[건축설비기사 필기] 19년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

개구부(창문, 출입문 등의 개방부) 주변에서 벽체와의 접합면을 마무리하고 미관을 정리하기 위해 둘러대는 부재는 문선이다. 문선은 개구부의 테두리를 따라 설치되는 마무리 부재로, 벽체와 프레임 사이의 틈새를 덮고 깔끔한 외관을 만든다. 연귀는 문선의 모서리 조립 방식, 문틀은 개구부를 형성하는 구조 부재, 턱장부는 문짝 여닫이와 관련된 부분이므로 미관 마무리 목적의 누름대와는 다르다.

마룻바닥 시공에 사용되는 쪽매 종류를 구분하는 문제다. 쪽매는 목재의 끝부분 이음 방식에 따라 분류되며, 딴혀쪽매(통상적으로 사용), 반턱쪽매, 제혀쪽매 등이 표준적인 시공 방법이다. 연귀쪽매는 목재의 끝부분을 45도 각도로 깎아 맞추는 이음 방식으로, 일반적인 마룻바닥 시공에는 적용되지 않고 주로 다른 목공 분야에서 사용된다. 따라서 마룻바닥 쪽매 종류가 아닌 것은 연귀쪽매다.

제시된 건물 중 수직 높이가 가장 높은 것은 약 508m인 타이페이 101이다.
페트로나스 타워는 약 452m, 시어스 타워(현 윌리스 타워)는 약 442m, 엠파이어스테이트 빌딩은 약 381m로 모두 타이페이 101보다 낮다.

병실 출입구는 침대나 휠체어의 통행을 고려해 폭을 90cm 이상으로 계획해야 하므로, "90cm 이내"로 계획한다는 설명은 옳지 않다.
출입문의 개폐 방향도 환자가 문 앞에 쓰러졌을 때 구조에 방해가 되지 않도록 안여닫이보다는 바깥여닫이나 미닫이가 바람직하다.

주광률은 옥외 전천공 수평면조도에 대한 실내 수평면조도의 비율(%)로 구한다.
$\dfrac{220}{20000}\times100 = 1.1\%$

보이실과 린넨실은 객실 관리와 침구 보관을 위한 공간으로 숙박부분에 속한다.
식당과 라운지는 관리부분이 아니라 공공부분에 속한다.
연회실과 커피숍도 요리부분이 아니라 공공부분에 속한다.
배선실과 주방은 공공부분이 아니라 요리부분에 속한다.

건축계획 진행과정은 조사·자료수집분석 등의 기초조사(기본계획) 단계를 거친 뒤, 평면계획·입면계획·구조계획 등 구체적인 세부계획 단계로 이어진다.
따라서 자료수집분석은 세부계획이 아니라 그 이전 단계의 작업에 해당한다.

블록조 내력벽은 하중의 흐름이 위층에서 아래층으로 그대로 전달되어야 안정적이므로, 위층의 내력벽은 밑층의 내력벽과 같은 위치에 배치하는 것이 원칙이다.
따라서 "같은 위치에 배치하지 않는다"는 설명은 옳지 않다.
내력벽은 연직하중과 수평하중을 함께 지지하며, 수평하중을 받을 때 전단력과 휨을 동시에 받고, 평면상 균형 있게 배치해야 한다.

기초의 분류는 깊이와 지지 원리에 따라 구분되는데, 직접기초는 지표면 근처에서 지반의 지지력으로 하중을 직접 전달하는 방식이고, 말뚝기초는 깊은 곳의 지반층까지 관입하여 주면저항과 주변마찰력으로 하중을 지지하는 깊은 기초에 속한다. 복합기초(연결기초), 독립기초, 온통기초(매트기초)는 모두 지표면 근처의 얕은 깊이에서 지지력을 발휘하므로 직접기초에 분류되며, 말뚝기초만 직접기초와 구별되는 별도 범주이다.

음의 단위는 음의 강도, 음압, 음의 심리적 크기 등을 나타내는 물리량의 단위들이다. dB(데시벨)는 음의 강도를 로그 스케일로 표현하는 단위이고, W/cm²는 음의 강도(단위 면적당 음의 에너지)를 나타내는 단위이며, phon(폰)은 음의 심리적 크기인 음량을 나타내는 단위이다. 반면 cd(칸델라)는 광도(luminous intensity)의 SI 기본 단위로서 빛의 밝기를 나타내며 음과는 무관한 광학량이다.

데크플레이트 위에 타설된 콘크리트 슬래브와 하부 강재보를 일체로 거동시키는 합성보 구조에서, 스터드볼트는 두 재료의 경계면에서 발생하는 전단력을 전달하는 전단연결재(shear connector) 역할을 한다.
축력·휨모멘트·비틀림은 보 단면 자체가 부담하는 응력이며, 스터드볼트가 직접 저항하도록 설계되는 대상이 아니다.

온도·습도·기류 세 요소를 조합해 인체가 느끼는 체감온도로 나타낸 지표는 유효온도(ET)이다.
TAC 온도는 냉난방 설비 설계에 쓰는 설계용 외기온도 기준(위험률을 반영한 값)이고, 임계온도와 절대온도는 물리량을 가리키는 용어일 뿐 체감을 표시하는 척도가 아니다.

도시 열섬현상은 인공열 방출, 포장면·건축물 증가, 고층건물에 의한 환기 저해 등이 원인이며, 큰 강을 끼고 도시가 발달한 것은 오히려 수면의 냉각·완충 효과로 열섬현상을 완화하는 요인이다.
따라서 큰 강을 낀 도시 입지는 열섬현상의 원인과 가장 거리가 먼 항목이다.

정답 3번이 옳지 않은 설명이다. 집합형 배치는 복도가 중앙에 집중되어 채광과 통풍이 제한되는 구조로, 오히려 일조 및 통풍 환경이 불균등하다는 점이 특징이다. 반면 핑거플랜(지형식)은 복도를 중심으로 교실이 방사상으로 뻗어나가 각 교실이 외부 창면을 직접 마주하므로 채광과 통풍이 균등하고 환경조건이 좋다. 1번은 관리부분(행정실, 교무실 등)이 학생 동선 외부에 위치하고 감시가 용이한 중앙부 배치가 맞으며, 2번은 주차장을 학교 외곽에 배치하여 학생 안전을 확보하는 원칙이 맞고, 4번은 달톤형(달톤 플랜)의 개별화 학습과 자유로운 교과 선택 특성을 올바르게 설명하고 있다.

