🏗️
공사 정보산정서 자동반영🔩
STEP 1 — 배관 재질미선택mmAq/m
① 재질
›
② 유량
›
③ 파라미터
›
④ 결과
💧
STEP 2 — 유량 / 부하 입력
미입력
KG/H
▣ 유량·부하 실시간 연동
대기
KG/H—
LPM—
㎥/H—
㎥/s—
역산 부하 (kcal/h)—
역산 부하 (kW)—
역산 부하 (RT)—
⚙️
STEP 3 — 설계 파라미터자동반영m/s
층
m
▣ 연동 파라미터 현황
C 계수—
압력강하 기준—
설계 목표 유속—
절대 최대 유속—
권장 유속 범위—
배관 재질—
총 높이 / 정수두—
정수두 압력—
📋
산정 이력
산정 이력이 없습니다
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STEP 4 — 관경 산정 결과
대기
🔧
조건을 입력하면
자동 산정됩니다
자동 산정됩니다
① 재질 선택
② 유량 입력
③ 파라미터 확인
② 유량 입력
③ 파라미터 확인
📋 냉온수 배관 관경 표준표
기계설비 기술기준 [별표 8] · William-Hazen 공식 기반 — 유량 범위별 권장 관경 일람
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압력강하별 관경 선정표 (강관 일반, C=120)별표 8🔩
재질별 Hazen-Williams C 계수 및 권장 유속MANMIN 참고값| 배관 재질 | C 계수(신설) | C 계수(노후) | 권장 유속 | 최대 유속 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|
| 강관 SGP (일반) | 120 | 100 | 1.0 ~ 2.0 m/s | 2.0 m/s | 20년 후 C=100 설계 권장 |
| 강관 SCH #40 | 120 | 100 | 1.0 ~ 2.0 m/s | 2.5 m/s | 고압 배관 적용 |
| 동관 (Cu) | 140 | 130 | 1.0 ~ 1.5 m/s | 1.5 m/s | 고유속 시 침식 주의 |
| 스테인리스 (STS) | 140 | 135 | 1.0 ~ 2.0 m/s | 3.0 m/s | 위생설비 적합 |
| PVC/PE 합성수지 | 150 | 145 | 1.0 ~ 2.0 m/s | 3.0 m/s | 마찰저항 최소 |
| 주철관 (CI) | 100 | 80 | 0.6 ~ 1.5 m/s | 2.0 m/s | 배수·주철 한정 |
※ 기계설비 기술기준 별표 8과 KDS 31 25 25:2021에는 C 계수·재질별 유속 수치가 없습니다. KDS 31 25 25 4.1.5가 참조하도록 정한 설비공학편람·ASHRAE 값을 정리한 MANMIN 참고값이며, 최대 유속은 계산에 쓰는 값과 같습니다.
📐 배관 규격표
강관 (KS D 3507 · KS D 3562) · 동관 (KS D 5301) · 스테인리스관 규격 일람
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강관 일반 (KS D 3507)SGP🔩
강관 SCH #40 (KS D 3562)고압🔩
강관 SCH #80 (KS D 3562)초고압⚠️ SCH #80 특성
벽 두께가 두껍고 내경이 좁아 동일 유량 기준 유속이 SCH40 대비 최대 15~20% 높아집니다. 고압 배관·냉동 계통에 주로 사용됩니다.
