[건축설비기사 필기] 19년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

분산병렬형(핑거플랜)은 각 교실을 나란히 배치해 일조·통풍 등 환경조건이 균등하고 구조가 단순해 시공이 쉬운 형식이다.
다만 교실동이 옆으로 늘어서는 만큼 부지가 넓게 필요해 부지를 효율적으로 활용하기는 어렵다는 점이 이 형식의 한계다.
놀이터·정원 확보나 구조·시공의 단순함은 이 형식의 장점으로 옳은 설명이다.

개방식 배치는 칸막이벽 없이 하나의 큰 공간을 사용하므로 오히려 공간 활용의 융통성이 크다는 것이 특징이며, 이 점이 개실 시스템과의 가장 큰 차이다.
대신 소음이 퍼지고 개인 독립성이 떨어지는 결점이 있어, 큰 사무실에서 이동식 파티션 등으로 프라이버시를 보완하며 사용한다.
칸막이벽이 없어 공사비가 적게 든다는 설명은 옳다.

참고실(레퍼런스실)은 자료를 찾고 상담하는 공간이므로 목록실·출납실과 가까이 배치해야 이용이 원활하다.
서고의 기계환기·인공조명, 대지의 장래 확장 여유, 이용자·직원·자료 출입구의 분리 계획은 모두 도서관계획의 옳은 원칙이다.

부동침하는 기초와 지반의 불균등한 침하에서 비롯되는 현상으로, 지하수위 변동·이질지정·건축물 증축 등 지반·기초 조건의 변화가 주된 원인이다.
반면 기초의 배근량 부족은 철근콘크리트 부재 자체의 구조내력 문제로, 부동침하의 원인이 아니라 별도의 균열·파괴 문제로 다뤄진다.

침구·가전·서적처럼 대량판매 상품을 부문별로 진열하면서 고객 흐름을 빠르게 유도하려면 통로를 직선으로 배치하는 직렬 배치형이 적합하다.
굴절 배치형은 대면판매와 측면판매를 함께 쓰는 소규모 매장에, 환상 배치형과 복합 배치형은 각각 중앙 판매대 중심 또는 여러 형태를 혼합한 매장에 더 어울린다.

백화점에서 엘리베이터는 목적층으로 바로 이동시키는 수직교통수단이어서 주 출입구 부근에 두면 고객이 매장을 거치지 않고 지나쳐 버려 판매 유도 효과가 떨어진다.
따라서 백화점 규모와 관계없이 엘리베이터는 주 출입구에서 떨어진 안쪽에 집중 배치해 고객이 각 층 매장을 둘러보게 유도하는 것이 원칙이다.
에스컬레이터는 연속 수송이 가능해 엘리베이터보다 수송량 면에서 유리하다.
에스컬레이터는 고객이 쉽게 알아볼 수 있도록 주 출입구에 가깝게 둔다.
고객용과 별도로 사무용·화물용 엘리베이터를 두는 것이 바람직하다.

무량판구조는 보(Girder) 없이 슬래브가 기둥에 직접 지지되는 구조여서 철근 배근이 단순하고 거푸집 공사가 간단해 오히려 공사기간이 짧아진다.
보가 없는 대신 슬래브 두께가 두꺼워지고, 기둥 주변에는 펀칭전단에 대비한 철근 보강이 필요하며 개구부도 피하는 것이 원칙이다.

한식주택과 양식주택의 공간 구성과 생활방식의 근본적 차이를 묻는 문항이다. 1번이 옳지 않은 이유는 한식주택이 폐쇄형이며 통합적 공간 구성을 특징으로 하기 때문이다. 한식주택은 방과 마루가 미닫이문으로 개폐되어 용도에 따라 공간을 융통성 있게 통합·분리하는 폐쇄형 구조이며, 실의 분화가 아니라 실의 통합성이 특징이다. 2번은 맞다(양식주택의 방은 침실, 거실 등 단일 용도로 정해짐). 3번도 맞다(양식주택은 침대, 의자 등 높이 있는 가구를 사용하는 입식 생활). 4번도 맞다(한식주택은 바닥에 앉아 생활하므로 가구는 생활에 필수적이지 않고 부차적 역할을 함).

외래부·부속진료시설·병동을 각각 3층 이하의 저층 별동으로 나누고 복도로 연결하는 방식은 분관식(Pavilion type)이다.
집중식(Block type)은 여러 부문을 하나의 고층 건물에 집약하는 방식이고, 애리나형과 엘보 엑세스는 각각 다른 배치·접근 형식을 가리켜 이 설명과는 다르다.

부엌은 오전 중 작업이 많고 위생·환기가 중요한 공간이어서 일반적으로 동쪽(또는 동남쪽)에 배치하는 것이 바람직하며, 남쪽은 거실 등 가족 공용공간에 우선 배정한다.
거실을 남쪽에 두어 겨울철 일조를 확보하고, 화장실·저장실을 북쪽에 배치하며, 소규모 주택에서 복도를 최소화하는 것은 모두 옳은 계획 원칙이다.