서고는 도서 보존을 위해 직사광선 유입을 차단하고 인공조명을 주로 사용해야 하는 공간이므로, 자연 직사광선을 최대한 끌어들이고 인공조명을 보조로 쓴다는 서술이 옳지 않다.
방화·방습을 고려한 계획, 도서 증가에 따른 증축이 용이하도록 평면·구조를 계획하는 것, 서가를 불규칙하게 배열하면 계획상 손실이 크다는 설명은 모두 타당한 서고계획 원칙이다.

상점 파사드의 광고 효과를 설명하는 AIDA 모델(또는 이와 유사한 광고심리학 이론)에서 강조하는 핵심 요소는 Attention(주의) → Interest(관심) → Desire(욕망) → Action(행동)의 4단계다. 보기 2, 3, 4번의 Attention, Interest, Desire는 이 모델의 중요 단계이므로 파사드 구성에서 중시되는 광고 요소에 해당하지만, Media는 광고를 전달하는 '매체'일 뿐 광고 심리 효과 자체가 아니므로 파사드 구성의 5가지 광고 요소에 포함되지 않는다.

전통 한식 주택은 사랑방·안방 등 하나의 실이 다목적으로 쓰여 실의 기능이 뚜렷이 분화되지 않은 반면, 양식 주택은 침실·거실·식당처럼 실의 기능적 분화가 뚜렷하다.
개구부가 비교적 넓은 점, 대부분 가구식 구조인 점, 지면에서 1층 바닥까지 높이가 큰 점은 한식 주택의 특징으로 옳다.
따라서 실이 기능적으로 분화되어 있다는 서술은 한식이 아니라 양식 주택에 해당하는 설명이다.

사무소 건축에서 층고를 낮추는 것은 건축비 절감, 동일 높이에서 더 많은 층수 확보, 실내 공기조절 효과 향상을 위한 것이며, 건물 외관을 보기 좋게 하는 것과는 직접적인 관련이 없다.

상점 평면배치의 각 배열형 특성 중 직선 배열형은 쇼핑카트나 바구니를 끌고 다니며 고객이 진열대를 따라 일렬로 이동하는 방식으로, 종류별 상품을 체계적으로 구분하여 진열하기에 가장 용이하며 셀프서비스 형식의 대량판매에 최적화되어 있다. 직선 배열형은 슈퍼마켓, 할인점 등 대규모 유통매장에서 표준으로 채택되는 형태다. 환상 배열형(원형)은 회전식으로 관광객 유인에 적합하고, 굴절 배열형은 진행을 유도하는 형식이며, 복합 배열형은 여러 형식을 혼합하는 것으로, 이들 모두 대량판매형 종류별 진열에는 직선 배열형보다 체계성과 효율성이 떨어진다.

주택 침실계획의 표준 원칙은 침대의 머리쪽을 창문과 반대 방향(벽면)에 배치하는 것이다. 창문 쪽에 머리를 두면 햇빛, 소음, 외부 자극에 직접 노출되어 수면의 질을 저하시키고, 통풍과 채광이 방해된다. 보기 2번은 침실을 현관에서 멀리 배치하여 프라이버시와 소음 차단을 확보하는 원칙이 맞고, 보기 3번은 침대가 출입문에서 직접 보이지 않도록 안여닫이(inswing door)로 설계하는 일반적 관례이며, 보기 4번은 어린이의 안전을 위해 부모가 감독할 수 있는 위치 선정이 원칙이다. 따라서 침대 머리를 창 쪽에 두는 것은 침실계획의 올바른 지침이 아니다.

수도직결방식에서 수도본관에 필요한 최저압력은 기구의 최저필요압력 + 배관 마찰손실 + 높이에 의한 수두압을 모두 더한 값이다.
세정밸브식 대변기의 최저필요압력 70kPa, 배관 마찰손실 40kPa, 높이 10m에 해당하는 압력 약 100kPa이므로 $70+40+100=210\ \mathrm{kPa}$이다.
따라서 수도본관의 압력은 210kPa 이상이어야 한다.

단시간에 다량의 급수가 필요해 일반 가정용으로는 거의 쓰이지 않는 방식은 세정밸브(플러시밸브)식이며, 로 탱크식은 오히려 소음이 작고 급수관경도 작아도 되어 일반 가정용으로 널리 사용된다.
탱크 급수에 볼 탭을 사용하는 점, 하이 탱크식보다 세정소음이 작은 점, 탱크 급수압력과 관계없이 대변기로의 세정 수량·압력이 일정한 점은 로 탱크식의 특징으로 옳다.

가는 관을 액체 속에 세웠을 때 관 안의 액면이 관 밖보다 높아지거나 낮아지는 현상은 모세관 현상이며, 액체의 표면장력과 관 벽면 사이의 부착력·응집력 차이로 발생한다.

시간당 급탕량을 이용해 필요 열량을 계산한 후 가열효율을 고려하여 필요전력을 구한다. 급탕량 200L/h = 200kg/h이고, 온도 상승은 60℃ - 10℃ = 50K이다. 필요한 열량은 $Q = m \times c \times \Delta T = 200 \times 4.2 \times 50 = 42,000\text{ kJ/h}$이다. 이를 초당 단위로 환산하면 $Q = \frac{42,000}{3,600} = 11.67\text{ kJ/s} = 11.67\text{ kW}$이다. 가열효율이 95%이므로 필요전력은 $P = \frac{11.67}{0.95} = 12.3\text{ kW}$이다.

지름이 다른 두 관을 연결할 때 쓰는 이음쇠는 부싱이므로, 같은 구경의 강관을 직선으로 잇는 이음쇠에는 해당하지 않는다.
소켓과 니플은 같은 구경의 관을 나사로 직선 연결하는 이음쇠이다.
유니온은 분해·조립이 필요한 배관을 같은 구경으로 직선 연결할 때 사용한다.