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동관 (KS D 5301)Cu⚪
배관 지지 간격 기준 (별표 8 3.1.4)표 1| 배관 | 호칭지름 | 지지 간격 |
|---|---|---|
| 강관 (수평) | 20A 이하 | 1.8 m 이내 |
| 25A ~ 40A | 2.0 m 이내 | |
| 50A ~ 80A | 3.0 m 이내 | |
| 100A ~ 150A | 4.0 m 이내 | |
| 200A 이상 | 5.0 m 이내 | |
| 동관 (수평) | 20A 이하 | 1.0 m 이내 |
| 25A ~ 40A | 1.5 m 이내 | |
| 50A | 2.0 m 이내 | |
| 65A ~ 100A | 2.5 m 이내 | |
| 125A 이상 | 3.0 m 이내 | |
| 스테인리스관 (수평) | 20A 이하 | 1.0 m 이내 |
| 25A ~ 40A | 1.5 m 이내 | |
| 50A | 2.0 m 이내 | |
| 65A ~ 100A | 2.5 m 이내 | |
| 125A 이상 | 3.0 m 이내 | |
| 경질 염화 비닐관 (수평) | 16A 이하 | 0.75 m 이내 |
| 20A ~ 40A | 1.0 m 이내 | |
| 50A | 1.2 m 이내 | |
| 65A ~ 125A | 1.5 m 이내 | |
| 150A 이상 | 2.0 m 이내 | |
| 수직관 (전 재질) | 전 호칭지름 | 각 층에 1개소 이상 |
※ 기계설비 기술기준 [별표 8] 3.1.4 표 1(KCS 31 20 15 표 3.4-1 · 3.12-1 준용)에서 냉온수 배관 재질만 옮김. 실내 수직관은 각 층마다 흔들림 방지철물 1개소, 동관·스테인리스강관은 지지 시 절연조치(3.1.4(2)·(3)).
📖 냉온수 배관 설계 기술기준 요약
기계설비 기술기준 국토교통부 고시 제2021-851호 [별표 8] · 산정 결과와 실시간 연동
📊
현재 산정 결과 종합 판정
산정 대기
관경 산정 탭에서 계산을 먼저 완료하세요
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유속 기준MANMIN 참고값🔵 재질별 설계 유속 기준
• 강관 SGP : 권장 1.0~2.0 m/s · 최대 2.0 m/s (SCH 40·80 2.5 m/s)
• 동관 (Cu) : 권장 1.0~1.5 m/s · 최대 1.5 m/s
• STS·PVC : 권장 1.0~2.0 m/s · 최대 3.0 m/s
• 별표 8 2.1.5 · KDS 31 25 25:2021 4.1.5는 「단위 압력손실과 유속을 기준으로」 관경을 정하도록 할 뿐 유속 수치를 두지 않음 — 위 값은 설비공학편람·ASHRAE 참고값
• 동관 (Cu) : 권장 1.0~1.5 m/s · 최대 1.5 m/s
• STS·PVC : 권장 1.0~2.0 m/s · 최대 3.0 m/s
• 별표 8 2.1.5 · KDS 31 25 25:2021 4.1.5는 「단위 압력손실과 유속을 기준으로」 관경을 정하도록 할 뿐 유속 수치를 두지 않음 — 위 값은 설비공학편람·ASHRAE 참고값
⚠️ 유속 초과 단계별 현상
• > 1.5 m/s → 소음 증가, 수격(워터해머) 발생 주의
• > 2.0 m/s → 배관 진동, 이음부 마모 가속
• > 3.0 m/s → 캐비테이션 (Critical Failure)
• < 1.0 m/s → 슬라임·스케일 퇴적 위험
• > 2.0 m/s → 배관 진동, 이음부 마모 가속
• > 3.0 m/s → 캐비테이션 (Critical Failure)
• < 1.0 m/s → 슬라임·스케일 퇴적 위험
✅ 설계 목표 유속 vs 절대 최대 유속
설계 목표 유속 (STATE.vel)
→ 연속방정식 d=√(4Q/πV)의 V 기준
→ 이 값 이하가 되는 최소 관경을 선정
→ 사용자가 경제성·소음을 고려해 직접 설정
절대 최대 유속 (vmax)
