1-8 1-8 급수관의 관경 결정 급수관의 관경 결정

급수관의 관경은 각각의 급수계통마다 그 주관의 관경을 결정하고 , 거기에서 분기된 지관의 관경을 결정한다 .

• 균등표에서 구하는 방법

• 마찰 손실 수두 선도를 사용하여 구하는 방법

1-8-1

1-8-1 균등표 에 의하여 관경을 구하는 방법 균등표 에 의하여 관경을 구하는 방법

주관에서 분기된 분기관 또는 지관 등의 소규모 급수관의 관경 결정에 이용 (1)균등표에 의한 관경 결정의 순서

① 표 1-7 에서 각종 기구에 연결하는 급수지관의 관경을 결정한다 .

② 표 1-13 의 균등표 에 의하여 급수지관의 관경을 15A 관의 상당수로 환산한다 . ③ 급수관의 말단에서 각 분기부까지의 15A 관의 상당수를 누계한다 .

④ 그 누계에 각각의 기구수에 따른 기구 동시사용률 ( 표 1-14) 을 곱한다 . ⑤ ④ 에서 구한 값은 균등표 15A 관에 넣어 관경을 결정한다 .

1-8-2

1-8-2 마찰 손실 수두 선도에 의하여 관경을 구하는 방법 마찰 손실 수두 선도에 의하여 관경을 구하는 방법

급수 주관의 관경 결정에 이용되는 방법이며 , 급수 주관을 흐르는 수량과 이 수량이 배관 내를 흐를 때 일어나는 마찰 손실 수두에 의하여 관경을 구하는 것이다 .

(1)동시 사용 유수량

관경을 결정하는 데 필요한 수량은 동시 사용률을 고려해서 포함한 실제 일어날 수 있는 최대 유수량이다 .

유수량은 기구 급수 단위의 누계와 그림 1-23 에 의하여 구한다 .

1-8 1-8 급수관의 관경 결정 급수관의 관경 결정

① 기구 급수 단위 (FU) : 각종 기구의 표준 유수량을 사용하는 상태에 따라 세면기의 유량을 1 로 하고 , 이것과 비교하여 결정한 단위 수이다 .

예제 1-10 10 세대가 있는 아파트에 각 세대마다 욕조 , 주방 싱크 , 세면기 , 대변기 ( 세정밸브 ) 를 설치하는 경우 이 아파트에 있어서 동시 사용 유수량은 얼마인가 ?

① 총 급수 단위수를 구한다 .

② 총계를 그림 -1-23 에 넣어 동시 사용유수량을 구한다 . 답 : 285ℓ/min 60

6 대 변 기 10

10 1

세 면 기 10

30 3

주방 싱크 10

20 2

욕 조 10

계 기구 단위 수

개 수

(2) 마찰 손실 수두

직관부의 마찰 손실

국부의 마찰 손실

유입 , 유출부의 손실 수두

관의 단면 변화에 따른 손실 수두 밸브류에 의한 손실 수두

국부 , 기타 이음에 의한 손실 수두 기구류에 의한 손실 수두

① 직관부의 마찰 손실

② 국부의 마찰 손실 수두

③ 허용 마찰 손실

허용 마찰 손실이란 각 수전이 충분한 기능을 달성하기 위하여 허용할 수 있는 급수관 내에서의 마찰 손실을 의미한다 .

g v d h l

2

 2



 

h : 직관부의 마찰 손실 수두 (mAq)

λ : 관 마찰계수 ( 신철관 0.02, 고철관 0.04)

ℓ

V : 관내 평균 유속 (m/sec) d : 관 내경 (m)

g : 중력 가속도 ⁽9.8m/s²⁾

예제 1-11 구경 80mm 의 관내를 유속 2m/s 로 물이 흐르고 있을 때의 관 길이 1m 당 마찰 손실 수두는 얼마인가 ? 다만 , 마찰계수는 0.03 으로 한다 .

mAq

h 0.0765

8 . 9 2

2 08

. 0 03 1 . 0

2 

 





 

'

) (

000 , 1

L L

P P

R P ^{h t}





 

R : 허용 마찰 손실 수두 (mmAq/m) Ph : 기구의 수전 위치의 정수두 (m)

고가수조 급수법의 경우 – 수조 저면에서 기구 수전까지의 높이 직결 급수법의 경우 – 수도 본관 내의 수압에 있어 본관에서 수전까지의 높이를 뺀 값

Pt : 최저 소요 수압 (m) P : 수도 본관 내의 수압 L : 급수관의 실제 관 길이

L’ : 국부저항에 의한 마찰 상당 관길이 , 직선부가 많은 경우는 실 배관길이의 20~30% 로 고려하여도 된다 .

'

) (

000 ,

1

L L

P

R P^{h t}



 

고가탱크 이하 급수의 경우

압력탱크 이하 급수 또는 수도직결의 경우

④ 마찰 손실 수두 선도에 의한 관경 결정의 순서

표 1-16 에 의하여 각종 수전의 기구 급수 단위를 구한다 그림 1-23 에 의하여 동시 사용 유수량 을 구한다 .

식을 이용하여 허용 마찰 손실 수두를 구한다 .

동시 유수량 과 허용 마찰 손실 수두를 그림 1-24~1-25 에 넣어 관경과 유속을 구한다 . 유속이 1.5~2.0m/sec 이하인가를 확인하여 관경을 결정한다 .