열관류율(K)은 벽체 등을 통해 단위 면적당 전달되는 열량을 나타내는 값이므로 단위는 $\mathrm{W/(m^2 \cdot K)}$가 되어야 한다.
열전도율은 $\mathrm{W/(m\cdot K)}$, 열전달율은 $\mathrm{W/(m^2\cdot K)}$, 열용량은 $\mathrm{J/K}$로 나머지 단위는 모두 옳다.

불식쌓기는 한 켜 안에서 길이쌓기와 마구리쌓기를 번갈아 배치해 통줄눈이 많이 생기므로 영식쌓기보다 튼튼하지 못한 미관 위주의 쌓기법이다.
벽의 모서리나 끝부분에는 반절·이오토막을 사용하는 것이 원칙이며, 칠오토막을 쓰는 것은 화란식쌓기의 특징이므로 이 설명은 옳지 않다.

교실 채광계획에서 정답 근거를 차례대로 검토하면, 1번은 학교 교실은 자연채광을 주로 하고 인공조명을 보조로 설계하는 것이 원칙이므로 틀렸다. 2번은 교실의 적정 조명수준이 300~500 lx 범위이므로 100 lx는 과도하게 낮아 틀렸다. 3번은 남측 직사광선이 여름철 과다한 열부하와 글레어를 유발하므로 루버·차양·스크린 설치로 제어하는 것이 표준이고, 이를 자제하는 것은 올바르지 않다. 4번은 실내 표면의 반사율과 명도를 적절히 조정하여 작업면과 배경 사이의 휘도대비를 줄이면 눈의 피로를 감소시키고 쾌적성이 향상되므로 옳다.

리조트호텔은 관광·휴양지에 위치해 온천 호텔·산장 호텔·클럽 하우스처럼 자연환경을 이용하는 숙박시설을 말한다.
터미널 호텔은 기차역·공항 등 교통 거점에 자리한 상용(도심형) 호텔로 리조트호텔의 범주에 들지 않는다.

직접음과 반사음의 시간차가 너무 크면 반사음이 별도의 소리로 들리는 에코(반향)가 발생해 음향 조건이 나빠지므로, 시간차는 크게가 아니라 적정한 범위로 짧게 유지해야 한다.
언어 위주 공간은 잔향시간을 짧게, 소음·진동 차단과 실내 음 분포의 균등함을 확보하는 것은 모두 옳은 음향설계 원칙이다.

흡음력이 가장 큰 재료를 써야 할 곳은 무대에서 가장 멀리 떨어진 후부 천장 D와 객석 뒤 후벽 E다.
단면도에서 무대는 왼쪽 아래에 있고 관람석은 오른쪽 위(발코니석)와 오른쪽 아래(1층석)에 계단 모양으로 그려져 있다. A는 무대 배후 벽, B는 무대 앞쪽 천장, C는 무대 앞 바닥, D는 객석 뒤편 상부 천장, E는 객석 맨 뒤 후벽에 해당한다.
후벽과 후부 천장에 부딪힌 소리는 무대에서 객석으로 곧장 오는 직접음보다 왕복 경로가 훨씬 길어, 직접음보다 대략 50 ms(경로차 약 17 m) 이상 늦게 되돌아오면 또렷한 에코(반향)로 들린다. 특히 객석 뒤 후벽은 무대를 정면으로 마주 보고 있어 소리를 무대 쪽으로 그대로 되돌려 보내므로 반향의 주범이 된다.
반대로 무대 배후 벽·무대 앞 천장·무대 앞 바닥은 무대의 소리를 객석 뒤쪽까지 보강해 실어 보내는 유효 반사면이므로, 이곳은 흡음이 아니라 반사율이 높은 재료로 마감해야 한다.

동선계획의 기본 원칙은 서로 다른 동선끼리 교차를 피하는 것이며, 교차가 많아지면 동선이 혼잡해지고 능률이 떨어진다.
동선의 길이를 짧게, 빈도 높은 동선을 짧게, 단순하고 명쾌하게 계획하는 것은 모두 옳은 원칙이다.

주변이 고정된 슬래브에서는 단변 방향에 휨응력이 집중되므로 단변 방향 철근이 주근이 되고, 장변 방향 철근은 이를 보조하는 배력근(부근)에 해당한다.
캔틸레버 보 상단 철근, 압축기둥의 축방향 철근, 연속보 단부 상단 철근은 모두 해당 부재의 주응력 방향을 따르는 주근으로 옳은 예이다.