→ MANMIN 참고 상한(설비공학편람·ASHRAE 참고, 기술기준에 수치 없음)
→ 시스템이 자동으로 경고·재검토 요구
→ 연속방정식 d=√(4Q/πV)의 V 기준
→ 이 값 이하가 되는 최소 관경을 선정
→ 사용자가 경제성·소음을 고려해 직접 설정
절대 최대 유속 (vmax)
→ MANMIN 참고 상한(설비공학편람·ASHRAE 참고, 기술기준에 수치 없음)
→ 시스템이 자동으로 경고·재검토 요구
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단위 마찰손실 기준경제적 관경🟢 압력강하 설계 기준
• KDS 31 25 25:2021 4.1.5 — 75~400 Pa/m 권장 (≈ 7.6~40.8 mmAq/m)
• 20 mmAq/m — 고층·장거리 배관 권장
• 30 mmAq/m — 표준 설계 기준
• 50 mmAq/m — 약 490 Pa/m, KDS 권장 범위(400 Pa/m) 초과
• 10층 이상: 20 mmAq/m 이하 강력 권장
• 15층 이상: 15 mmAq/m 이하 권장
• 20 mmAq/m — 고층·장거리 배관 권장
• 30 mmAq/m — 표준 설계 기준
• 50 mmAq/m — 약 490 Pa/m, KDS 권장 범위(400 Pa/m) 초과
• 10층 이상: 20 mmAq/m 이하 강력 권장
• 15층 이상: 15 mmAq/m 이하 권장
🔵 층수에 따른 압력강하 기준 자동 권고 로직 (MANMIN 참고값)
층수가 높을수록 입상관 전체 마찰손실이 누적됩니다.
• 1~9층 : 30 mmAq/m 기준 적용
• 10~14층 : 20 mmAq/m 이하 권장
• 15층↑ : 15 mmAq/m 이하 권장
→ 현재 설정값이 권고치 초과 시 파라미터 박스에 경고 표시
• 1~9층 : 30 mmAq/m 기준 적용
• 10~14층 : 20 mmAq/m 이하 권장
• 15층↑ : 15 mmAq/m 이하 권장
→ 현재 설정값이 권고치 초과 시 파라미터 박스에 경고 표시
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총 층수·층높이 연동 로직핵심 연동🏗️ 층수·층높이가 관경 계산에 연동되는 3가지 방식
① 정수두 (Static Head) 계산
총 높이 H = 층수 × 층높이
정수두 = H × 9.81 kPa/m
→ 순환 펌프 양정 산출의 핵심 기초값
② 고층 압력강하 자동 권고
입상관 길이 = 총 높이 × 1.3 (굴곡 보정 · MANMIN 참고값)
전체 마찰손실 = 입상관 길이 × 단위 손실
→ 10층↑ : 20 mmAq/m 이하 권장
→ 15층↑ : 15 mmAq/m 이하 권장
③ 감압밸브(PRV) 예비 판정
정수두 ≥ 300 kPa (약 30m 이상) 시 경고 (MANMIN 참고값)
= 대략 10층 × 3m = 30m 이상 건물
→ 구간별 감압밸브 설치 검토 필요
총 높이 H = 층수 × 층높이
정수두 = H × 9.81 kPa/m
→ 순환 펌프 양정 산출의 핵심 기초값
② 고층 압력강하 자동 권고
입상관 길이 = 총 높이 × 1.3 (굴곡 보정 · MANMIN 참고값)
전체 마찰손실 = 입상관 길이 × 단위 손실
→ 10층↑ : 20 mmAq/m 이하 권장
→ 15층↑ : 15 mmAq/m 이하 권장
③ 감압밸브(PRV) 예비 판정
정수두 ≥ 300 kPa (약 30m 이상) 시 경고 (MANMIN 참고값)
= 대략 10층 × 3m = 30m 이상 건물
→ 구간별 감압밸브 설치 검토 필요
📐 정수두 계산 예시
15층 건물, 층높이 3.5m
총 높이 H = 15 × 3.5 = 52.5 m
정수두 = 52.5 × 9.81 = 515 kPa
→ 300 kPa 초과(MANMIN 참고 경고) · 최고 사용압력 1 MPa 이하 확인(KDS 31 25 25 1.6(4)) ⚠
총 높이 H = 15 × 3.5 = 52.5 m