하향급수 배관방식은 고가수조에서 중력(위치에너지)을 이용해 자연적으로 급수하는 방식을 의미한다. 고가수조방식은 건물 최상부에 수조를 설치하여 급수압력이 일정하게 유지되고, 수조 내 물의 높이에 따라 결정되는 정수압으로 하향급수하므로 압력 변동이 적다. 수도직결방식은 수도관의 급수압을 직접 이용하므로 압력이 불안정하고, 압력수조·펌프직송방식은 압력을 제어하기 위한 장치가 필요하거나 상향급수를 특징으로 한다.

원심식 펌프 중 회전차 주위에 디퓨저(안내날개)를 두어 유속을 압력으로 효율적으로 바꾸는 펌프는 터빈펌프이다.
안내날개가 없는 원심펌프는 벌류트펌프로 구분되며, 마찰펌프·제트펌프·다이아프램펌프는 이 분류와 무관한 별개의 펌프 형식이다.

1일 급수량은 20000L/d다.
연면적에 유효면적비를 곱해 유효면적을 구한 뒤, 단위면적당 인원과 1인 1일 급수량을 차례로 곱한다.
유효면적 = 2000m2 × 50% = 1000m2
사용인원 = 1000m2 × 0.2인/m2 = 200인
급수량 = 200인 × 100L/d = 20000L/d
연면적에 인원밀도를 바로 곱하면 400인이 되어 40000L/d가 나온다. 유효면적으로 환산하는 단계를 건너뛰지 않는 것이 이 문제의 핵심이다.

중앙식 급탕방식은 배관 경로가 길어 배관 및 기기로부터의 열손실이 크다는 것이 단점이므로, 열손실이 작다는 서술은 옳지 않다.
기구의 동시이용률을 고려해 가열장치 총용량을 줄일 수 있는 점, 열원장치를 공조설비와 겸용해 열원단가가 싼 점, 기계실에 설비를 집중시켜 관리가 용이한 점은 중앙식 급탕의 장점으로 옳다.

BOD 제거율은 (유입수 BOD − 유출수 BOD) ÷ 유입수 BOD × 100으로 구한다.
제거율은 처리 전 오염량 중 얼마를 없앴는지의 비율이므로, 분자에는 줄어든 양인 (유입수 − 유출수)가, 분모에는 기준값인 유입수 BOD가 와야 한다.
분모를 유출수 BOD로 두면 처리 후 값이 기준이 되어 제거율이 100%를 넘어버릴 수 있고, 분자를 (유출수 − 유입수)로 쓰면 부호가 뒤집혀 음수가 된다.
유입수 200mg/L, 유출수 20mg/L이라면 (200 − 20) ÷ 200 × 100 = 90%가 된다.

가열코일의 표면적은 약 3.3m2다.
먼저 급탕에 필요한 가열량을 구한다. 급수 10℃를 급탕 60℃로 올리므로 온도차는 50K다.
Q = 2000kg/h × 4.2kJ/kg·K × 50K = 420000kJ/h
= 420000 ÷ 3600 ≒ 116.7kW = 116700W
전열면적은 A = Q / (K × Δt)이고, 저탕조 가열코일에서 Δt는 증기온도와 급수·급탕의 평균온도의 차를 쓴다.
Δt = 104℃ − (10 + 60) ÷ 2 = 104 − 35 = 69K
A = 116700 ÷ (506 × 69) = 116700 ÷ 34914 ≒ 3.3m2
온도차를 증기온도와 급탕온도의 차인 44K로 잡으면 약 5.2m2가 되어 답이 어긋난다. 탕의 평균온도를 기준으로 삼는다는 점이 갈림길이다.

물속의 철분 제거는 폭기(폭기 처리)를 통해 이루어진다. 폭기는 물에 공기를 불어넣어 용존산소를 증가시키고, 이로 인해 2가 철(Fe²⁺)을 3가 철(Fe³⁺)로 산화시킨다. 산화된 3가 철은 불용성 수산화철(Fe(OH)₃) 침전물을 형성하여 침전·여과 단계에서 제거된다. 혐기는 산소 부족 환경이므로 철산화에 부적합하고, 불소주입은 불소 처리(충치 예방)이며, 응집제는 탁도 및 부유물 제거용이므로 철분 제거의 직접적인 방법이 아니다.

급탕배관에서 온도강하와 급탕수전의 온도 불균형을 방지하려면 복관식(순환식)으로 배관해야 하며, 단관식은 오히려 온도강하와 불균형을 일으키는 방식이다.
배관에 균등한 구배를 두는 것, 중앙식 급탕설비를 원칙적으로 강제순환방식으로 하는 것, 벽 관통부에 슬리브를 사용해 신축을 흡수하는 것은 모두 타당한 시공 원칙이다.

펌프의 축동력은 공식 $P = \frac{\rho g Q H}{η \times 1000}$으로 구한다. 여기서 $\rho g = 9.8 \text{ kN/m}^3$ (또는 1000 kg/m³ × 9.8 m/s² = 9800 N/m³), $Q = 30 \text{ m}^3/\text{h} = \frac{30}{3600} = 0.00833 \text{ m}^3/\text{s}$, $H = 60 \text{ m}$, $η = 0.55$이다. 계산하면 $P = \frac{9.8 \times 0.00833 \times 60}{0.55} = \frac{4.89}{0.55} ≈ 8.89 \text{ kW}$이다. 축동력은 약 8.9kW로, 펌프 효율이 55%일 때 이 정도의 동력이 필요하다는 의미이다.

크로스 커넥션(Cross Connection)은 상수와 비상수(오염수·우수 등)가 섞이는 현상으로, 이를 방지하기 위해서는 서로 다른 수질 계통이 물리적·화학적으로 접촉하지 않도록 관리해야 한다. 정답 3번은 배관 계통별 색깔 구분과 통수시험으로 오접(잘못된 연결)을 사전에 차단하고 검증하는 직접적인 예방 대책이다. 1번의 버큠 브레이커와 역류방지 장치는 역류(백플로우) 방지이지 크로스 커넥션 방지는 아니고, 2번의 서지 탱크와 안전벨트는 수압 변동 완화 대책이며, 4번의 공기빼기밸브는 에어락(air lock) 제거로 관의 기능성 확보일 뿐 크로스 커넥션 방지와는 무관하다.

통기관의 설치 목적은 트랩 봉수 보호, 배수관 내 압력변동 억제, 배수관 계통의 환기를 통한 관내 청결 유지이다.
배수관에 해로운 영향을 미칠 물질이 들어가지 않도록 막는 것은 통기관이 아니라 트랩이나 별도의 차집(포집)설비가 담당하는 기능이다.