예제 1-12 그림 1-26 과 같은 고가수조 식 급수주관의 구간 A~B 의 관경을 구하라 . 조건 (1) 건물은 사무소

(2) 각 층에 대변기 10 개 , 소변기 5 개 , 세면기 2 개

(3) 국부의 마찰 상당관길이는 실 배관 길이의 30% 로 한다 . (4) 3F 기구에서 고가수조 수면까지의 거리를 10m 로 한다 . (5) A에서 3F 가장 먼 수전까지의 거리를 11m 로 한다 .

각종 기구의 급수단위를 구하고 , A~B 사이의 급수관이 담당하는 총 기구 급수단위를 구하면 다음과 같다.

개수 기구급수

단위

층수 계

대 변 기 10X 10 X3 300

소 변 기 5X 5 X3 75

세 면 기 2X 2 X3 12

387 총 기구급수단위에서 그림 1-23 에서 A~B 사이를 흐르는 동 시 사용 유수량 을 구하면 다음과 같다 .

동시 사용 유수량 480ℓ/min (1) 허용 마찰 손실 수두를 다음 식에서 구한다 .

m mmAq R

m L

m L

m Pt m Ph

L L

P R P^{h t}

/ 8

. 3 209 . 14

000 , 3

3 . 3 3 . 0 11 ' , 11

), (

7 ,

10

' ) (

000 , 1



















 

대변기세정밸브

(2)

(1)과 (2) 를 그림 1-24 에 대입하면 , 관경 : 50mm, 유속 : 2.7m/sec

유속이 2.7m/sec 로 크므로 관경을 1 구경 큰 것을 채용한다 .

(답 ) 관경 : 65mm, 유속 : 1.7m/sec

1-9 1-9 배관 재료 배관 재료

1-9-1

1-9-1 관류 관류 ( ( 管類 管類 ) )

건물의 구조 , 배관의 상태 ( 노출인가 매입인가 ), 공사비 등의 여러 가지 조건을 고려할 필요가 있다 .

표 1-18 급수 배관 재료

명칭 종별 비고

배관용 탄소강강관 아연도금 강관

수도용 아연도금 강관

주 철 관

수도용 수직형 주철직관

보통압관 급수 , 수압 75m 수도용 원심력 砂型 주철관 이하

수도용 원심력 金型 주철관

연 관 수도용 연관 급수 , 수압 75m 이하

동 관 脫酸 동관 급수 , 급탕

경질염화비닐관 수도용 경질 염화 비닐관 급수

에터니트관 수도용 석면 시멘트 관 급수 ( 옥외에 많이 쓰임 )

1-9-2

1-9-2 이 음 류 이 음 류

이음 - 관의 연장 , 방향변환 , 단면 변화 등의 경우에 직관과 직관을 접합하는 재료를 총칭 (1) 나사 이음용 조인트의 종류

① 엘보 (elbow) : 암수 엘보 (street elbow) ·45° 엘보 · 이경 암수 엘보

② 티 (tee) : 암수 T( 서비스 T) · 이경 · T · 이경 암수 T

·

③ 와이 (Y) : 45° Y · 90° Y

④ 크로스 (cross) : 동경 크로스 · 이경 크로스

⑤ 소켓 (socket) : 암수 소켓 · 편심 소켓

⑥ 벤드 (bend) : 암수 벤드 · 수 벤드 · 45° 벤드 ·45° 암수 벤드 · 리턴 벤드

⑦ 니플 (nipple) : 동경 니플 · 이경 니플

⑧ 기타 : 부싱 · 캡 · 유니언 · 플러그 · 플랜지 (2)조인트의 사용

① 배관의 방향을 바꿀 때 : 엘보 · 벤드

② 관을 도중에서 분기할 때 : T ·Y · 크로스

③ 같은 지름의 관을 직선으로 접합할 때 : 소켓 · 유니언 · 플랜지 · 니플

④ 서로 다른 지름의 관을 이을 때 : 이경 소켓 · 엘보 · T · 부싱 · 니플

⑤ 관 끝을 막을 때 : 플러그 · 캡 (3) 밸브류

밸브 - 관료에 설치되어 기체의 흐름을 막고 , 방향을 바꾸고 또한 그 양을 조절하는 등의 목적을 가지고 있다 .

① 글로브 밸브 (globe valve)

스톱밸브 (stop valve) 라고도 하며 , 구형이고 , 마감 성이 좋으며 , 유량 조절에 적합 하지만 압력 손실이 밸브 중 가장 큰 결점이 있다 .

앵글 밸브 (angle valve) – 글로브 밸브와 기능은 같으나 유체의 흐르는 방향을 직각 으로 바꿀 때 사용

니들 밸브 (needle valve) – 유량제어에 쓰인다 .

② 슬루스 밸브 (sluice valve)

게이트 밸브 (gate valve) 라고도 한다

구조 - 유체의 통로를 밸브 체에 수직으로 차단하는 것

장점 - 압력손실이 작고 , 핸들의 회전력도 글로브 밸브에 비하여 가볍다 . 단점 - 개폐에 시간이 걸리며 , 밸브를 절반 정도 연 상태에서 사용하면 밸브의 주변에 난류가 생겨 유체저항이 커져서 마모 부식의 원인이 된다 .

③ 체크 밸브 (check valve)

유체를 일정 방향으로만 흐르고 역류하지 않도록 방지하기 위한 밸브이며 , 펌프의 토출측 등에 사용 .

• 스윙 (swing) 식 – 수평 , 수직의 어느 쪽에도 장치 할 수 있다 .