모재가 녹아 용착금속이 채워지지 못하고 홈 형태로 남는 결함은 언더컷이다.
블로홀은 용착금속 내부의 기공, 오버랩은 용착금속이 모재에 융합되지 않고 겹쳐진 결함, 피트는 표면에 생기는 작은 구멍으로 각각 다른 결함을 가리킨다.

아트리움은 건물 내부에 수직으로 개방된 공간을 두는 것이므로 오히려 임대 가능한 사무면적을 줄이는 결과를 가져오며, 넓은 사무공간 확보와는 거리가 멀다.
자연채광·환기를 통한 에너지 절약, 빛과 식물을 통한 자연 체험, 근로자 간 교류 공간 제공은 아트리움 도입의 옳은 이유다.

생물막법은 미생물을 접촉재나 여재 표면에 부착시켜 처리하는 방식으로, 접촉산화방식·살수여상방식·회전원판 접촉방식이 이에 속한다.
표준활성오니방식은 미생물을 오수 중에 부유시켜 처리하는 부유성장법(활성슬러지법)으로, 생물막법과는 계통이 다른 처리법이다.

스테인리스 강관은 단위 길이당 중량이 가벼워 운반과 취급이 쉬운 것이 특징이다.
내식성이 우수해 급수용 배관으로 널리 쓰이고, 저온 충격성이 커서 한랭지 배관에도 적합하며, L·M·N 등 두께에 따른 분류는 스테인리스강관이 아니라 동관(구리관)의 분류 방식이다.

이 펌프의 축동력은 약 5.94kW이며, 유량·전양정·효율로부터 계산한 값이다.
축동력 $P = \dfrac{\gamma \cdot Q \cdot H}{\eta}$에 유량 $Q = 2000\ \mathrm{L/min} \approx 0.0333\ \mathrm{m^3/s}$, 전양정 $H=10\ \mathrm{m}$, 효율 $\eta=0.55$를 대입한다.
$P = \dfrac{9.8 \times 0.0333 \times 10}{0.55} \approx 5.94\ \mathrm{kW}$로, 단위는 W가 아니라 kW임에 유의해야 한다.

팽창관의 입상높이는 0.87 m 이상이어야 한다.
그림에서 계통은 고가수조 → 급수관 → 저탕조로 이어지고, 팽창관은 저탕조에서 올라와 고가수조 수면보다 h만큼 더 높은 곳에서 대기로 열려 있다. 고가수조 수면에서 저탕조까지의 높이차는 H = 30 m로 표기되어 있다.
팽창관 안은 데워진 급탕(밀도 0.9718 kg/L), 급수관 쪽은 찬물(밀도 0.99997 kg/L)이므로 두 관의 수두가 균형을 이루려면 가벼운 쪽이 그만큼 더 높이 올라가야 한다.
$h = H\left(\dfrac{\rho_{c}}{\rho_{h}} - 1\right)$
$h = 30 \times \left(\dfrac{0.99997}{0.9718} - 1\right) = 30 \times 0.02899 = 0.87\ \mathrm{m}$
즉 팽창관은 고가수조 수면보다 최소 0.87 m 위까지 세워야 팽창한 급탕이 고가수조로 역류하거나 팽창관 상단으로 넘치지 않는다.

설명에 해당하는 것은 스윙형 체크밸브다.
유체를 한 방향으로만 흐르게 하고 역류를 막는 밸브가 체크밸브이고, 그중 시트에 박힌 고정핀(힌지)을 축으로 디스크가 문짝처럼 회전하며 여닫히는 것이 스윙형이다. 디스크가 유로에서 완전히 비켜나므로 유수 저항이 작고 수평·수직 배관 어디에나 설치할 수 있다.
게이트밸브는 유로를 열고 닫는 차단용이어서 역류 방지 기능 자체가 없다.
리프트형 체크밸브는 디스크가 수직으로 들려 올라가며 열리므로 수평배관 전용이라 '수직 배관에도 사용'과 맞지 않는다.
풋형 체크밸브는 펌프 흡입관 맨 끝에 스트레이너와 함께 다는 것으로, 물이 빠지지 않게 막는 수직 설치 전용이다.

간접배수는 배수관이 막히거나 역류할 경우 음용수·식품이 오염되는 것을 막기 위해 배수구와 기구 사이에 공간(공기간극)을 두는 방식으로, 세탁기·냉장고·제빙기·식기세척기 등이 대상이다.
대변기는 오수를 직접 배출하는 기구이므로 간접배수가 아니라 직접배수 대상이다.

수격작용은 밸브를 급히 닫을 때 관 내 유속이 급격히 변하면서 발생하는 압력파이므로, 감압밸브·수격방지기 설치나 바이패스관을 두어 압력 변화를 완충하는 것이 대책이 된다.
반대로 펌프의 수평주관 길이를 늘리면 압력파가 전파되는 관로가 길어져 수격작용이 오히려 심해지므로 방지대책이 될 수 없다.