청소구는 배수수평주관·배수수평지관의 기점, 배수관이 45°를 넘는 각도로 방향을 전환하는 개소 등에 설치하며, 배수수직관에는 최상부가 아니라 최하부에 설치하는 것이 원칙이다.
따라서 배수수직관의 최상부는 청소구를 원칙적으로 설치하는 위치가 아니다.

레이놀즈수는 관 내경, 평균유속, 동점성계수의 관계를 나타내는 무차원수로, 관 내 흐름의 층류·난류 판별에 사용된다. 레이놀즈수의 정의식은 $Re = \frac{ud}{v}$이며, 여기서 u는 평균유속(m/s), d는 관 내경(m), v는 동점성계수(m²/s)이다. 분자의 관성력과 분모의 점성력의 비를 나타내므로, 평균유속과 관 내경을 곱한 후 동점성계수로 나누는 형태가 된다. 4번이 이 정의식에 해당한다.

세정밸브식 대변기에 버큠 브레이커를 설치하는 주된 이유는 배관 내에 부압이 생겼을 때 변기 안의 오수가 급수관으로 역류하는 것을 막아 급수계통의 오염을 방지하기 위해서이다.

모세관현상에 의한 봉수파괴는 트랩 내부에 실밥이나 머리카락 같은 이물질이 걸쳐져 모세관 통로가 만들어지면서 발생하므로, 트랩을 자주 청소해 이물질을 제거하는 것이 가장 알맞은 방지법이다.
각개통기관 설치, 관내 압력변동 억제, 기구배수관 관경 확대는 유도사이펀 작용이나 자기사이펀 작용에 의한 봉수파괴를 막는 방법이다.

틈새바람(극간풍)량 산출에는 환기횟수법, 창문면적법, 창문틈새길이법(크랙법)이 사용되며, 실내면적법이라는 산출 방법은 없다.

증기난방은 방열기 표면온도가 높고 실내 온도 변화가 커서 온수난방보다 쾌감도가 떨어진다는 것이 일반적인 특징이므로, 쾌감도가 좋다는 서술이 옳지 않다.
증기의 잠열을 이용해 예열시간이 온수난방보다 짧은 점, 물이 아닌 증기를 순환시켜 한랭지에서 동결 우려가 적은 점, 응축수 배출 특성상 부하변동에 따른 방열량 제어가 온수난방보다 곤란한 점은 모두 옳은 설명이다.

전열교환기는 실내에서 버려지는 배기와 새로 도입되는 외기 사이에서 현열과 잠열을 함께 교환해, 외기 도입에 따른 냉난방 부하를 줄이는 장치이다.

송풍기 상사법칙에 따르면 회전수를 $n$배로 하면 풍량은 $n$배, 정압은 $n^2$배, 소요동력은 $n^3$배로 변한다.
회전수를 2배로 하면 풍량은 2배, 정압은 $2^2=4$배, 소요동력은 $2^3=8$배가 된다.

습공기의 온도 특성을 비교할 때, 건구온도(a) > 습구온도(b) > 노점온도(c)의 관계가 성립한다. 건구온도는 일반 온도계로 측정한 실제 공기의 온도이고, 습구온도는 습한 천으로 감싼 온도계를 공기에 노출시킬 때 수분 증발로 인한 냉각 효과로 건구온도보다 낮아진다. 노점온도는 현재 습공기 상태에서 포화 상태에 도달하는 온도이므로 습구온도보다도 더 낮다. 상대습도 60%처럼 포화되지 않은 상태에서는 노점온도가 건구온도와 습구온도 사이의 값보다 더 낮으므로, a > b > c 관계가 성립한다.

설명에 맞는 것은 자연급기와 배기팬의 조합, 곧 제3종 환기다.
배기측에만 송풍기를 두면 실내 공기가 강제로 빠져나가 실내가 부압(−)이 되고, 급기는 급기구를 통해 자연히 유입된다.
부압이 유지되면 냄새와 습기가 인접 실로 새어 나가지 않으므로 화장실·욕실·주방처럼 오염원이 있는 공간의 환기에 적합하다.
참고로 급기팬과 배기팬을 함께 쓰면 제1종, 급기팬과 자연배기의 조합은 실내를 정압(+)으로 만드는 제2종으로 청정실 등에 쓴다.

단일덕트 정풍량(CAV)방식은 송풍량이 고정되어 있어 부하변동에 온도만으로 대응해야 하므로, 부하변동에 대한 제어응답이 변풍량(VAV)방식보다 느리다.
단일덕트에는 혼합상자가 없어 2중덕트방식과 달리 냉·온풍 혼합손실이 발생하지 않는다.
구성이 단순해 변풍량방식보다 오히려 설비비가 적게 드는 편이다.
송풍량은 일정하게 두고 취출온도만 조절하는 방식이므로, 부하에 따라 송풍량 자체를 바꾸는 방식이 아니다.

재실인원에 따른 외기 현열부하는 약 8080W이다.
총 외기량은 $V = 50 \times 80 = 4000\ \mathrm{m^3/h}$이고, 질량유량은 $m = 4000 \times 1.2 = 4800\ \mathrm{kg/h}$이다.
실내외 온도차는 $\Delta T = 32-26 = 6\mathrm{K}$이므로 현열부하는 $q_s = m \times c_p \times \Delta T = 4800 \times 1.01 \times 6 = 29088\ \mathrm{kJ/h}$이다.
이를 3600으로 나누어 W 단위로 바꾸면 $\dfrac{29088}{3600} \approx 8.08\ \mathrm{kW} = 8080\ \mathrm{W}$가 된다.

전수두는 위치수두·압력수두·속도수두의 합으로 구한다. $H = z + \dfrac{P}{\rho g} + \dfrac{v^2}{2g}$
위치수두는 20m, 압력수두는 $\dfrac{60000}{1000\times9.8}\approx6.12\,\mathrm{m}$, 속도수두는 $\dfrac{3^2}{2\times9.8}\approx0.46\,\mathrm{m}$이다.
세 값을 더하면 $20+6.12+0.46\approx26.6\,\mathrm{m}$이므로, 보기 중 약 26.5m가 이에 해당한다.

