지침 한국도로공사_설계실무자료집_2010년_9-8_지사 영업소 냉난방시설 개선
2024.03.06 16:05
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9-8 지사 ․ 영업소 냉난방시설 개선 시 설 처-2248
(2009. 6. 15)
Ⅰ 목 적
□ 업무시설의 용도 및 사용시간과 유지관리를 종합적으로 고려한 사용
자 중심의 냉ㆍ난방시설 개선
□ 연료유지비 및 탄소배출량 저감 등을 고려한 친환경건축물 구축
Ⅱ 시스템 변천
냉동기(보일러) + FCU
ㆍ냉방열원 전기에너지 사용
ㆍ중앙집중냉난방시설
ㆍ닥트이용 환기시스템 없음
ㆍ고압기기 안전관리자 필요
냉온수기 + AHU(공조기)
ㆍ냉방열원 전기 규제(1992.6)
ㆍ중앙집중냉난방시설
ㆍIAQ 향상을 위한 공조시스템
ㆍ시간대별 공조기 설치
PAC + Duct
ㆍ개별 냉방시스템 허용(2002.8)
ㆍ사무실 및 회의실 덕트 냉난방
시설(기타실 개별시설)
ㆍ실별 개별제어 기능 강화
~ 1995 1996 ~ 2002 2003 ~ 현재
지
사
※ 건축물의 설비기준 등에 관한 규칙
1992. 6 : 연면적 3,000㎡이상 건축물에 축냉식 또는가스(유류)를 이용하는 중앙냉방방식 설치 의무화
2002. 8 : 연면적 3,000㎡이상 건축물에 중앙냉방방식 설치할 경우 축냉식 또는 가스(유류)이용
영
업
소
난로(온풍기), 냉방없음
ㆍ난방위주의 최소한설비
ㆍ실내연소로 근무환경 열악
보일러 + 라디에타,
창문형에어컨
ㆍ초기 냉방시설 도입
ㆍ자연대류 방식으로 난방
효과 미흡
보일러 + FCU,
분리형에어컨
ㆍ냉방시설 개선
ㆍ강제대류 방식도입으로
난방효과 증진
~ 1983 1984 ~ 1993 1994 ~ 현재
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Ⅲ 지사 냉ㆍ난방 개선
□ 현 황
구 분
냉난방 시설
난방전용
공조시설 EHP시스템 냉난방기 난방+에어콘
시스템
개통도
개 요
All Air 방식으로
덕트를 통해 냉난방
히트펌프방식 실별 개별패키지
를 이용한 냉난방
난방과 냉방열원
분리시스템
난방전용시스템
- 팩키지공조기에
보일러 온수를
공급하여 난방
- 냉방은 에어컨
원리와 동일
-소음 및 외기부하
한대의 실외기에
여러대의 실내기를
연결하여 냉방과
난방을 동시에
행하는 시스템
-냉난방 방식은
좌측과 동일하나
덕트를 이용하지
않는 방식
- 소음발생
- 보일러에 FCU 및
방열기에 온수를
공급하여 난방
- 실별 개별 에어컨
을 설치하여 냉방
-냉난방 이중열원
보일러에서 실별
바닥판넬 및
방열기에 온수를
공급하여 난방만
행하는 시스템
실 명
사무실,팀장실
대회의실
교통종합상황실
지사장실
부속실
체력단련장
식당, 식당침실
여자갱의실
노조사무실
소회의실 1, 2
화장실
샤워실
탈의실
복도,홀
환기 공조닥트
전열교환기용
개별환기닥트
개별환기 자연환기 개별환기
※ 광전송실은 실의 특성상 항온항습기 이용 냉난방 시행
□ 문 제 점
o 냉난방 시설 종류가 많고 복잡하여 유지관리 불편
o 공조시설 부하손실 및 소음문제 발생
- 외기도입에 따른 부하발생 및 인근실에서 닥트 공기이송으로 소음
o 녹색성장을 고려한 신재생에너지 활용이 고려되어 있지 않음
- 유류사용 비중이 높아 연료유지비용과 탄소발생량이 높음
o 난방 + 에어콘 시설 유지관리개소 많음