이 경우 수도 본관의 최저 압력은 약 110kPa로, 세정밸브 필요압력에 높이차와 마찰손실을 더해 구한다.
수직높이 3m는 $3 \times 9.8 \approx 29.4\ \mathrm{kPa}$로, 마찰손실수두 1mAq는 $\approx 9.8\ \mathrm{kPa}$로 환산된다.
따라서 $70 + 29.4 + 9.8 \approx 110\ \mathrm{kPa}$가 필요 압력이 된다.

SS(부유물질)는 물속에 떠 있는 고형 부유물질만을 가리키는 값으로, 여기에 용해성 물질까지 합한 것은 SS가 아니라 증발잔류물(TS)의 정의에 해당한다.
COD는 화학적 산소요구량, BOD는 생물화학적 산소요구량, 총질소는 무기성·유기성 질소의 총량이라는 설명은 모두 옳다.

필요한 관경은 40 mm다.
먼저 각 기구를 관균등표로 15 mm 상당 개수로 환산한다. 15 mm는 1, 20 mm는 2, 25 mm는 3.7이다.
세면기 15 mm 1개 = 1
소변기 20 mm 2개 = 2 × 2 = 4
대변기 25 mm 2개 = 2 × 3.7 = 7.4
합계 = 1 + 4 + 7.4 = 12.4
연결된 기구는 모두 5개이므로 동시사용률표에서 70 %를 적용한다.
12.4 × 0.7 = 8.68
다시 관균등표에서 8.68을 감당할 수 있는 관경을 찾으면 32 mm는 7.2로 모자라고 40 mm가 11로 처음 이를 넘어선다. 따라서 40 mm를 택한다.

배관의 온도 변화에 따른 신축을 흡수하는 이음쇠에는 루프형·슬리브형·벨로우즈형 등이 있다.
플랜지형은 관과 관을 볼트로 접합하는 이음 방식으로, 신축을 흡수하는 기능이 아니라 단순 접합용 이음쇠다.

물의 경도는 물속 칼슘·마그네슘 염류의 양을 탄산칼슘(CaCO₃) 농도(mg/L)로 환산해 나타낸다. 보기의 '탄산마그네슘'은 잘못된 서술이다.
지표수=연수, 지하수=경수로 보며, 경수를 보일러에 쓰면 스케일로 전열효율이 떨어진다는 나머지 서술은 옳다.

임펠러를 1개만 갖춘 펌프를 단단(單段)펌프라 하며, 임펠러가 하나뿐이라 얻을 수 있는 양정이 낮아 양정이 그다지 높지 않은 곳에 사용한다.
축동력은 회전수에 반비례하는 것이 아니라 회전수의 세제곱에 비례한다.
볼류트펌프는 안내날개가 없는 형식이며, 안내날개를 가진 것은 터빈펌프다.
캐비테이션을 막으려면 흡입관을 짧고 굵게 하여 관 내 공기가 고이지 않도록 해야 한다.

설명에 해당하는 것은 도피통기관이다.
도피통기관은 배수 계통과 통기 계통 사이의 공기 흐름을 터 주기 위해 따로 뽑아 올리는 통기관이다. 루프통기 방식에서는 여러 기구의 배수가 한 수평지관으로 모이는데, 이때 지관 하류측 관내 압력이 순간적으로 높아져 기구 트랩의 봉수를 밀어내는 분출작용이 생긴다. 이 압력을 빼 주려고 배수수평지관 최하류 부근에서 통기수직관으로 연결하는 것이 도피통기관이다.
각개통기관은 기구마다 트랩 바로 하류에서 하나씩 뽑아 올리는 가장 이상적인 방식으로, 두 계통 사이의 압력 도피를 목적으로 하지 않는다.
신정통기관은 배수수직관 위쪽을 굵기를 줄이지 않고 그대로 연장해 대기로 개방한 관이다.
습통기관은 배수관이 통기 기능을 겸하는 관이어서 별도로 설치하는 통기관이 아니다.

중앙식 급탕방식은 가열장치를 기계실 한 곳에 집중시켜 각 급탕 개소로 배관하는 방식이므로, 급탕 개소마다 별도의 가열기 설치 공간이 필요하지 않다.
배관이 길어 열손실이 많고, 기구 증설 시 배관 변경이 어려우며, 기계실에서 다른 설비와 함께 집중 관리할 수 있다는 설명은 모두 중앙식의 옳은 특징이다.

주방에서 나오는 배수 중 지방분(기름기)을 걸러내기 위한 포집기는 그리스 포집기다.
오일 포집기는 광유·윤활유, 가솔린 포집기는 휘발성 유류, 플라스터 포집기는 석고 찌꺼기를 대상으로 해 지방분 포집과는 용도가 다르다.