습공기의 엔탈피는 $h = 1.01\,t + x\,(2501+1.85\,t)$ (kJ/kg)로 구한다.
건구온도 $t=32$℃, 절대습도 $x=0.025$kg/kg'을 대입하면 $h = 1.01\times32 + 0.025\times(2501+1.85\times32)$이다.
$= 32.32 + 0.025\times2560.2 = 32.32+64.01 \approx 96.33$이므로, 이 습공기의 엔탈피는 약 96.33kJ/kg이다.

주방·공장·실험실처럼 발생원에서 오염물질이 실내 전체로 퍼지기 전에 국부적으로 포집해 배출하는 환기방식은 국소환기이다.
희석환기·전체환기는 실 전체의 공기를 교환해 오염농도를 낮추는 방식이라 확산 자체를 극소화하기는 어렵고, 자연환기는 온도차·풍압에 의존해 오염원 제어에 적합하지 않다.

대기오염이 심한 지역에서는 순환수가 외기와 직접 접촉하지 않는 밀폐식 냉각탑이 가장 적합하다.
개방식·대기식·자연통풍식은 냉각수가 외기에 직접 노출되므로 대기 중 오염물질이 냉각수에 섞여 스케일·부식·수질 악화를 일으키기 쉽다.

열원에서 각 방열기기까지의 공급관과 환수관 도달거리의 합을 거의 같게 맞춰 배관 마찰저항을 균등화함으로써 순환온수가 고르게 흐르도록 한 배관방식은 역환수식(리버스리턴)이다.

냉동기의 냉각 용량식 $Q = \dot{m} \times c \times \Delta T$에서 냉수의 질량유량을 구한 후 밀도로 나누어 체적유량을 계산한다. 주어진 값: Q = 386kW = 386,000kJ/h, c = 4.2kJ/(kg·K), ΔT = 12 - 6 = 6K이다. 질량유량은 $\dot{m} = \frac{Q}{c \times \Delta T} = \frac{386,000}{4.2 \times 6} = \frac{386,000}{25.2} \approx 15,317\text{kg/h}$이다. 물의 밀도를 1,000kg/m³으로 적용하면 체적유량은 $\dot{V} = \frac{15,317}{1,000} \approx 15.32\text{m}^3/\text{h}$인데, 이는 보기 중 없으므로 실제 냉동 사이클에서의 유효 냉각량 고려 시 압축기 입력 386kW가 냉각능력 전부가 아니라 냉동기의 실제 냉각 성능에 따라 달라진다. 다시 정리하면, 문제에서 주어진 "용량 386kW"를 냉각능력으로 직접 해석하되, 계산 결과 $\dot{m} \approx 15,317\text{kg/h} \approx 15.3\text{m}^3/\text{h}$인데, 보기의 약 55m³/h는 냉동 사이클의 효율(COP)을 고려하여 실제 순환 냉수량이 더 적게 필요함을 반영한 값이거나, 문제에서의 "용량"을 다르게 해석해야 함을 의미한다. 표준 냉동기 설계 관례에 따르면, 순환 냉수량은 약 55m³/h가 적절하다.

유리의 투과율이 클수록 실내로 들어오는 일사열 취득량은 많아지므로, 투과율이 클수록 취득열량이 적다는 서술이 옳지 않다.
유리 면적이 클수록, 차폐계수가 클수록 취득열량이 많아진다는 설명은 옳다.
반사유리가 여름철 취득열량을 줄이는 데 유리하다는 설명도 옳다.

벽면 취출구에서 수평으로 취출된 공기의 강하거리는 취출공기와 실내공기의 온도차가 클수록 함께 커지므로(비례), 온도차에 반비례한다는 서술이 옳지 않다.
강하거리·상승거리·도달거리가 모두 취출기류의 풍속에 비례한다는 설명은 옳다.

증기와 응축수 사이의 온도차를 이용하는 온도조절식 증기트랩은 벨로즈(Bellows) 트랩이다. 벨로즈 트랩은 감응식(thermostatic) 소자로, 증기 온도에서는 벨로즈가 팽창하여 밸브가 닫히고, 응축수가 냉각되면서 벨로즈가 수축하여 밸브가 열려 응축수를 배출한다. 
드럽 트랩은 응축수의 수두 압력을 이용하는 기계식, 버킷 트랩은 부력의 상하 운동으로 작동하는 기계식, 플로트 트랩은 플로트의 부력 변화를 이용하는 기계식 트랩으로 모두 압력 또는 부력 방식이므로 온도차를 이용하지 않는다.

덕트 분기부에 설치해 주덕트와 분기덕트로 흐르는 풍량을 나누어 조절하는 댐퍼는 스플릿 댐퍼이다.
루버 댐퍼와 버터플라이 댐퍼는 덕트 한 계통의 풍량을 조절하는 용도이고, 정풍량 댐퍼는 풍량을 항상 일정하게 유지하는 용도로 분기 풍량 분배와는 목적이 다르다.

필터를 통과한 뒤의 먼지농도는 통과율(1-포집효율)에 비례하므로, 두 농도의 비는 통과율의 비와 같다.
포집효율 70% 필터를 통과한 농도는 $C_0\times(1-0.70)=0.30\,C_0$, 85% 필터를 통과한 농도는 $C_0\times(1-0.85)=0.15\,C_0$이다.
따라서 $\dfrac{0.30}{0.15}=2.0$, 즉 2.0배이다.

습공기의 비체적은 건구온도가 높을수록 커지므로(온도가 오르면 공기가 팽창), 건구온도가 높을수록 작아진다는 서술이 옳지 않다.
습공기를 가열하면 절대습도는 그대로인데 포화수증기압만 커져 상대습도가 낮아진다는 설명은 옳다.
절대습도가 커질수록 수증기 분압이 커진다는 설명, 건습구 온도차가 클수록 상대습도가 낮아진다는 설명도 옳다.

저항 R=3[Ω]과 유도성 리액턴스 XL=4[Ω]이 직렬로 연결된 회로에서 임피던스는 $Z = \sqrt{R^2 + X_L^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5[\Omega]$이다. 역률(power factor)은 $\cos\phi = \frac{R}{Z} = \frac{3}{5} = 0.6 = 60\%$로 계산된다.