- 난방용 팬코일 및 냉방용 실내기 별도 설치
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□ 개 선 방 안
1. 개선방향
현 행
■ 공조시설(중앙,개별)
■ 난방전용시설(복도)
■ EHP시스템
■ 난방+에어컨 시설
■ 개별냉난방 시설
개 선
■ 지열히트펌프 시설
■ EHP시스템
친환경
편의성
저비용
o 사용자 중심의 냉ㆍ난방 시설 개선
- 시설 간소화로 유지관리 효율성 도모
- 공조덕트 미설치 및 난방배관 최소화로 설치비용 절감
- 공조시설 개선(전열교환기용 환기닥트 시스템 도입)으로 실내공기질
향상 및 소음발생 윈인 제거
- 실별 개별제어로 일시적 공실에 따른 에너지낭비 요인제거
- 냉난방 이원화 시설 단일화로 유지관리개소 최소화
o 에너지 및 이산화탄소 저감을 고려한 냉ㆍ난방시스템
- 외기부하 최소화 냉난방 에너지저감형 시설 구축
- 신재생(지열) 에너지 도입으로 저소비형 친환경 냉난방 시설 구축
- 에너지비용 및 탄소배출량이 많은 유류 사용 최소화
2. 개선내용
o 시스템 개요
현 행 개 선 특 성
공조시설(중앙)
난방전용시스템(복도)
지열히트펌프 시설
8HR 상시사용 Zone의
시설 간소화
공조시설(개별)
EHP 시스템,
난방 + 에어컨,
개별 냉난방 시설
EHP 시스템
24HR 및 독립 Zone을
EHP시스템으로 간소화
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o 실별 개선내용
구 분 현 행 개 선 특 성
1F
사무실
PAC+DUCT(중앙) 지열히트펌프+FCU
-중앙공급 DUCT 삭제
-전열교환기 DUCT 환기
팀장실 중앙공급 DUCT 삭제
교통상황실 EHP 시스템 좌 동 -
CCTV
장비실 - 에어컨+환기
장비자체 발열량제거로
기기 성능유지
식당 FCU난방+에어컨 EHP시스템 -난방배관 불필요
-실내 부착물 최소화
식당침실 판넬히팅+분리형에어컨 판넬히팅+천정형에어콘 냉방전용
노조사무실 FCU난방+에어컨 EHP시스템 -난방배관 불필요
-실내 부착물 최소화
여자갱의실 판넬히팅+분리형에어컨 판넬히팅+천정형에어콘 냉방전용
소회의실 FCU난방+에어컨 EHP시스템 -난방배관 불필요
-실내 부착물 최소화
복도/홀 FCU난방(중앙) 지열히트펌프+FCU 냉방시 개별제어 OFF
2F
지사장실 EHP시스템
EHP시스템
-
부속실 EHP시스템 -
대회의실 PAC+DUCT(개별)
-난방배관 불필요
-실내 소음문제 해결
-전열교환기 DUCT 환기
-실의 공간활용 증대
홀 FCU난방(중앙) 지열히트펌프+FCU 냉방시 개별제어 OFF
체력단련실 개별 PAC EHP시스템
-난방배관 불필요
-실내 소음문제 해결
-실의 공간활용 증대
※ PAC : Package Air Conditioner(난방은 온수코일, 냉방은 냉매코일 이용)
EHP : Electric Heat Pump
FCU : Fan Coil Unit
3. 적용계획
o 기존 지사 : 2009년 이후 전면 리모델링 및 시스템 보완공사시 적용
o 신설 지사 : 2009년 설계대상 신축 지사부터 적용
o 지열히트펌프시설은 2010년 상반기 신재생에너지 종합적 검토후 반영
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Ⅴ 영업소 냉ㆍ난방 개선
□ 현 황
