건축기계설비기술사/134회 기출문제 풀이

2-4. 급수설비의 공급 방식에 대하여 다음을 각각 설명하시오. 1) 수도직결 방식 2) 고가수조 방식 3) 압력탱크 방식 4) 부스터펌프 방식

onha09 2025. 3. 15. 13:52
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1) 수도직결 방식

수도직결 방식은 공공 수도관에서 공급되는 수돗물을 건물 내의 수도꼭지까지 직접 연결하여 공급하는 방식입니다. 별도의 저수조나 가압 펌프 없이 수도 본관의 압력만으로 급수가 이루어집니다.

  • 특징:
    • 가장 단순한 급수 방식입니다.
    • 초기 설치 비용이 저렴합니다.
    • 수돗물이 저수조에 저장되지 않고 바로 공급되므로 위생적입니다.
    • 수도 본관의 수압에 따라 급수 가능 여부 및 수량이 결정됩니다.
  • 장점:
    • 설비가 간단하여 유지관리가 용이합니다.
    • 초기 투자 비용이 적습니다.
    • 저수조 청소 및 관리의 필요성이 없어 위생적입니다.
    • 정전 시에도 수도 본관의 압력이 유지되면 급수가 가능합니다.
  • 단점:
    • 수도 본관의 수압이 낮거나 변동이 심한 지역에서는 안정적인 급수가 어렵습니다.
    • 고층 건물에는 수압 부족으로 급수가 불가능할 수 있습니다.
    • 화재 발생 시 소화 용수 확보에 어려움이 있을 수 있습니다.

2) 고가수조 방식

고가수조 방식은 건물 옥상이나 높은 곳에 저수조(고가수조)를 설치하고, 펌프를 이용하여 수돗물을 이 저수조에 채운 후, 중력에 의해 건물 각층으로 물을 공급하는 방식입니다.

  • 특징:
    • 수도 본관의 수압에 관계없이 안정적인 수압으로 급수가 가능합니다.
    • 정전 시에도 고가수조에 저장된 물을 일정 시간 동안 사용할 수 있습니다.
    • 화재 발생 시 소화 용수를 확보하는 데 유리합니다.
  • 장점:
    • 수도 본관의 수압 변동에 영향을 받지 않고 일정한 수압으로 급수가 가능합니다.
    • 고층 건물에도 안정적인 급수가 가능합니다.
    • 정전 시에도 비상용 물을 확보할 수 있습니다.
  • 단점:
    • 고가수조 설치 공간 및 구조적 지지대가 필요합니다.
    • 고가수조 내 물의 오염 가능성이 있어 정기적인 청소 및 관리가 필요합니다.
    • 펌프를 사용하여 물을 고가수조까지 올려야 하므로 에너지 소비가 발생합니다.
    • 초기 설치 비용이 비교적 높습니다.

3) 압력탱크 방식

압력탱크 방식은 밀폐된 탱크 내부에 물과 공기를 함께 채워 넣고, 펌프를 이용하여 물을 탱크 내로 압송하여 공기를 압축시킨 후, 이 압축된 공기의 힘으로 물을 건물 각층으로 공급하는 방식입니다.

  • 특징:
    • 비교적 간단한 설비로 구성됩니다.
    • 수도 본관의 수압이 낮거나 변동이 심한 경우에도 일정한 압력으로 급수가 가능합니다.
    • 고가수조 방식에 비해 설치 공간을 적게 차지합니다.
  • 장점:
    • 설비가 비교적 간단하고 유지관리가 용이합니다.
    • 수도 본관의 수압 변동에 영향을 적게 받습니다.
    • 고가수조 방식에 비해 설치 공간을 절약할 수 있습니다.
  • 단점:
    • 저수 용량이 제한적이므로 대규모 건물에는 적합하지 않을 수 있습니다.
    • 펌프의 잦은 기동 및 정지로 인해 수명이 단축될 수 있습니다.
    • 압력탱크 내 공기압 유지 관리가 필요합니다.
    • 고층 건물에는 압력 확보에 한계가 있을 수 있습니다.

4) 부스터펌프 방식

부스터펌프 방식은 수도 본관의 수압이 부족하거나 고층 건물에 급수할 때, 펌프를 이용하여 물의 압력을 높여 직접 건물 각층으로 공급하는 방식입니다. 저수조를 설치하는 경우도 있고, 수도 본관에서 직접 흡입하여 가압하는 경우도 있습니다.

  • 특징:
    • 수도 본관의 낮은 수압을 보충하여 고층 건물에도 안정적인 급수가 가능합니다.
    • 고가수조 방식에 비해 건물 하중 부담이 적고 공간 활용도가 높습니다.
    • 변속 펌프를 사용하여 에너지 효율을 높일 수 있습니다.
  • 장점:
    • 고층 건물에 효과적으로 급수할 수 있습니다.
    • 고가수조 설치 공간이 필요 없어 건물 디자인의 자유도가 높습니다.
    • 필요한 압력만큼만 가압하여 에너지 절약 효과를 얻을 수 있습니다.
  • 단점:
    • 정전 시에는 급수가 불가능합니다. (비상 발전 설비 필요)
    • 펌프의 고장 발생 시 급수 중단이 발생할 수 있습니다. (예비 펌프 설치 필요)
    • 제어 시스템이 복잡하여 초기 투자 비용이 높을 수 있습니다.
    • 펌프 작동 시 소음 및 진동이 발생할 수 있습니다.
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