• 리프트 (lift) 식 – 밸브가 밸브 시트에 대하여 수직으로 오르내리는 형식 , 수평으로 장치하지 않 으면 밸브는 작용하지 않는다 .

④ 콕 (cock)

원뿔모양의 밸브가 축을 중심으로 회전하여 개폐를 행한다 .

완전개폐와 함께 밸브를 90° 회전할 수 있는 것이 콕의 큰 특징이다 .- 개폐시간 은 짧아지고 , 유체는 축에 직각으로 흘러 유체저항도 작다 .

⑤ 플로트 밸브 (float valve)

저수조 , 감압수조 등에 중력으로써 공급되는 물을 탱크 내 소정의 수위를 유지 하는 밸브

구조 - 플로트의 상하운동에 따라 레버를 개폐시켜 물의 공급 제어를 행한다 .

⑥ 공기빼기 밸브 (air valve)

배관내의 공기 고임이 일어나기 쉬운 凸 부분 , 혹은 배관의 가장 높은 위치에 설치하여 배관 내에 발생한 공기를 자동적으로 배제하기 위한 밸브 .

⑦ 甲止水栓 ( 갑지수전 : curb cock )

매입 배관의 도중에 부착하여 핸들만을 벽면에 내어 수시로 물을 멈추는 데 사용

⑧ 乙止水栓 ( 을지수전 : curb stop )

지중 혹은 바닥 아래의 배관 분기부에 설치하고 , 핸들을 부착하지 않으며 그 개폐는 특정자가 지참 하는 특별한 개폐기만으로 작동할 수 있다 .

⑨ 볼 탭 ( ball tap )

급수관의 끝에 부착된 동제의 부자에 의하여 수조 내의 수면이 상승했을 때 자동적으로 수전을 멈 추고 수면이 내려가면 부자가 내려가 수전을 여는 장치이다 .

⑩ 감압 밸브 ( reduction valve )

고압배관과 저압배관 사이에 설치하여 압력을 낮춰 일정하게 유지할 때 사용하는 것으로 다이어프램식 , 밸로즈식 , 파이롯트식 등이 있다 .

⑪ 스트레이너 ( strainer)

밸브 류 앞에 설치하여 배관 내의 흙 , 모래 , 쇠 부스러기 등을 제거하기 위한 장치로 Y형 , U 형 , V 형이 있다 .

1-10

1-10 시공 시공

1-10-1

1-10-1 수격작용 수격작용 ( ( 水擊作用 水擊作用 , water hammer ) , water hammer ) 과 그 방지대책 과 그 방지대책

급수관이나 급탕관 내의 유속의 흐름을 제어할 때 생기는 운동에너지로 인해 관 벽이나 배관상의 밸브 및 수전 등 접속한 기기 류에 손상을 주는 현상 ( 워터해머 )

수격압력은 밸브 등의 폐쇄시간에 따라 다르고 , 급페쇄시에 수격 압도 현저하게 높아진다 . 워터해머가 발생하기 쉬운 장소

① 전자밸브 · 콕 등 순간적으로 개폐하는 수전 · 밸브 류 등을 사용하는 곳

② 관 내의 상용압력이 현저히 높은 곳

③ 관 내의 상용유속이 현저히 빠른 곳

④ 수온이 높은 곳

⑤ 수주분리가 일어나기 쉬운 배관 부분

⑥ 굴곡이 많은 배관 부분

⑦ 펌프의 양수관 워터해머의 방지대책

수압에 관계없이 유속을 작게 하거나 ( 일반적으로 2.0m/s 이하로 한다 ) 워터해머 방지기구를 설치하 여수격압을 흡수하도록 한다 .

1-10-2

1-10-2 오염의 원인과 방지대책 오염의 원인과 방지대책

상수의 오염 방지를 위한 배관상의 주의사항

① 상수배관과 상수 이외의 계통 ( 우물물 , 공업용수 등 ) 의 배관을 직접 접속하여서는 안 된다 .( 개폐 밸브나 역지 밸브를 배관상에 설치하는 것을 금지한다 .

② 상수배관은 오염된 액체나 물질 중을 관통한다든지 또 매설시킨다든지 해서는 안 된다 .( 개거 ( 開 渠 )

등의 밑을 횡단하는 경우는 그 부근에 이음부를 설치하지 않도록 한다 .

③ 상수배관과 배수배관이 평행하게 매설되는 경우는 원칙적으로 양 배관의 수평간격을 500mm 이상으로 하고 배수관 ( 配水管 ) 은 배수관 ( 排水管 ) 의 위쪽에 설치한다 .

양 배관이 교차하는 경우도 마찬가지로 고려한다 . 물의 역류 방지

• 상수를 받거나 저수하는 용기에 설치하는 수전류에 대해서 그 용기의 오버플로나 수전류의 토수구 사이에 토수구 공간을 설치한다 .

급수탱크 등에 대해서도 유입 구 끝과 오버플로 (over flow) 선 사이에 토수구 공간이 필요

• 버큠 브레이커 (vacuum breaker) – 대변기나 소변기의 세정밸브에 설치하는 대기압 식의 것 과 탱크에 급수관등 항상 수압이 걸려 있는 곳에 설치하는 압력 식의 것이 있고 , 오버플로 선보다 150mm이상 위쪽의 위치에 설치한다 .