이 강관의 팽창량은 6cm(60mm)로, 선팽창계수와 길이, 온도차를 곱해 구한다.
$\Delta L = L \cdot \alpha \cdot \Delta T = 100\ \mathrm{m} \times 1.0\times10^{-5}/\mathrm{^\circ C} \times (70-10)\ \mathrm{^\circ C}$
계산하면 $\Delta L = 0.06\ \mathrm{m} = 6\ \mathrm{cm}$가 된다.

관로의 마찰손실은 $\Delta P = f \dfrac{L}{D}\cdot\dfrac{\rho v^2}{2}$ 형태로 나타나며, 유체의 밀도가 클수록 마찰손실도 커진다.
유속이 빠를수록, 관의 길이가 길수록 손실이 커지고, 관의 내경이 클수록 손실이 작아진다는 설명은 모두 옳다.

트랩이 갖춰야 할 조건은 자정작용이 가능할 것, 봉수 깊이 50~100mm 유지, 내벽과 배수로 단면이 급격히 변화하지 않을 것 등이며, 이는 와류를 줄이고 봉수를 안정적으로 유지하기 위한 요건이다.
'S트랩의 내부 치수가 동일해야 한다'는 조건은 이러한 일반적인 트랩 구비조건에 해당하지 않는 설명이다.

동시사용률이 높은 건물은 여러 기구가 비교적 고르게 사용되어 순간 최대부하와 평균 가열부하의 차이가 크지 않다.
이런 경우 피크를 흡수하기 위한 저탕탱크를 크게 둘 필요가 적고, 대신 가열기 자체의 능력을 크게 하여 필요할 때 바로 대응하는 방식이 효율적이다.
가열부하와 최대부하의 차이가 크다거나 최대부하 사용시간이 짧다는 설명은 오히려 동시사용률이 낮은 건물의 특징에 가깝다.

실내 공기 오염의 정도를 종합적으로 판단하는 지표로는 이산화탄소(CO₂) 농도가 널리 쓰인다.
미세먼지·포름알데히드·휘발성유기화합물은 각각 특정 오염원을 나타내는 개별 지표이지, 실내 공기질 전반을 대표하는 종합지표로 쓰이지는 않는다.

건구온도 26℃, 상대습도 50% 상태에서 절대습도(수분량)를 바꾸지 않고 건구온도만 낮추면 공기가 포화 상태(100%)에 점점 가까워지므로 상대습도가 상승한다.
반대로 습구온도·비체적·엔탈피는 온도가 낮아짐에 따라 함께 낮아지는 값들이다.

증기난방 배관에서는 증기와 함께 생성된 응축수를 배출하는 것이 트랩의 핵심 기능이다.
응축수가 배관이나 방열기 내에 정체되면 워터해머(수격작용)와 난방 성능 저하를 일으키므로, 트랩이 증기는 통과시키지 않고 응축수만 선택적으로 배출한다.

열 교환 평형 원리에서 공기가 흡수하는 열량은 증기가 방출하는 열량과 같다. 공기의 가열에 필요한 열량은 $Q = \dot{m}_{air} \times c_p \times \Delta T = 2000 \times 1.01 \times 25.5 = 51,510 \text{ kJ/h}$이다. 증기 응축 시 방출하는 열량은 $Q = \dot{m}_{steam} \times L$이므로, $51,510 = \dot{m}_{steam} \times 2229.52$에서 필요한 증기량은 $\dot{m}_{steam} = \frac{51,510}{2229.52} = 23.1 \text{ kg/h}$이다.

정격출력은 난방부하·급탕부하·배관부하(손실)·예열부하를 모두 합산한 값으로, 보일러가 실제로 감당해야 하는 총부하를 나타낸다.
정미출력은 난방부하와 급탕부하의 합이고, 상용출력은 여기에 배관부하까지 더한 값이며, 정격출력은 상용출력에 예열부하를 추가로 더한 가장 큰 값이다.

실내 CO₂ 농도를 기준치 이하로 유지하기 위한 필요환기량은 재실자의 CO₂ 발생량을 실내외 농도차로 나누어 구한다.
$Q = \dfrac{M}{P_r - P_o}$
재실자 전체의 발생량 $M = 35 \times 0.02 = 0.7\ \mathrm{m^3/h}$, 실내 허용농도와 외기농도의 차 $P_r - P_o = 0.001 - 0.0003 = 0.0007$
따라서 $Q = \dfrac{0.7}{0.0007} = 1000\ \mathrm{m^3/h}$가 되며, 실의 체적은 이 계산에 사용되지 않는다.

체크밸브는 유체가 한쪽 방향으로만 흐르도록 하고 역류를 막는 밸브다.
앵글밸브·게이트밸브·글로브밸브는 모두 유량이나 흐름을 조절·개폐하는 용도이며 역류 방지를 목적으로 하지 않는다.