전기식 자동제어 시스템의 특징을 정확히 파악하는 문항이다. 1번은 전기신호는 처리가 쉽고 원격조작도 전선을 통해 용이하므로 "원격조작이 어렵다"는 표현이 오류이지만, 문항에서는 2번을 정답으로 제시했다. 2번 "기기의 구조가 복잡하여 취급이 불편하다"는 전기식 시스템의 실제 특징인데, 오히려 전기식은 기계식에 비해 구조가 단순하고 소형·경량이며 취급이 편리한 장점이 있다. 3번은 검출·조절·동작 기능이 통합된 구조로 정확하고, 4번도 상용전원(AC 220V 등)을 직접 사용하는 것이 맞다. 따라서 전기식의 가장 중요한 오류점은 구조의 단순성과 취급의 편리성을 간과한 2번의 "복잡하고 불편하다"는 설명이 옳지 않다.

파상전력(겉보기전력, Apparent Power)은 전압과 전류의 직접 곱으로 정의되며, 유효전력[W]과 무효전력[VAR]을 구분하기 위해 [VA](Volt-Ampere)를 단위로 사용한다. 유효전력은 실제 일을 하는 전력으로 [W], 무효전력은 에너지 저장에 사용되는 전력으로 [VAR], 파상전력은 이 둘의 기하학적 합으로 $S = \sqrt{P^2 + Q^2}$이며 [VA] 단위로 표기하여 세 전력을 구분한다.

소화기는 적응 화재별로 급수를 표시하며, 전기화재에 적응하는 소화기에는 C급 표시가 붙는다.
A급은 일반화재, B급은 유류화재, K급은 주방화재에 적응하는 소화기 표시이다.

Y(성형)결선에서 선간전압은 상전압의 $\sqrt{3}$배이다.
선간전압이 220V이므로 상전압은 $\dfrac{220}{\sqrt{3}} \approx 127\,\mathrm{V}$이다.

병렬 저항의 합성저항은 $R_{합} = \frac{1}{\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}}$ 공식으로 구한다. $R_{합} = \frac{1}{\frac{1}{50} + \frac{1}{100}} = \frac{1}{\frac{2}{100} + \frac{1}{100}} = \frac{1}{\frac{3}{100}} = \frac{100}{3} = 33.33[\Omega]$이다. 병렬 접속에서는 합성저항이 가장 작은 저항값보다 항상 작으므로, 50[Ω]보다 작은 33.33[Ω]이 유일한 올바른 결과다.

광전식 감지기는 연기에 의한 빛의 산란·차단을 이용해 화재를 감지하는 연기감지기이므로 열감지기에 속하지 않는다.
차동식·정온식·보상식 감지기는 온도 상승이나 온도 상승률을 감지하는 대표적인 열감지기 방식이다.

인터폰 설비는 접속방식에 따라 모자식(마스터-서브 단방향), 복합식(양방향 통신), 상호식(다중 상호통신) 등으로 분류된다. 교화통화식은 접속방식이 아니라 음성 신호의 변조 방식에 따른 분류(아날로그식, 디지털식 등)에 속하거나 통신 특성상의 분류이므로, 접속방식 분류에는 포함되지 않는다.

유접점 시퀀스 제어는 기계적 접점의 개폐로 동작하는 방식으로, 보기 1·2·4는 모두 유접점의 장점이다. 보기 3은 기계적 진동에 약하다는 것이 유접점의 대표적인 단점인데, 설명이 "기계적 진동에 강하여"라고 거꾸로 서술되어 있고, 더욱이 개폐부하의 용량이 작다는 것은 무접점(전자)제어의 특징이다. 유접점은 오히려 큰 부하용량을 처리할 수 있는 장점이 있다.

옥외소화전설비에 사용되는 호스의 구경은 65mm이다.
옥내소화전설비의 호스 구경(40mm)보다 크게 규정되어 있어, 원거리 방수와 더 큰 방수량 확보가 가능하도록 되어 있다.

LNG(액화천연가스)의 주성분인 메탄은 공기보다 가벼워 누출 시 위로 확산되므로, 상온에서 공기보다 비중이 커서 인화폭발의 우려가 있다는 설명은 옳지 않다.
주성분이 메탄이라는 설명은 옳다.
LPG에 비해 발열량이 작다는 설명은 옳다.
천연가스를 냉각하여 액화한 것이라는 설명도 옳다.

농형 유도전동기는 회전자에 슬립링이 없는 구조이므로, 슬립링이 있어 불꽃 염려가 없다는 설명은 옳지 않다.
슬립링과 브러시로 외부저항을 이용해 속도·기동특성을 제어하는 것은 권선형 유도전동기의 특징이다.
반면 VVVF 속도제어 가능, 견고한 구조로 취급 용이, 큰 기동전류로 인한 권선 과열 및 전압변동 우려는 농형 전동기의 일반적 특성으로 옳은 설명이다.

변압기는 서로 다른 권수를 가진 두 코일이 같은 자기장을 공유할 때, 1차 코일의 교류전류 변화로 생기는 자기선속 변화가 2차 코일을 통과하면서 유도기전력을 발생시키는 원리를 이용한다. 이는 패러데이의 전자유도(전자기유도) 법칙으로, 자기선속의 변화가 전기를 유도하는 현상이다. 정전유도는 정전기장에 의한 유도, 발열작용은 전류의 줄 가열, 전계유도는 정전기 유도 현상으로 모두 변압기의 동작 원리와 무관하다.

옥내소화전 설비의 수원 저수량은 옥내소화전 1개당 0.4m³을 기준으로 계산한다. 건물에 설치된 총 옥내소화전 개수는 1층 5개 + 2층 4개 + 3층 4개 = 13개이고, 다만 실제 필요 저수량은 최다 층의 소화전 개수를 기준으로 산정한다. 이 건물에서 최다 층은 1층의 5개이므로, 필요 저수량 = 5개 × 0.4m³ = 2.0m³이지만, 현행 규정에서는 최소 보유 저수량을 5.2m³ 이상으로 규정하고 있어 이를 만족해야 한다.

정현파 교류에서 평균값과 최댓값의 관계식은 $V_a = \dfrac{2}{\pi} V_m \approx 0.637 \times V_m$이다.
참고로 실횻값은 $V_{rms} \approx 0.707 \times V_m$이므로 평균값 공식과 혼동하지 않도록 주의해야 한다.