정수두 = 52.5 × 9.81 = 515 kPa
→ 300 kPa 초과(MANMIN 참고 경고) · 최고 사용압력 1 MPa 이하 확인(KDS 31 25 25 1.6(4)) ⚠
🔴 고층 건물 설계 주의사항
• 최고 사용압력 1 MPa 이하 권장, 초과 시 압력에 맞는 재료(KDS 31 25 25:2021 1.6(4))
• 550 kPa 감압 기준(별표 5 2.1.7)은 위생기구 급수압 기준 — 냉온수 밀폐계에는 적용하지 않음
• 고층일수록 관경을 키워 단위 손실을 낮춰야 함
• 550 kPa 감압 기준(별표 5 2.1.7)은 위생기구 급수압 기준 — 냉온수 밀폐계에는 적용하지 않음
• 고층일수록 관경을 키워 단위 손실을 낮춰야 함
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설계 체크리스트필수 확인📐
관경 산정 공식 해설공학 기준📐 William-Hazen 공식
Q = 0.27853 × C × d²·⁶³ × I⁰·⁵⁴
(유속식 V = 0.35464 × C × d⁰·⁶³ × I⁰·⁵⁴ 에 단면적 πd²/4 를 곱한 식 · 0.35464 × π/4 = 0.27853)
Q : 유량 (m³/s)
C : Hazen-Williams 계수
d : 관 내경 (m)
I : 동수구배 (m/m) = ΔP[mmAq/m] ÷ 1000
(유속식 V = 0.35464 × C × d⁰·⁶³ × I⁰·⁵⁴ 에 단면적 πd²/4 를 곱한 식 · 0.35464 × π/4 = 0.27853)
Q : 유량 (m³/s)
C : Hazen-Williams 계수
d : 관 내경 (m)
I : 동수구배 (m/m) = ΔP[mmAq/m] ÷ 1000
📐 연속방정식 (설계 목표 유속 기준 역산)
d = √(4Q / π·V)
Q : 유량 (m³/s)
V : 설계 목표 유속 (m/s) ← STATE.vel
d : 최소 필요 내경 (m)
Q : 유량 (m³/s)
V : 설계 목표 유속 (m/s) ← STATE.vel
d : 최소 필요 내경 (m)
📐 관경 채택 우선순위 로직
① W-H 유량 조건 만족 AND 실제유속 ≤ 설계목표유속
② 조건① 없으면: 절대최대(vmax) 미초과 최소 관경
③ 그래도 없으면: 목록 최대 관경 (초과 경고 표시)
② 조건① 없으면: 절대최대(vmax) 미초과 최소 관경
③ 그래도 없으면: 목록 최대 관경 (초과 경고 표시)
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설계 리스크 분석 (LCC 관점)경제적 관경🔴 과소 설계 리스크
• 유속 과다 → 압력손실 V²에 비례 폭증
• 펌프 동력비 기하급수 상승 (20년 누적)
• 캐비테이션(Critical Failure) 위험
• 소음·진동·수격현상 불가피
• 펌프 동력비 기하급수 상승 (20년 누적)
• 캐비테이션(Critical Failure) 위험
• 소음·진동·수격현상 불가피
🔵 과다 설계 리스크
• 초기 자재비 상승
• 유속 저하 → 슬라임·스케일 침적
• 열손실 증가 (방열 면적 증가)
• 공간 점유 과다
• 유속 저하 → 슬라임·스케일 침적
• 열손실 증가 (방열 면적 증가)
• 공간 점유 과다
🟢 경제적 관경 도출 원칙
• 허용 압력강하 : 20 ~ 30 mmAq/m
• 유속 범위 : 1.0 ~ 2.0 m/s
• 두 조건 모두 만족하는 관경 선택
• 강관 노후화 C=100 적용 → 안전측 설계
• 유속 범위 : 1.0 ~ 2.0 m/s
• 두 조건 모두 만족하는 관경 선택
• 강관 노후화 C=100 적용 → 안전측 설계
📄
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관경 산정 탭에서 배관 재질·유량을 입력하면
A4 산정서가 자동으로 생성됩니다
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