1-10-3

1-10-3 중수도 설비 중수도 설비

(1) 개요

급수설비에 의해 공급된 상수를 사용한 후 하수로 배수하기 전에 다시 정수하여 수세식 변기용수 , 냉 각탑 보급 수 , 청소 및 세차용수 , 조경용수 , 소방용수 등의 각 용도에 적합한 수질의 물을 만들 어 공급하는 설비

• 중수는 음료 , 목욕 , 세탁용수 등으로 사용하지 못한다 . (2) 중수도 설비 배관 계획

중수는 수질에 있어 상수 ( 음료수 ) 와는 엄격히 구별될 필요가 있고 배관 계획에 있어서는 잘못된 배관 · 접합에 의한 크로스커넥션의 방지 및 잘못된 음료에 의한 사고방지를 고려하여 계획하여야 한다

.

• 일반적으로 중수도 설비의 배관

·

·

중수배관의 주의사항

① 중수의 배관설비는 다른 배관설비와 겸용하지 않는다 .

② 중수의 배관설비는 외관상 다른 배관설비와 용이하게 판별할 수 있는 표식을 부착한다 .

• 물에 착색 , 상급수관과 재질이 다른 것을 사용 , 별도의 파이프샤프트로 하는 등의 대책

③ 중급수관을 지중 매설하는 경우는 상수급수관과 일정 간격을 유지한다 .

④ 중수탱크와 상수탱크를 직접 접속하지 않는다 .

⑤ 보수 · 점검 · 교체 등이 용이하게 이루어질 수 있도록 유효한 조치를 강구한다 .

⑥ 세면기 수세기 등에서의 잘못된 음용 , 잘못된 사용 우려가 있는 위생기구는 중수에 사용하지 않는다 .

⑦ 오 접합이 없도록 하기 위하여 시공 중 , 완공 시 및 완공 후의 증 개축 · 모양변경에 있어서 는 중수계 배관 외에 상수급수관에 대해서도 검사 · 시험을 행한다 .

• 관리기준을 정하여 엄수하는 것이 필요하다 .

(3)중수도의 시설기준

중수도에는 “ 수도 법 시행규칙 ” 에 의하여 다음 각호의 시설을 갖추어야 한다 .

① 사용된 수돗물을 생활용수 공업용수 등의 용도에 적합한 수질로 재 처리할 수 있는 침전지 · 여과지 · 소독설비 등의 재처리시설

② 필요한 양의 물을 송수할 수 있는 펌프 · 송수관 등의 송수시설

③ 필요한 양의 물을 배수할 수 있는 배수관 등의 배수시설

표 1-19 중수도의 수질기준

구분 수세식 변소용수 살수 용수 조경 용수 세차 · 청소용수

대장균군수 검출되지 아니할 것

검출되지 아니할 것

검출되지 아니할 것

검출되지 아니할 것

잔류염소 ( 결

합 ) 0.2㎎ /ℓ 이상 0.2㎎ /ℓ 이상 - 0.2㎎ /ℓ 이상 외 관 이용자가 불쾌감

을 느끼지 아니 할 것

이용자가 불쾌감 을 느끼지 아니

할 것

이용자가 불쾌감 을 느끼지 아니

할 것

이용자가 불쾌감 을 느끼지 아니

할 것 탁도 2NTU 를 넘지

아니할 것

2NTU를 넘지 아니할 것

2NTU를 넘지 아니할 것

2NTU 를 넘지 아니할 것 생물학적 산소요

구량 (BOD)

10㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

10㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

10㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

10㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

냄새 불쾌한 냄새가

나지 아니할 것 불쾌한 냄새가

나지 아니할 것 불쾌한 냄새가

나지 아니할 것 불쾌한 냄새가 나지 아니할 것

pH 5.8~8.5 5.8~8.5 5.8~8.5 5.8~8.5

색도 20도를 넘지 아

니할 것 - - 20도를 넘지 아

니할 것 화학적 산소요구

량 (COD)

20㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

20㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

20㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

20㎎ /ℓ 를 넘지 아니할 것

1-10-4

1-10-4 방 로 방 로 , , 방 동 방 동

(1) 결로

습기가 많고 , 온도가 높은 실에 있는 배관 내에 냉수를 통한 경우 관 표면에 결로가 생길 수 있다

• 관을 부식시킬 뿐 아니라 다른 재료를 썩게 하는 원인이 된다 .

• 방로 방법 : 방동과 마찬가지로 배관을 보온재로 피복한다 .

(2) 동결

물은 대기압 하에서 0℃ 이하에 1~2 시간 경과되면 동결한다 .

• 동결하면 체적이 약 9% 정도 팽창하고 , 급수관의 경우 이 팽창량을 피하게 하는 곳이 없으므 로

배관에 50~100 ㎏ / ㎠의 힘으로 관을 파열시킨다 .

(3) 동결방지 방법

① 옥외 매설 관은 동결 깊이 이하에 매설한다 .

② 동결의 우려가 있는 배관 계통은 항상 물이 흐르는 방법으로 한다 .

③ 배관 내의 물을 언제라도 뺄 수 있도록 물 빼기 장치를 설치한다 .

④ 북 층의 외벽에는 급수관을 매입하지 않도록 한다 .

⑤ 옥외의 양수기나 밸브의 상자 뚜껑은 2 중 뚜껑으로 한다 .

⑥ 보온재료 ( 록 울 , 글라스 울 및 폼 폴리스티렌 ) 로 방동 피복한다 .

• 보온두께는 가는 관일 경우 20mm, 굵은 관일 경우 50mm, 탱크 류는 설치장소에 따라 25mm~75mm정도 .