구 분
냉난방 시설
난방전용 시설
난방 + 에어콘 항온항습기
시스템
계통도
개 요
- 보일러에서 각 실별 FCU
및 방열기에 온수를 공급
하여 난방
- 각 실에 개별 에어컨을
설치하여 냉방
- 냉난방 이중열원
장비보호를 위해 연중
일정한 실내 온습도를
유지하기 위해 항온항습
기를 설치하여 냉,난방
및 가습하는 방식
보일러에서 방열기에
온수를 공급하여 난방
실 명
사무실, 회의/휴게실
다용도실, 고객상담실
식당(침실), 관리자실
갱의실, 대기실
장비실 화장실
환 기 자연환기 자연환기 개별환기
※ 장비실은 실의 특성상 항온항습기 이용 냉난방 시행
□ 문 제 점
- 이원화된 냉난방 시설로 인한 실내 시설물 증가로 공간 활용도
저하 및 유지관리개소 증가
- 유류사용(보일러) 비중이 높아 연료유지비용과 탄소발생량이 높음
- 난방배관 지하 PIT층 설치로 건축공사비 증가
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□ 개 선 방 안
1. 개선방향
현 행
■ FCU난방+에어컨
■ 바닥난방+분리에어컨
개 선
■ EHP시스템
■ 바닥난방+천정에어콘
편의성
저비용
o 시설 간소화로 사용자 편의 증대
- 냉ㆍ난방 이중열원 공급원을 단일화하여 유지관리개소 최소화
o 친환경, 저비용 연료공급체계 개선
- 에너지 및 이산화탄소 배출량이 많은 유류사용량 최소화
2. 검토내용
o 시스템 개요
현 행 개 선 특 성
FCU난방 + 에어컨 EHP시스템 시스템 간소화
바닥난방 + 분리형에어컨 바닥난방 + 천정형에어콘 실 공간활용 증대
o 실별 개선내용
구 분 현 행 개 선 특 성
1F
사무실
FCU난방+에어컨 EHP시스템
-난방배관 불필요
-실내 부착물 최소화
관리자실
회의실
고객상담실
다목적실
식 당
식당침실
판넬히팅+분리형에어컨 판넬히팅+천정형에어콘 -실내 부착물 최소화
2F
숙 소
갱의실
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3. 적용계획
o 기존 영업소 : 2009년 이후 전면 리모델링 및 시설 보완공사시 적용
o 신설 영업소 : 2009년 설계대상 신축 영업소부터 적용
Ⅴ 기대효과
□ 냉난방 시설 개선으로 유류비 절감 및 이산화탄소 배출량 저감
o 지 사 : 년간 연료유지비 15백만원, 이산화탄소 배출량 18TCO2 저감
o 영업소 : 년간 연료유지비 6백만원, 이산화탄소 배출량 10TCO2 저감
□ 지사 공조방식개선(대회의실, 체력단련실)으로 소음없는 쾌적한 거
주공간 제공
□ 영업소 지하 PIT층 감소로 건축공사비 30백만원 절감
□ 시설 간소화를 통한 관리개소 최소화로 유지관리 효율화
붙 임 : 1. 냉난방 시설 경제성 검토
2. 냉난방 시설 도면 각1부(지사, 영업소)
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붙임1
냉난방 시설 경제성 검토
□ 지 사
구 분 기 존 히트펌프 + EHP시스템
시스템
개 요
- 공조시설(중앙,개별)
- 난방 + 에어컨
- 난방전용 시설
- EHP 시스템
- 개별 냉난방시설
- 히트펌프 시설(20RT)
- EHP 시스템
초 기
투자비
533백만원 596백만원
에너지
사용량
- 전력 : 46.9W×773h+ 24.9KW×806h
- 유류 : 20.4ℓ× 806h