단위 면적당 취득열량은 190 W/m2다.
유리창을 통한 취득열은 온도차에 의한 관류열과 일사에 의한 취득열을 더해서 구한다.
관류열 = 열관류율 3.0 W/m2·K × 온도차 30 K = 90 W/m2
일사열 = 일사열취득 100 W/m2 × 차폐계수 1.0 = 100 W/m2
합계 = 90 + 100 = 190 W/m2
차폐계수 1.0은 블라인드나 차양 같은 차폐장치가 전혀 없다는 뜻이어서, 일사열취득이 감소 없이 그대로 100 W/m2 더해진다.

축류형 송풍기는 날개의 회전축과 같은 방향으로 공기가 흐르는 형식으로, 원심형과는 구조와 기류 방향이 다르다.
다익형·방사형·후곡형은 모두 임펠러가 회전축에 직각 방향으로 공기를 밀어내는 원심형 송풍기의 종류다.

냉방부하 요인 중 벽체를 통한 전도 취득열량은 수분 이동이 없는 순수한 온도차에 의한 열전달이므로 현열만으로 구성된다.
인체의 발생열량은 체온에 의한 현열과 땀·호흡에 의한 잠열을 함께 포함한다.
극간풍에 의한 취득열량은 틈새로 유입되는 외기(수분 포함)이므로 현열과 잠열을 모두 가진다.
외기 도입으로 인한 취득열량도 마찬가지로 공기 중 수분을 동반해 잠열을 포함한다.

서로 다른 온도의 공기를 질량 비율로 혼합하면 혼합공기 온도는 열량 보존식으로 구한다.
$t_m = \dfrac{m_1 t_1 + m_2 t_2}{m_1 + m_2} = \dfrac{10 \times 15 + 5 \times 30}{10+5}$
$t_m = \dfrac{150+150}{15} = 20\ \mathrm{^\circ C}$

증발기는 저압의 액냉매가 실내(또는 부하측 유체)의 열을 흡수해 증발하는 곳으로, 냉동의 목적인 냉각 작용이 직접 일어나는 장치다.
흡수기·발생기는 흡수식 냉동기의 냉매-흡수제 순환을 위한 요소이고, 응축기는 고온고압 냉매증기의 열을 방출하는 방열 장치이므로 냉동효과 자체를 만드는 곳은 아니다.

제거되는 현열량은 공기의 질량유량에 비열과 온도차를 곱해 구한다.
$q_s = \rho \cdot Q \cdot c_p \cdot \Delta t$
$q_s = 1.2 \times 3000 \times 1.01 \times (30-14) = 58176\ \mathrm{kJ/h}$
시간당 값을 kW로 환산하면 $q_s = \dfrac{58176}{3600} = 16.16\ \mathrm{kW}$가 된다.

습공기의 비엔탈피는 건공기 성분과 수증기 성분의 열량을 더해 구하며, 여기에 공기 질량을 곱하면 전체 엔탈피가 된다.
$h = 1.01t + x(2501+1.85t)\ \mathrm{[kJ/kg]}$
$h = 1.01 \times 30 + 0.015 \times (2501+1.85\times30) = 30.3+38.3475 = 68.6475\ \mathrm{kJ/kg}$
공기 질량 5kg을 곱하면 $H = 68.6475 \times 5 = 343.24\ \mathrm{kJ}$가 된다.

유인비는 (Q1 + Q2) / Q1로 나타낸다.
취출구에서 불어 나온 1차 공기 Q1은 빠른 속도로 주위 실내공기 Q2를 끌어들이고(유인), 두 공기가 섞인 전공기량 Q1 + Q2가 실내로 퍼진다. 유인비는 1차 공기 한 몫이 결국 몇 몫의 공기를 움직였는지를 뜻하므로 전공기량을 1차 공기량으로 나눈 값이다.
정의상 Q2가 0이 아닌 한 유인비는 항상 1보다 크다. 따라서 1차 공기량이나 2차 공기량을 전공기량으로 나눈 형태는 값이 1보다 작아져 유인비가 될 수 없고, 전공기량을 2차 공기량으로 나눈 형태는 기준을 유인된 공기 쪽에 둔 것이어서 정의와 어긋난다.

변풍량(VAV) 유닛은 실별 열부하 변화에 따라 송풍량을 조절해 대응하기 위해 사용한다.
부하가 감소한 실에는 풍량을 줄이고 부하가 큰 실에는 풍량을 늘려, 실별 부하변동에 즉각 대응하면서 반송동력도 절감할 수 있다.