⑦ 부동 급수전을 사용한다 .

1-10-5

1-10-5 급수관 및 수도계량기 보호함의 설치기준 급수관 및 수도계량기 보호함의 설치기준

수도계량기 보호함 ( 난방공간 내에 설치하는 것을 제외한다 ) 의 보호

① 수도계량기와 지수전 및 역지밸브를 지중 혹은 공동주택의 벽면 내부에 설치하는 경우에는 콘크리트 또는 합성 수지 제 등의 보호함에 넣어 보호할 것 .

② 보호함 내 옆면 및 뒷면과 전면 판에 각각 단열재를 부착할 것 ( 단열재는 밀도가 높고 열전도율이 낮은 것으로 한국산업규격제품을 사용할 것 )

③ 보호함의 배관 입 출구는 단열재 등으로 밀폐하여 냉기의 침입이 없도록 할 것 .

④ 보온용 단열재와 계량기 사이 공간을 유리 섬유 등 보온재로 채울 것 .

⑤ 보호통과 벽체 사이 틈을 밀봉 재 등으로 채워 냉기의 침투를 방지할 것 . 표 1-20 주거용 건축물 급수관의 지름

기구 또는 세대 수 1 2~3 4~5 6~8 9~16 17이상

급수관 지름의 최소기준 (mm)

15 20 25 32 40 50

［주］ 1. 가구 또는 세대의 구분이 불분명한 건축물에 있어서는 주거에 쓰이는 바닥면적의 합계에 따라 다음과 같이 가구수를 산정한다 .

가 . 바닥면적 85 ㎡이하 : 1 가구 나 . 바닥면적 85 ㎡ ~150 ㎡ : 3 가구 다 . 바닥면적 150 ㎡ ~300 ㎡ : 5 가구 라 . 바닥면적 300 ㎡ ~500 ㎡ : 16 가구 마 . 바닥면적 500 ㎡초과 : 17 가구

2. 가압설비 등을 설치하여 급수되는 각 기구에서의 압력이 1 ㎝당 0.7 ㎏이상인 경우에는 위 표의 기준을 적용하지 아니 할 수 있다 .

표 1-21 급수관의 단열재 두께 ( 단위 :mm) 설치장소 관 경 ( 외

경 ) 20 미만 20~50 50~70 70~100 100 이상

•외기에 노 출된 배관

•옥상 등 그 밖에 동파가 우려되는 건 축물의 부위

설계용 외기온도 (℃)

-10 미만 200 (50)

50 (25)

25 (25)

25 (25)

25 (25)

-5~-10 100

(50)

40 (25)

25 (25)

25 (25)

25 (25)

0~5 40

(25)0

25 (25)

25 (25)

25 (25)

25 (25)

0 이상 유지 20

［주］ 1) ( ) 은 기온강하에 따라 자동으로 작동하는 전기 발열 선을 설치하는 경우 단열재의 두께를 완화 할 수 있는 기준

2) 단열재의 열전도율은 0.04 ㎉ / ㎡ ·h·℃ 이하인 것으로 한국산업규격제품을 사용할 것 . 3) 설계용 외기온도 : 에너지 절약설계기준에 따를 것 .

1-11

1-11 시험 및 검사 시험 및 검사

(1) 기기 및 기구의 설치 및 부착검사

각 기기 및 기구가 정상으로 견고하게 설치되어 있는지를 검사한다 . (2) 수압시험

모든 배관은 배관의 일부 또는 전 배관을 완료한 후 수압시험 및 만수시험 등을 한다 . 방로 및 보온을 하는 배관 , 은폐 또는 매설배관 등은 보온 및 매설 전에 시험을 한다 . 상수계통의 시험에는 음료수를 사용한다 .

수압시험 압력은 최고사용압력의 1.5 배 이상으로 행한다 . 통상은 10.5 ㎏ / ㎠에서 30 분 이상 유지하는 형태로 한다 . (3) 만수 시험

탱크는 공사완료 후에 청소하고 만수상태에서 24 시간 이상 방치하여 누수를 검사한다 . (4)통수 시험

가구를 장치한 후 각 기구의 사용상태에 알맞은 수량으로 통수상태를 검사한다 . (5) 운전 시험

기기 및 장치가 시방서에서 요구하는 기능을 만족하고 있는지를 검사한다 . (6)잔류염소측정

음료수용 탱크 내의 저수 및 관 끝의 가랑으로부터 유리 ( 遊離 ) 잔류염소는 0.2ppm 이상 검출되어서는 안 된다 .

밸 브 일 반 슬 루 스 밸 브 글 로 브 밸 브 앵 글 밸 브 체 크 밸 브

공 기 빼 기 밸 브

전 동 밸 브 전 자 밸 브

온도조절밸브 차 압 밸 브

M S T P

감 압 밸 브 콕

급 수 관 급 탕 관 반 탕 관 배 수 관 오 수 관 통 기 관 소 화 수 관 가 스 관

s

X X

G G

또 는 또 는 또 는 또 는 또 는

D

v

배관의 도시기호 배관의 도시기호

밸브의 도시기호

밸브의 도시기호

볼 탭 샤 워

송 수 구 청 소 구 플 랜 지

유 니 온

곡 관 형 신 축 이 음 90° 엘 보

슬 리 브 형 신 축 이 음 벨 로 스 형 신 축 이 음 티

( )

연결부속 도시기호 연결부속 도시기호

위생기구 위생기구 , , 소화기구 도시기호 소화기구 도시기호

1. 펌프가 표준 기압 하에서 상온의 물을 흡입 (Suction) 할 때 이론적인 흡입 높이는 ? ㉰ ㉮ 약 1m ㉯ 약 3m ㉰ 약 10m ㉱ 약 20m

해발 높이와 펌프 흡입양정

2. 수량 22.4 ㎥ /h 를 양수하는데 필요한 터어빈 펌프의 구경으로 적당한 것은 ? ㉮ ( 단 터어빈 펌프내의 유속은 2m/s 로 한다 .)

