심야전기난방부하계산

 

1. 축열조 용량설계

(1) 설계기준

- 단위 면적당 난방부하 : 270Kcal/h.평 ≒ 81.67Kcal/h.㎡

- 축열온도는 40℃에서 90℃로 높이는 것으로 한다.

- 심야전기 공급시간이 10시간이므로 축열된 열을 난방으로 사용하게

되는 시간은 14시간이다.

(2) 용량설계 : 예) 20평형 보일러

- 14시간 사용해야 하는 총 열량은 270Kcal/h.평 × 14시간 × 20평 = 75,600Kcal

- 축열조 용량은 75,600Kcal ÷ (90℃ - 40℃) = 1,512ℓ가 된다.

100ℓ 단위까지만 표시하게 되면 1,500ℓ가 된다.

(3) 축열조 용량, 표준난방면적은 심야전기 인정 기준표를 참고하면 된다.

구 분	정 격 용 량 (Kw)	축열조 용량(ℓ)	난방면적(㎡)
수 축 열 식	10Kw 이하	500	22
		600	26
		700	31
		800	35
		900	39
	10kw 초과 20Kw 이하	1000	44
		1200	52
		1500	65
		1800	79
	20Kw 초과 30Kw 이하	2000	87
		2500	109
		2700	118

* 상기 표시된 이외의 규격을 제작하고자 할 때는 소비전력과 용량을 비례해서

맞추되 표시단위는 100ℓ단위로 표시한다.

2. 표준 난방면적

표준 난방면적(㎡) = Q /(270Kcal/h.평 (24h - H1) ÷ 3.3057㎡/평)

- Q : 최대 축열량(축열조 용량 × (90-40)

- H1 : 심야전력 공급시간(10시간)

예) 축열조 용량이 1500ℓ일때 표준 난방면적은?

표준 난방면적(㎡) = 1500 × (90-40)/270 × (24-10) ÷ 3.3057 = 65.59 ≒ 66(㎡)

3. 정격 소비전력(히터용량)

정격 소비전력(Kw) = 표준 난방면적(㎡) × 0.85Kw/평 ÷ 3.3057/평

(예) 표준난방면적 65㎡인 경우

정격소비전력(Kw) = 65 × 0.85 ÷ 3.3057 = 16.7 ≒ 17Kw

이 용량은 약 12% 정도 여유를 갖고 있는 용량이다.

4. 난방부하

(1) 전기 보일러 설계기준에서 단위면적 당 난방부하를 270Kcal/h평으로 기준을 잡고 있는데, 그것에 관한 근거를 명확하게 알 필요가 있다.

(2) 정확한 난방부하를 잡기는 전문가가 아닌 이상 매우 어렵다. 건물의 외벽, 지붕, 바닥, 창문 등의 보온상태와 집의 방향, 지역에 따라서 모두 다르기 때문이다.

(3) 그래서 그것에 관한 실험자료를 갖고 사용을 하게 되는데 주택의 단열상태를 상급, 중급, 하급으로 구분하고 지역별로 구분이 되어있다.

(4) 전기보일러 기술기준에서 사용하는 난방부하 270Kcal/h평은 대구나 전주지역의 중급 단열조건을 잡은 것으로 보인다.

(5) 심야전기 보일러의 용량은 하루 10시간 심야전기를 통전받는 조건에서 결정된 용량이다. 하지만 실제로는 하루 7시간 정도 밖에는 통전할 수 없다. 심야전기 보일러와 온수기에 제어기를 의무적으로 부착했기 때문이다.

따라서 전기보일러를 판매할 때 획일적으로 난방평수를 적용하는 것은 오류가 있을 수 있으니 이 점을 충분히 감안해야 한다.

(6) 참고로 가정용 기름 또는 가스보일러의 난방부하는 500Kcal/h평으로 잡고 있는데 이는 중부지방의 중급과 하급의 중간상태를 기준으로 한 것이다.

(7) 결국 기름이나 가스보일러보다 전기보일러가 여유를 적게 잡고 있기 때문에 용량 선정에 세심한 주의가 필요하다.