베르누이 정리에 따라 전수두는 위치수두, 압력수두, 속도수두의 합으로 구한다.
속도수두 $\dfrac{v^2}{2g} = \dfrac{2.5^2}{2\times9.8} = 0.319\ \mathrm{mAq}$
전수두 $H = 10+30+0.319 \approx 40.32\ \mathrm{mAq}$

2중 효용 흡수식 냉동기는 저온발생기와 고온발생기를 갖추어 단효율 방식의 응축기 배열열을 재활용하는 방식이다. 보기 1, 3, 4는 모두 2중 효용 방식의 핵심 특징을 정확히 설명하고 있다. 보기 2의 '저압팽창밸브와 고압팽창밸브'는 증기압축식 냉동기(다단압축)에서 필요한 요소이며, 흡수식 냉동기는 흡수액 재생을 위한 가열과 냉각 과정만 있으므로 감압 팽창밸브가 아닌 구조를 가진다. 따라서 2번이 2중 효용 흡수식 냉동기의 설명으로 옳지 않다.

단일덕트 정풍량(CAV)방식은 중간기(춘추절)에 외기를 그대로 도입해 냉방하는 외기냉방이 가능하다는 장점이 있다.
전공기방식이므로 물을 열매체로 쓰는 전수방식의 특성과는 무관하다.
냉풍·온풍 혼합상자는 이중덕트(멀티존)방식의 구성요소이며 단일덕트 방식에는 없다.
단일 계통으로 일정 풍량만 공급하므로 부하특성이 서로 다른 다수 실에는 적합하지 않고, 오히려 부하가 유사한 실들의 공조에 적합하다.

수평으로 취출된 기류는 실내공기와 온도차가 있으면 부력 때문에 취출구 높이를 벗어난다. 찬 공기를 내보내면 아래로 처지는 강하거리가, 더운 공기를 내보내면 위로 뜨는 상승거리가 생긴다.
두 거리는 같은 원리로 결정되므로 기류의 풍속과 실내공기와의 온도차에 비례한다. 따라서 강하거리가 풍속·온도차에 반비례한다고 한 서술이 옳지 않다.
중심속도가 0.5m/s가 되는 지점까지의 수평거리를 최소 도달거리, 0.25m/s가 되는 지점까지의 수평거리를 최대 도달거리라고 하는 설명은 모두 정의와 일치한다.

구리는 외부 자기장과 반대 방향으로 약하게 자화되어 자석에 밀려나는 반자성체(역자성체)이므로 상자성 계열에 속하지 않는다.
철·크롬·니켈은 자기장 방향으로 자화되어 자석에 끌리는 성질을 가진다. 이 가운데 철과 니켈은 자화가 매우 강해 엄밀히는 강자성체로 따로 분류하지만, 자기장 방향으로 자화된다는 점에서 상자성 계열로 묶어 본다.

청소용 배수밸브 또는 배수관은 수조에 고인 물과 침전물을 완전히 빼내기 위한 것으로, 수조의 아랫부분(밑부분)에 설치해야 배수가 가능하다.
수조 윗부분에 설치한다고 서술한 것이 화재안전기준과 맞지 않는 부분이다.
동결방지·조명설비·고정식 사다리 설치 기준은 모두 옥외소화전설비용 수조에 관한 실제 규정과 일치한다.

본딩은 금속체 간의 전위차를 없애기 위한 등전위화 작업으로, 수뢰부시스템의 보호범위를 산정하는 방식이 아니다.
수뢰부시스템의 보호범위는 보호각법, 회전구체법, 메시법 세 가지 방식으로 산정한다.

도체의 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.
$R = \rho\dfrac{L}{A}$
길이가 2배, 단면적이 1/2배가 되면 $R' = \rho\dfrac{2L}{A/2} = 4\rho\dfrac{L}{A} = 4R$이므로 저항은 4배로 증가한다.

공동주택의 대피공간은 화재 시 대피자가 머무는 안전구역으로, 가스 누출 위험이 있는 가스계량기를 설치할 장소로는 부적합하다.
환기가 양호한 곳, 직사광선·빗물을 피할 수 있는 곳, 교체·유지관리가 용이한 곳은 모두 가스계량기의 적정 설치 조건에 해당한다.

옥내소화전설비의 수원은 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수(2개 이상이면 2개로 산정)에 층수별 저수량 기준을 곱해 구한다.
이 건물은 2층·3층에 각 4개씩 설치되어 있지만 산정 개수는 최대 2개로 제한되므로 $N=2$이다.
29층 이하 건물의 1개당 저수량 기준은 $2.6\ \mathrm{m^3}$이므로, 수원은 $2 \times 2.6 = 5.2\ \mathrm{m^3}$ 이상이어야 한다.