㉮ 65mm ㉯ 75mm ㉰ 100mm ㉱ 125mm

양수펌프의 구경 로 구할 수 있다

여기서 , d 는 펌프구경 (m), Q 는 양수량 ( ㎥ /s), v 는 유속 (m/s) 으로 모두 M.K.S. 단위를 쓰는 것을 유의해야 한다 . 따라서 ,

3. 전양정이 100m, 양수량 12 ㎥ /h, 펌프의 효율이 60% 일 경우 펌프의 축동력은 몇 kW 가 정당한가 ? ㉱ ㉮ 3.5kW ㉯ 4.0kW ㉰ 4.5kW ㉱ 5.5kW

예 상 문 제 예 상 문 제

고도 ( 해발 m) 0 100 200 300 400 500 1,000 1,500

기압 (mmHg) 760 751 742 733 724 716 674 634

이론상의 흡입높이

(mAq) 10.33 10.20 10.08 9.97 9.83 9.7 9.0 8.6

v d  1 .13 Q

mm m

d 0 .063 63

2 3600 / 4 . 13 22

.

1  



4. 지하저수조의 물을 분당 1,000ℓ 씩 높이 35m( 전양정 ) 에 있는 고가수조에 양수하고자 한다 . 양수펌프의 축마력 ( 이론마력 ) 은 얼마인가 ? ( 단 , 펌프효율은 50% 이다 .) ㉰

㉮ 7.5 마력 ㉯ 10 마력 ㉰ 15.5 마력 ㉱ 20 마력

펌프의 축마력

5. 펌프 (pump) 에 대한 기술 중 옳은 것은 ? ㉯

㉮ 펌프는 구경 ( 口徑 ) 이 클수록 효율이 감소된다 . ㉯ 흡입양정 ( 揚程 ) 은 낮추는 것이 효율이 좋다 .

㉰ 푸트밸브 ( 흡입구 ) 는 수면 위에서 관경의 1 배 정도 잠기게 설치한다 . ㉱ 배관의 굴곡 부를 증대시켜 압력을 줄인다 .

㉮ 펌프의 구경이 클수록 저항이 적어져 효율이 증가된다 .

㉯ 흡입양정을 낮추면 공동현상을 줄일 수 있고 , 효율도 높아진다 . ㉰ 흡입구는 수조의 아래쪽에 접속 되도록 한다 .

㉱ 굴곡부가 많아지면 국부저항이 커져 압력손실이 커지므로 굴곡부를 줄인다 . 펌프의 축동력

) ( )

( 5.446

6 . 0 120 , 6

60 100 000 12

, 1 120

,

6 kW kW

E H Q

W 





 



 

) (

)

( 15.5

5 . 0 4500

35 1 1000 500

,

4  마력





 



  ps

E H Q W

6. 깊은 우물의 양수에 사용되는 펌프는 ? ㉮ ㉮ 보어홀 펌프 (bore hole pump) ㉯ 볼류트 펌프 (volute pump)

㉰ 피스톤 펌프 (piston pump) ㉱ 에어리스 펌프 (airlift pump)

깊은 우물펌프에는 보어홀 펌프와 수중모터펌프가 있다 .

7. 저수조에서 고가수조에 물을 양수하기 위한 배관에서 펌프의 흡입배관에 항상 물이 차 있도록 하 기

위해 사용하는 밸브는 ? ㉱

㉮ 앵글밸브 ㉯ 체크밸브 ㉰ 게이트 밸브 ㉱ 푸트밸브

㉱ 푸트밸브 (foot valve) – 수조보다 펌프의 위치가 높을 때 흡입배관 끝부분에 설치되는 밸브이며

체크밸브 ( 역류방지밸브 ) 가 내장되어 있어 펌프 정지 시에도 물이 빠지지 않는다 . 펌프의 위치가 수조보다 낮을 때에는 푸트밸브를 설치하지 않으며 이물질이 들어가지 않도록 흡입배관 끝을 동망 등으로 씌운다 .

8. 펌프의 이론적 흡입양정은 ? ㉯

㉮ 7.56m ㉯ 10.33m ㉰ 17.27m ㉱ 20.53m

표준기압상태에서 0℃ 물을 펌프가 흡입할 수 있는 높이는 10.33m 이다 .

9. 수온이 100℃ 인 물의 펌프에 의한 이론상 흡상 높이는 ? ㉮

㉮ 0m ㉯ 2.926m ㉰ 5.562 m ㉱ 7.894m

표준 기압 하에서 물의 온도와 흡입 높이와의 관계를 보면 100℃ 의 물은 전혀 흡상할 수 없다 .

10. 급수설비에서 펌프의 흡입양정 , 토출양정 , 마찰손실수두가 각각 5m, 40m, 5m 이고 토출구의 유속 2m/s 이상을 유지하려고 할 때 펌프의 양정으로 적당한 것은 ? ㉰

㉮ 5m ㉯ 15m ㉰ 50m ㉱ 55m

펌프의 전양정 = 흡입양정 + 토출양정 + 마찰손실수두 = 5 + 40 + 5 = 50m 토출구 속도수두 는 작으므로 보통 생략한다 .