→ 전력량 : 56,323KWh/년
→ 유류량 : 16,442ℓ/년
- 냉방전력 : 69.3KW × 773h
- 난방전력 : 73.4KW × 806h
→ 전력량 112,729KWh/년
경제성
분 석
- 전력료 7,000천원/년
- 유류비 22,000천원/년
계 29,000천원/년
- 전력료 14,000 천원/년
- 절감액 15,000 천원/년
회수기간 -
63,000천원/15,000천원
≒ 4.2년
CO2
발생량
년간 68 TCO2 발생 년간 50 TCO2 발생
검토내용
- 년간 에너지 비용 15백만원 절감 및 이산화탄소 발생량
18TCO2 저감으로 예산절감 및 저탄소 녹생성장에 기여
569
□ 영업소
구 분 기 존 EHP시스템
시스템
개 요
FCU난방 + 에어컨 EHP 시스템
초 기
투자비
계 148백만원 117백만원
설비 118백만원 117백만원
건축 30백만원 -
에너지
사용량
- 전력 : 14.5KW×773h+ 2.2KW×806h
- 유류 : 13.4ℓ× 806h
→ 전력량 : 12,982KWh/년
→ 유류량 : 10,800ℓ/년
- 전력 : 16.8KW×773h+ 10.4KW×806h
- 유류 : 6.8ℓ× 806h
→ 전력량 : 21,369KWh/년
→ 유류량 : 5,480ℓ/년
경제성
분 석
- 전력료 1,600천원/년
- 유류비 14,400천원/년
계 16,000천원/년
- 전력료 2,700천원/년
- 유류비 7,300천원/년
계 10,000천원/년
절감액 6,000천원/년
CO2
발생량
년간 34 TCO2 발생 년간 24 TCO2 발생
검토내용
- 건축 PIT 감소로 인한 건축공사비 절감효과(30백만원/영업소)
- 년간 에너지 비용 6백만원 절감 및 이산화탄소 발생량
10 TCO2 저감으로 예산절감 및 저탄소 녹생성장에 기여
붙임2
냉난방 시설 도면
[지사(개선전)]
[지사(개선후)]
[영업소(개선전)]
실외기
벽걸이형에어콘
벽걸이형에어콘
PIT
1 ST
2 ND
ROOF
온수순환펌프x2EA 온수보일러
B 1
F.C.U F.C.U
기계실
에어콕
화장실
다용도실
F.C.U
관리자 사무실 사무실
F.C.U F.C.U F.C.U
P I T
화장실(여) 화장실(남)
P I T
에어콕 에어콕
근무자대기실(남) 갱의실(남) 근무자대기실(여) 갱의실(여)
에어콕
화장실(여)
에어콕
화장실(남)
벽걸이형에어콘 벽걸이형에어콘 벽걸이형에어콘
항온항습기
장비실
상치형
에어콘
벽걸이형에어콘
고객상담실
F.C.U F.C.U F.C.U
벽걸이형에어콘
F.C.U F.C.U
주방 침실
식 당
벽걸이형에어콘
상치형
에어콘
민원안내실
실외기
실외기 실외기 실외기 실외기
실외기 실외기 실외기
상치형에어콘
실외기
F.C.U F.C.U
벽걸이형에어콘
회의실
실외기
F.C.U F.C.U
실외기
F.C.U
벽걸이형에어콘
[영업소(개선후)]
냉방전용실내기 냉방전용실내기
EHP실내기 냉방전용실내기 EHP실내기 EHP실내기
에어콕
화장실(여)
에어콕
화장실(남)
장비실
고객상담실 회의실
식 당 주방 침실
민원안내실
항온항습기
에어콕
근무자대기실(남) 갱의실(남) 근무자대기실(여) 갱의실(여)
기계실
에어콕
화장실 다용도실 관리자 사무실 사무실
P I T
화장실(여) 화장실(남)
P I T
에어콕
실외기
PIT
1 ST
2 ND
ROOF
온수순환펌프x2EA 온수보일러
B 1
실외기
실외기