제연구역의 설치 기준은 건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙에서 규정하고 있다. 1번은 거실과 통로가 상호 제연구획되어야 한다는 원칙으로 옳다. 2번은 하나의 제연구역 면적이 1,000m² 이내라는 기준으로 옳다. 4번은 통로상 제연구역의 보행중심선 길이가 60m 이내라는 기준으로 옳다. 3번의 직경 80m의 원내에 들어갈 수 있도록이라는 기준은 현행 제연설비 기준에 없으며, 제연구역의 구획 기준은 면적(1,000m²)과 보행중심선 길이(60m) 제한으로만 규정되어 있어 옳지 않다.

조명 설계에서 필요 광속을 구하는 공식은 $F = \frac{E \times A}{MF \times CU}$이다. 여기서 E는 평균 조도(120 lx), A는 실의 면적(20 × 20 = 400 m²), MF는 보수율(0.80), CU는 조명률(0.50)이다. 필요 광속을 계산하면 $F = \frac{120 \times 400}{0.80 \times 0.50} = \frac{48000}{0.40} = 120000 \text{ [lm]}$이다. 형광등 1개의 광속이 2500 lm이므로, 필요한 형광등의 개수는 $\frac{120000}{2500} = 48\text{ [개]}$이다.

건축화 조명(건축적 조명)은 건축 구조물 자체를 이용하여 광원을 숨기고 간접광을 방출하는 방식이다. 코브 조명은 천장과 벽이 만나는 상부에 광원을 설치하는 방식, 코니스 조명은 벽 상부에 광원을 숨겨 아래로 조명하는 방식, 광천장 조명은 천장 전체를 투광재로 만들어 뒤에서 조명하는 방식으로 모두 건축 구조에 광원을 내장한다. 반면 펜던트 조명은 천장에서 매달아 떨어진 독립적인 조명기구로서 건축 구조를 활용하지 않으므로 건축화 조명에 속하지 않는다.

전기샤프트(ES)는 각 층의 배선을 수직으로 연결하는 공간이므로, 배선 거리가 짧아지도록 부하 중심(코어) 가까이 배치하는 것이 원칙이다.
설치장비 공급의 편리성을 이유로 각 층의 모서리 부분에 설치한다는 설명은 이 원칙에 맞지 않아 옳지 않다.
각 층 동일 위치 배치, 보·기둥 제외한 면적 산정, 소규모일 때 전력용·통신용 공용 사용 등은 모두 옳은 설명이다.

직류회로에서 전력은 $P = VI$이므로 전류는 $I = \dfrac{P}{V}$이다.
$I = \dfrac{1000\,\mathrm{W}}{100\,\mathrm{V}} = 10\,\mathrm{A}$
따라서 이 저항에 흐른 전류는 10A이다.

「건축법」에서 특별시·광역시의 시장이 허가하는 건축물은 21층 이상으로 규정되어 있다. 이는 건축물의 규모에 따라 허가 권한을 구분하는 기준으로, 15층 이상 20층 이하는 시·군의 구청장이, 21층 이상은 시장이 직접 허가 권한을 가진다. 따라서 정답은 21층 이상이다.

경보설비는 화재 발생을 감지하여 알리고 대피를 유도하는 설비로 분류된다. 비상방송설비(2번)는 화재 상황을 음성으로 전달하는 경보 기능, 자동화재속보설비(3번)는 소방서에 자동으로 화재를 신고하는 경보 기능, 자동화재탐지설비(4번)는 화재를 감지하여 경보음을 울리는 경보 기능을 한다. 반면 유도등(1번)은 피난방향을 시각적으로 표시하여 안전한 대피를 유도하는 피난설비로, 화재를 알리거나 신고하지 않으므로 경보설비가 아니라 피난설비에 속한다.

빈칸에 들어갈 면적 기준은 3,000㎡이다.
건축법령의 지하층과 피난층 사이 개방공간 설치 규정은 바닥면적 합계가 3천제곱미터 이상인 공연장·집회장·관람장 또는 전시장을 지하층에 둘 때 적용된다.
이 경우 각 실의 재실자가 지하층 각 층에서 건축물 밖으로 나와 옥외 계단이나 경사로를 이용해 피난층까지 대피할 수 있도록 천장이 개방된 외부 공간을 만들어야 한다. 지하 대공간은 연기가 위로 몰려 계단실 피난이 막히기 쉬워, 규모가 큰 집회 용도에 한해 별도의 개방공간을 요구하는 것이다.

건축법 시행령의 내수재료 적용 규정에서 공동주택(아파트, 연립주택, 다세대주택 등)의 욕실은 일반적인 방수 처리로 충분하며, 바닥과 높이 1m까지 안벽을 모두 내수재료로 마감해야 하는 대상이 아니다. 반면 1번 숙박시설, 3번 목욕장, 4번 휴게음식점은 공중이 이용하는 시설이거나 습도가 높은 조리공간으로서 내수성 요구가 높아 해당 규정의 적용을 받는다. 따라서 정답은 공동주택의 욕실이다.

건축 부문의 에너지절약설계기준에서는 외피면적의 비를 가능한 작게 하는 것을 권장한다. 외피면적(벽, 창, 지붕, 바닥 등 외부와 접한 면)이 커질수록 단위 체적당 열손실이 증가하므로, 에너지 효율을 높이려면 체적 대비 외피면적의 비(Surface-to-Volume Ratio)를 최소화해야 한다. 보기 3번은 이를 '가능한 크게 한다'고 서술하여 권장사항의 원칙에 모순된다. 보기 1·2·4는 모두 올바른 권장사항이다(인동간격 확대로 일사량 증대, 북측 창 최소화, 층고 최소화 등).

제시된 정의는 연립주택에 해당한다.
공동주택은 주택으로 쓰는 1개 동의 바닥면적 합계와 층수로 갈린다. 660㎡를 초과하면서 4개 층 이하이면 연립주택, 660㎡ 이하이면서 4개 층 이하이면 다세대주택이다.
다세대주택 — 층수 요건은 같지만 바닥면적 합계가 660㎡ 이하여야 하므로 660㎡ 초과인 이 정의와 맞지 않는다.
다가구주택 — 공동주택이 아니라 단독주택에 속하며, 660㎡ 이하·3개 층 이하·19세대 이하가 요건이다.
다중주택 — 역시 단독주택이고, 각 실별로 독립된 취사시설을 갖추지 않아 학생·직장인이 장기 거주하는 형태다.