11. 다음 식은 배관 내를 흐르는 유체 등의 마찰저항에 관한 공식이다 . 여기서 f 는 ? ㉰

㉮ 관의 직경 ㉯ 유체의 관내유속 ㉰ 마찰저항 계수 ㉱ 관의 길이

f : 손실 계수 ( 강관 0.02, 낡은 강관 0.04)

a : 관 경 (m) g : 중력가속도 (9.8m/sec²) l : 관 길이 (m). V : 유속 (m/sec)

12. 물이 안 지름 20 ㎝의 관을 통하여 1.5m/s 의 속도로 흐를 때 분당 흐르는 유량 ( ㎥ /min) 은 얼마인가 ? ㉮

㉮ 2.83 ㉯ 3.0 ㉰ 3.83 ㉱ 6.0 )

2 . 8 0 . 9 2

4 (2

2

g m

v 

 

g v f d

R 2

 2

 

 

min / 826 . 2 / 0471 . 0

4

5 . 1 2 . 0 14 . 3 4

2

3 3

2 2 2

2

m s

m

d v d v

v r v

A Q







 







 



 















  ^  

13. 3.5m 높이에 있는 고가수조에 매시 18 ㎥의 물을 양수하기 위한 급수펌프의 구경은 ? ( 단 , 내를 흐르는 물의 속도는 2m/sec 라 한다 )펌프

㉮ 50mm ㉯ 56.5mm ㉰ 98.4mm ㉱ 102.4mm

펌프의 구경

.) 65

( 5 . 56

0565 . 2 0

3600 / 13 18 . 1 13

. 1

를사용한다 품인구경

실제펌프의구경은규격 mm

mm v m d Q









14. 전양정 24m, 양수 량 13.8 ㎡ /h, 효율 60% 일 때 펌프의 축동력은 ? ㉰

㉮ 약 0.5kW ㉯ 약 1.0kW ㉰ 약 1.5kW ㉱ 약 3.0kW

) ( 5 . 6 1

. 0 6120

24 60 / 8 . 13 ) 1000

6120 (kW kW

E H Q

W 





 



  펌프의축동력

15. 양수 량 40 ㎥ /min, 전양정 13m 의 양수펌프용전동기의 적당한 소요동력 (KW) 은 ? (단 , 펌프의 효율은 65% 여유 율은 0.15 로 한다 .) ㉱

㉮ 50 ㉯ 100 ㉰ 120 ㉱ 150 )

( 150 15

. 65 1 . 0 6120

13 40 ) 1000

6120 (kW kW

E H Q

W  





 



  펌프의축동력

16. 높이 30m 의 고가탱크에 매분 1 ㎥의 물을 퍼 올리기 위한 펌프에 직결되는 전동기의 동력은 ? (단 , 마찰손실두수는 6m, 흡입양정 1.5m 이고 , 펌프효율은 50% 일 경우 ) ㉰

㉮ 2.5kW ㉯ 9.8kW ㉰ 12.3kW ㉱ 16.7kW 펌프의 전양정 = 1.5 +30+6 = 37.5m

) ( 3 . 12 ).

( 25 . 5 12

. 0 6120

5 . 37 1 ) 1000

6120 (

. kW

kW E kW

H Q

W  





 



  펌프의축동력

17. 펌프에서 공동현상을 일으키지 않기 위해서 가장 유리한 것은 ? ㉮ ㉮ 흡입양정을 낮춘다 .

㉯ 토출양정을 낮춘다 . ㉰ 마찰손실수두를 줄인다 . ㉱ 토출관의 직경을 굵게 한다 .

공동현상 ( 캐비테이션 , cavitation) : 흡입양정이 너무 높거나 물의 온도가 높아지면 펌프의 흡입구 측에 서 물의 일부가 증발하여 기포가 된다 . 이 기포는 임펠러를 거쳐 토출구 측으로 넘어가면 갑자기 압력이 상승되므로 물속으로 다시 소멸되는데 이 때 격심한 소음과 진동이 일어나는 현상을 공동현상 (cavitation) 이라 한다 . 이 캐비테이션은 소음 , 진동 , 관 부식 , 흡상불능을 초래한다 .

18. 펌프의 운전에서 과부하 현상이 생기는 원인은 ? ㉯ ㉮ 흡수관의 이음 등에서 공기가 샐 때

㉯ 주파수 증가로 회전수가 과다할 때 ㉰ 흡상 양정이 너무 높을 때

㉱ 펌프와 원동기의 직결불량

펌프의 과부하 원인

㉮ 토출 밸브가 너무 열렸을 때 ㉯ 과속 회전할 때

㉰ 취급 액의 점도 비중이 규정보다 클 때 ㉱ 규격보다 양정이 현저히 낮을 때

19. 기구 급수단위는 위생기구의 종류 용도에 따라 다르다 . 급수 단위의 기준이 되는 급수량은 ?

㉰

㉮ 50ℓ/min ㉯ 40ℓ/min ㉰ 30ℓ/min ㉱ 20ℓ/min

급수단위 (F.U) 란 세면기의 1 분당 30ℓ(7.5g/min) 의 급수량을 1 단위로 하며 각 기구의 단위를 산출하여 급수량을 정하는 방법으로 주로 급수관의 관경을 구하는 데 이용된다 .

