공학 과학기술 계산/토목 건축 환경7 급성 독성 추정치 (Acute Toxicity Estimate, ATE) 계산 급성 독성으로 분류된 물질 또는 혼합물의 경우, 급성 독성 추정치 (ATE)는 혼합물의 LD50 (일정한 조건하에서 시험동물의 50%를 사망시키는 물질의 양) 또는 LC50 (일정한 조건하에서 시험동물의 50%를 사망시키는 공기중 화학물질의 농도)값을 추정하는 데 사용되며, 이를 분류 기준과 비교하여 혼합물의 급성 독성 범주를 결정할 수 있다. 독성이 알려지지 않은 성분의 전체 농도가 10 % 미만일 경우, 혼합물의 급성 독성은 다음 공식으로 계산한다. (식 1) 100 / ATEmix = Σ (Ci /ATEi) 위의 식으로, 혼합물의 성분을 선택하고 농도를 LD50 또는 LC50 값으로 나눈다.(백분율을 100으로 유지) 모든 성분에 대해 계산 후 그 결과를 하나의 분수로 더한 다음 이 값을 100으.. 2024. 5. 12. U-값 (U-value, Thermal transmittance, 열관류율) 계산 U-값은 재료나 구조를 통한 열 투과율을 나타내며, 건물 열 손실을 계산하는 데 사용한다. 열관류율 (U-value) 수치가 낮을수록 열 손실 속도가 느려지고 그에 따라 난방 또는 냉방 수요가 감소한다. 단위는 W/m2-K 이다. 열관류율 (U-value)은 평방미터당 열 흐름을 내부와 외부의 온도 차이로 나눈 값으로, 계산 식은 아래와 같다. (식 1) U = 1/Rt U = 열관류율 (W/m2-K)Rt = 여러 층으로 구성된 구조의 총 열저항 (m2-K/W) 여기서, (식 2) Rt = Rsi + R1 + R2 + R3 + ... + Rn + Rse Rsi = 내부 표면 열저항 (기후대별 표준에 따름)Rse = 외부 표면 열저항 (기후대별 표준에 따름)R1, R2, R3, Rn = 각 층의 열저항,.. 2024. 5. 6. R-값 (R-value, Thermal resistance rating) 계산 R-값 또는 열저항 등급 (Thermal resistance rating)은 건축분야에서 전도성 열 흐름에 얼마나 잘 저항하는지를 나타내는 척도로, 단열재를 지정할 때 정의해야 하는 가장 중요한 재료 특성이다. 열저항에 영향을 미치는 요소는 단열재의 두께와 재료의 열전도율이다. R-값이 높을수록 제품의 열저항이 더 좋아진다. 단위는 m2-K/W 이며, 공식은 아래와 같다. (식 1) R-값, R (m2-K/W) = 재료두께, L (m) / 열전도율, k (W/m-K)(식 2) k = L / R 위 식으로부터 재료의 두께를 알면 재료의 열전도율을 계산할 수 있다. 마찬가지로, 재료의 열전도율을 알고 있다면 열저항을 계산할 수 있다. 설계목표 열저항을 달성하려면 열전도율이 낮은 단열재를 사용하는 것보다 제품.. 2024. 5. 6. 습기 제거를 위한 필요 환기량 계산 실내에 W의 증기 발생이 있을 때, 실내의 절대 습도를 Xi 로 유지하기 위한 필요 환기량 Q는 아래 식으로 구할 수 있다. (식 1) Q (㎥/h) = W / γ * (Xi-Xo) = W / 1.2 * (Xi-Xo) 여기서, Q : 필요 환기량 (㎥/hr) W : 단위시간당 수증기 발생량 (kg/h) γ : 공기의 비중량, 1.2 (kgf/m3) Xi : 실내 허용 절대습도 (kg/kg) Xo : 급기 공기의 절대습도 (kg/kg) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 예를 들어, 실내에 수증기 발생량이 2.4 kg/h, 실내 허용 절대습도 0.01 kg/kg, 급기 공기의 절대습도 0.005 kg/kg 일 때 필요 환기량을 구해보자. Q = 2.4 / (1.2 * (0.01-0.005)) =.. 2024. 4. 1. 유해가스 제거를 위한 필요 환기량 계산 가스 등 오염 물질이 발생하는 장소에는 허용농도 이하로 유지하기 위한 환기량이 필요하다. 유해가스에 대한 필요 환기량 Q는 아래 식으로 구할 수 있다. (식 1) Q (㎥/h) = M / (Ci-Co) 여기서, Q : 필요 환기량 (㎥/hr) M : 오염물질 발생량 (㎥/h) Ci : 실내 허용 농도 (㎥/㎥), CO2 의 경우 법정 기준 농도 = 0.001 ㎥/㎥ = 1000 ppm (0.1 %) Co : 신선 외기 농도 (㎥/㎥), 신선한 공기중의 CO2 농도 = 0.0003 ㎥/㎥ = 300 ppm (0.03 %) 이다. HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 예를 들어, 10 사람이 있는 실내에 1인당 CO2 발생량이 17 l/h (=0.017 m3/h)일 경우, CO2 실내 허용 농도 1000 .. 2024. 3. 31. 실내 발열 제거를 위한 필요 환기량 계산 실내에서 시간당 H (W) 의 발열이 있을 때, 실내 공기온도를 Ti (℃) 로 유지하기 위한 필요 환기량 Q (m3/h) 는 아래 식으로 구할 수 있다. (식 1) Q = H / Cp *γ * (Ti-To) Q : 필요 환기량 (m3/h) H : 실내의 발열량 (W) Cp : 공기의 비열, 1.01 (kJ/kg-K) γ : 공기의 비중량, 1.2 (kg/m3) Ti : 실내 허용온도 (℃) To : 급기 공기의 온도 (℃) 식 1에 공기의 비열과 비중량을 입력하고 단위 (1 W = 1 J/s, 1 h = 3,600 sec)를 일치시키면, 아래 식과 같다. (식 2) Q (㎥/h) = 3.6 * H / 1.212 * (Ti-To) HTML 삽입 미리보기할 수 없는 소스 예를 들어, 120,000 W의 발.. 2024. 3. 30. 공기 교환횟수 (ACH) 및 필요 환기량 (CFM) 계산 필요한 공기 흐름을 계산하는 것은 HVAC 시스템이나 기타 공조 장치를 설계하고 유지 관리할 때 중요한 업무이다. 이 때 사용하는 필요 환기량 CFM(분당 입방피트)은 체적 흐름 (선풍기, 공기청정기, 에어컨, 팬 등)에 사용되는 측정 단위이다. 필요 환기량 CFM을 계산하려면 방의 부피를 입방피트 단위로 결정하고 여기에 권장 ACH (Air change per hour)를 곱한 다음 60 (시간-분 변환)으로 나누어야 한다. 아래 필요 환기량 CFM 계산 공식을 사용하여 방이나 건물에 필요한 공기 흐름의 양을 계산할 수 있다. (식 1) Airflow (CFM) = Room’s floor area (ft2) × Ceiling height (ft) × ACH / 60 (식 2) ACH = 60 × Air.. 2024. 3. 7. 이전 1 다음