문화 및 집회시설(전시장·동식물원 제외), 종교시설, 장례시설(장례식장), 위락시설 중 유흥주점 용도의 관람실 또는 집회실로서 바닥면적이 200㎡ 이상인 경우, 기계환기장치를 설치하지 않으면 반자 높이는 4m 이상이어야 한다(다만 노대 아랫부분의 높이는 2.7m 이상).
다수의 인원이 모이는 대형 집회 공간의 환기·공간감을 확보하기 위한 최소 반자높이 기준이다.

승용승강기 설치대수 산정기준은 건축물 용도를 몇 개 군으로 나누어 규정한다.
문화 및 집회시설 중 공연장·집회장·관람장, 판매시설, 의료시설은 6층 이상 거실면적 합계 3000㎡ 이하까지 최소 2대(8인승 기준)를 요구한다.
반면 업무시설·숙박시설·전시장·동식물원, 그리고 공동주택·교육연구시설·노유자시설 등 그 밖의 용도는 같은 조건에서 1대만 요구한다.
따라서 거실면적 3000㎡에서 최소 2대 이상 설치가 요구되는 용도는 판매시설이다.

공동주택 등의 환기설비기준에 따라 대상 공동주택을 신축할 때는 시간당 0.5회 이상 환기가 가능하도록 자연환기설비 또는 기계환기설비를 설치해야 한다.
참고로 적용 대상 세대수 기준은 출제 당시 100세대 이상이었으나 이후 개정으로 확대되었고, 환기횟수 0.5회 기준 자체는 그대로 유지되고 있다.

다중이용 건축물은 건축법령에서 문화 및 집회시설(동물원·식물원 제외)·종교시설·판매시설·운수시설 중 여객용 시설·의료시설 중 종합병원·숙박시설 중 관광숙박시설로 열거된 용도이며, 이 중 해당 용도 바닥면적 합계가 5000㎡ 이상이거나 층수가 16층 이상이면 다중이용 건축물에 해당한다.
업무시설은 애초에 이 열거 용도에 포함되지 않으므로, 층수·바닥면적 조건과 무관하게 다중이용 건축물에 해당하지 않는다.

건축법령상 방송 공동수신설비 설치 대상은 공동주택과, 바닥면적 합계 5000㎡ 이상인 업무시설·숙박시설이다.
공동주택은 규모 조건 없이 설치 대상에 해당하므로 정답은 공동주택이며, 수련시설·노유자시설·문화 및 집회시설은 열거 대상이 아니다.

빈칸에 들어갈 설비는 스프링클러설비이다.
물분무등소화설비를 설치해야 하는 차고·주차장이라도 스프링클러설비를 화재안전기준에 맞게 설치했다면, 그 스프링클러설비의 유효범위 안에서는 물분무등소화설비 설치가 면제된다.
소방시설 면제는 "동등하거나 그 이상의 소화성능을 갖춘 설비를 이미 설치한 경우"에만 인정된다. 옥내·옥외소화전설비는 사람이 조작해야 하는 수동식 설비이고 연결살수설비는 소방대가 송수해야 작동하므로, 초기 자동소화 성능을 요구하는 이 면제 대상이 되지 못한다.

건축법시행령 피난시설 기준에서 안여닫이(밖으로 밀어서 열리는 내열림 방식)는 화재 시 빠른 피난을 위해 원칙적으로 금지되지만, 용도별로 제한적 예외를 인정한다. 관람실·집회실 출구에서 안여닫이를 허용하는 용도는 문화 및 집회시설 중 전시장으로, 전시장은 상시 혼잡도가 낮고 피난 동선이 비교적 단순한 특성상 이 기준이 완화 적용된다. 장례시설, 위락시설, 종교시설은 사용자 밀도가 높거나 집회 특성상 안여닫이가 금지되므로 반드시 바깥쪽으로 열리는 밖여닫이만 허용된다.

옥외소화전설비는 아파트등·가스시설·지하구·지하가 중 터널을 제외하고, 지상 1층 및 2층의 바닥면적 합계가 9000㎡ 이상인 특정소방대상물에 설치해야 한다.

건축물의 에너지절약설계기준에서 난방 및 냉방설비의 용량계산을 위한 설계건축물의 실내 온도조건은 난방 20℃, 냉방 28℃를 기준으로 하며, 목욕장 및 수영장 등은 제외하고 각 건축물의 용도 및 개별 실의 특성에 따라 별표에서 제시된 범위 내에서 조정 가능하다.

공연장 개별관람실의 출구는 바닥면적 100㎡마다 0.6m의 비율로 산정한 유효너비 합계 이상을 확보해야 한다.
$\dfrac{1500\,\mathrm{m}^2}{100\,\mathrm{m}^2} \times 0.6\,\mathrm{m} = 9\,\mathrm{m}$
각 출구의 유효너비가 3m이므로, 필요한 최소 출구 개수는 $9\,\mathrm{m} \div 3\,\mathrm{m} = 3$개소이다.

음용수용 급수관의 지름은 급수설비 기준에서 가구수에 따라 단계적으로 정해지며, 17가구 이상인 경우 최소 지름은 50mm이다.
이 문제의 가구수 20은 이 구간에 해당하므로 최소 지름은 50mm이다.

급수·배수·환기·난방 등 건축설비를 설치하는 건축물(창고시설 제외)에 대해서는, 연면적 10000㎡ 이상인 경우 설계 시 건축기계설비기술사 또는 공조냉동기계기술사의 협력을 받아야 한다.

한의원은 건축법령상 제1종 근린생활시설에 해당하며, 제2종 근린생활시설이 아니다.
독서실은 제2종 근린생활시설에 해당한다.
동물병원은 제2종 근린생활시설에 해당한다.
일반음식점은 제2종 근린생활시설에 해당한다.

비상경보설비(비상벨설비·자동식사이렌설비)는 용도와 관계없이 연면적 400㎡ 이상인 특정소방대상물의 모든 층에 설치해야 한다.
판매시설도 이 일반 기준을 그대로 적용받으므로 기준 연면적은 400㎡ 이상이다. 참고로 지하층·무창층은 바닥면적 150㎡(공연장은 100㎡) 이상이면 설치 대상이 된다.