20. 배관재료와 사용개소가 가장 알맞게 짝지어진 것은 ?

㉮ 동관 – 급탕용 ㉯ 연관 – 난방용 ㉰ 주철관 – 급수용 ㉱ 강관 – 배수용 용도별 배관 재질

구 분 스테인레스 관 동관 강관

주철관 PVC관

(백관 ) (흑관 )

급 수 관 ○ ○ △ ○

급 탕 관 ○ ○ △

오 배 수 관 ○ ○

통 기 관 ○ ○

가 스 관 ○

소 화 관 △ ○

냉 온 수 관 ○ ○ ○

냉 각 수 관 ○

증 기 관 ○ ○

21. 강관 이음 류의 주요 사용 목적 중 잘못 짝지어진 것은 ? ㉱

㉮ 배관을 구부릴 때 : 엘보 , 벤드 ㉯ 분기 배관 시 : T, 크로스 (cross), Y

㉰ 직관의 접합시 : 소켓 , 플랜지 , 유니언 ㉱ 배관의 말단부 : 이경소켓 , 부싱

강관 이음 쇠

• 배관을 휠 때 : 엘보우 , 벤드

• 분기관 낼 때 : T, cross, Y

• 직관 접합 시 : 소켓 , 플랜지 , 유니온

• 구경이 다른 관 : 이경소켓 , 이경티 , 부싱

• 배관말단 : 플러그 , 캡

22.다음의 밸브 및 이음 류의 국부마찰저항이 가장 적은 것은 ? ㉮

㉮ 게이트 밸브 ㉯ 글로브 밸브 ㉰ 앵글 밸브 ㉱ 90⁰ 엘보

국부저항 마찰상당관장 (m)

① 게이트 밸브 ( 슬루스 밸브 ) : 0.12

② 글로브 밸브 ( 스톱 밸브 ) : 4.5

③ 앵글 밸브 : 2.4

④90⁰ 엘보 : 0.6

밸브 중 국부마찰저항이 가장 작은 것은 슬루스 밸브 ( 게이트 밸브 ) 이다 .

23. 배관공사의 부속품 중 유량조절에 사용할 수 없는 것은 ? ㉰

㉮ 앵글 밸브 ㉯ 게이트 밸브 ㉰ 체크 밸브 ㉱ 글루우브 밸브

㉮ 앵글 밸브 – 유체의 입구와 출구가 90⁰ 각을 이룸

㉯ 게이트 밸브 – 마찰저항이 가장 작은 밸브

㉰ 체크 밸브 – 유로를 한쪽으로 유지할 때 사용 , 유량 조절은 불가능

㉱ 글루우브 밸브 – 마찰저항이 가장 큰 밸브

24. 다음 도시가스 기호 중에서 급수관 표시는 ? ㉯

㉮ ㉯ ‧

㉰ ‥

㉱

㉮ 배수관 ㉯ 급수관 ㉰ 급탕관 ㉱ 통기관

25. 폴리에칠렌관의 접합방법이 아닌 것은 ? ㉱

㉮ 테이퍼 접합 ㉯ 인서어트 접합 ㉰ 용착 슬리이브 접합 ㉱ 칼라 접합

폴리에틸렌 관은 염화비닐관의 1/5 에 해당하는 가벼운 특성과 함께 내 충격성 , 내열성 , 내약품성 , 전기절연성이 P.V.C 보다 우수하며 사용온도는 80℃ 이하 , 사용압력 4 ㎏정도이다 . 접합방법에는 테이퍼접합 , 인서어트 접합 , 용착 슬리이브 접합 외에도 플랜지 이음 , 나사이음 등이 있으며 칼라 접합은 콘크리트관 접합 방법이다 .

26. 배관의 횡 주관에서 이형직관의 접합에 사용되는 방법은 ? ㉯

㉮ 유니온 이음 ㉯ 편 심 이음 ㉰ 신축 이음 ㉱ 코로스 이음

이경직관 연결철물에는 이경소켓 , 부싱 등이 있으며 편심 이경이음도 사용된다 .

27. 스톱밸브 또는 구형 밸브라 불리 우며 , 유체의 흐름에 대한 저항이 큰 것이 결점인 밸브는 ? ㉮

㉮ 글로브 밸브 ㉯ 슬루스 밸브 ㉰ 체크 밸브 ㉱ 게이트 밸브

저항이 가장 큰 밸브 – 글로브 밸브

저항이 가장 작은 밸브 – 슬루스 밸브 ( 게이트 밸브 )

28. 다음 중에서 역류 방지용으로 사용하는 밸브는 ? ㉱

㉮ 플러시 밸브 ㉯ 게이트 밸브 ㉰ 글로브 밸브 ㉱ 체크 밸브

체크 밸브 ( 역지 밸브 ) 는 유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 할 때 사용하는 것으로 유량조절 기능은 없다 . 플러시 밸브는 대소변기용 세정밸브

30. 위생설비의 유니트 (Unit) 화에 대한 목적 중 옳지 않은 것은 ? ㉮

㉮ 시공 후 보수 공사를 용이하게 하기 위해서

㉯ 인건비를 절감시키기 위해서

㉰ 공기단축과 공정의 단순화를 위하여

㉱ 시공의 질 향상을 위해서

29. 그림에 접속되어 있는 배관부속의 종류는 ? ㉮

㉮ tee, elbow, cap ㉯ plug, elbow, tee ㉰ union, nipple, reducer ㉱ flange, union, tee