이다.

- 환기량 선정

 송풍기에 의한 환기장치이고 실용적이 3000m3이상 이므로 환기량을 실용적의 0.35회/hr로 적용하도록 되어 있으나 결로현상이 심하므로 환기량을 실용적의 1회/hr로 선정하여 부하를 산정 하도록 한다.(첨부자료참조)

환기량 (Q) = ｛8(폭) x 7(층고) x100(길이)｝x 1회/hr = 5,600 m3/hr - 제습용 냉방부하 및 제습량선정 냉방부하를 선정하기 위한 조건

1) 외기조건 : 33.3℃, 57% (대전기준, TAC 2.5%) 

2) 실내 온,습도 유지조건 : 벽체의 노점온도(10℃)보다 낮은 20℃, 50%이하 유지 (공기선도참조) 냉방부하(qc) = 5,600(m3/hr)x1.2(Kg/m3)x(19.3-9.2)Kcal/hr = 67,872 Kcal/hr x 1.2(s.f) = 81,446 Kcal/hr (냉동기 용량으로 환산시 : 30RT , RT당=2,700Kcal적용) 제 습 량(qx) = 5,600(m3/hr)x1.2(Kg/m3)x(0.0186-0.0074)Kg/Kg' = 75.264 Kg/hr