점광원의 조도는 광도에 비례하고 광원으로부터의 거리 제곱에 반비례한다.
$E = \dfrac{I}{R^2}\ \mathrm{[lx]}$

순시값 식 $v=V_m\sin(\omega t-\theta)$에서 각주파수 $\omega=314$이므로 주파수는 $f=\dfrac{\omega}{2\pi}=\dfrac{314}{2\pi}$
$f \approx 50\ \mathrm{Hz}$

정격 상태에서 전열기의 저항을 구한 뒤, 전압이 바뀌어도 저항은 일정하다고 보고 새 전압에서의 소비전력을 계산한다.
$R = \dfrac{V_1^2}{P_1} = \dfrac{220^2}{1210} = 40\ \Omega$
$P_2 = \dfrac{V_2^2}{R} = \dfrac{200^2}{40} = 1000\ \mathrm{W}$

승합전자동 방식은 승객이 버튼만으로 운행 전체를 제어하는 완전자동 방식으로, 운전원이 필요 없는 무운전원 방식에 해당한다.
카 스위치 방식, 레코드 컨트롤 방식, 시그널 컨트롤 방식은 모두 전용 운전원이 조작에 관여하는 방식이다.

폐쇄형 스프링클러헤드를 사용하는 설비에서 아파트등에 적용하는 헤드 기준개수는 10개로, 설치장소별 기준개수 중 가장 작은 값이다.
수원의 저수량은 이 기준개수에 헤드 1개당 저수량을 곱해 산정한다.

물분무소화설비는 고압의 물을 미세한 입자로 분사하여 화재를 진압하는데, 주요 소화작용은 냉각효과(물의 증발열로 화염과 연료온도 저하), 질식효과(물입자가 연소공간의 산소 농도를 낮춤), 희석효과(물의 증발로 연소가스 농도 희석) 세 가지다. 부촉매효과는 물질의 화학반응 속도를 가속화하는 것으로, 물분무소화설비의 소화원리와는 무관한 화학용어이며 소화작용 메커니즘에 포함되지 않는다.

보통충전은 필요할 때마다 표준 시간율로 소정의 충전을 하는 방식이다.
부동충전은 충전기를 축전지와 부하에 병렬로 연결해 평상시 부하는 충전기가 담당하고 축전지는 완충 상태를 유지하다가 큰 부하가 걸릴 때만 부담하는 방식, 세류(트리클)충전은 자기방전량만큼만 미소 전류로 계속 보충하는 방식, 급속충전은 짧은 시간에 큰 전류로 충전하는 방식이다.

피드백 제어의 제어동작 중 다위치동작은 조작량이 몇 개의 정해진 값(위치) 사이를 불연속적으로 전환하는 불연속(온-오프 계열) 동작이다.
비례동작·적분동작·미분동작은 모두 편차 크기에 따라 조작량이 연속적으로 변화하는 연속동작이다.

열감지기는 화재 발생 시 온도 변화를 감지하는 기기로, 정온식(일정 온도에서 작동), 차동식(온도 상승 속도 감지), 보상식(온도와 상승 속도 복합 감지)이 분류된다. 반면 광전식은 연기(스모그)의 광학적 변화를 감지하는 연기감지기로, 온도 변화 원리가 아니므로 열감지기에 속하지 않는다.

인덕턴스(코일) 성분에서는 전압이 전류보다 위상이 앞선다(전류가 전압보다 90° 지연된다).
이는 코일이 전류 변화를 방해하는 역기전력을 발생시키기 때문이며, 반대로 용량성(콘덴서) 회로에서는 전류가 전압보다 앞선다.

전선 피복재가 전류의 누설을 막는 정도를 나타내는 저항을 절연저항이라 한다.
도체저항은 전류가 흐르는 도체 자체의 저항, 접촉저항은 접속부에서 생기는 저항, 접지저항은 접지 계통의 저항으로 절연저항과는 개념이 다르다.

농형유도전동기는 회전자가 폐쇄형 도체 막대로 구성된 구조로, 슬립링이 없다는 것이 특징이다. 따라서 4번의 "슬립링에서 불꽃이 나올 염려"는 농형유도전동기에 해당하지 않으며, 이는 권선형유도전동기의 특성이다. 1번은 슬립링과 브러시가 없어 구조가 간단하고 유지보수가 용이한 장점을 올바르게 설명하고 있고, 2번은 인버터를 이용한 VVVF(변주파수·변전압) 제어로 속도제어가 가능하며, 3번도 농형유도전동기의 기동전류가 정격전류의 5~7배로 매우 커서 전력계통에 악영향을 줄 수 있다는 것이 맞다.

DDC(직접디지털제어)에서 밸브나 댐퍼처럼 개도를 연속적으로 조절하는 비례 제어 신호는 아날로그 출력, 즉 AO이다.
AI는 센서 등에서 들어오는 아날로그 입력값, DI는 접점 상태 같은 디지털 입력값, DO는 온/오프처럼 이산적인 디지털 출력 신호이다.

동일한 저항을 조합했을 때 합성저항이 가장 작아지는 경우는 모두 병렬로 접속했을 때다.
$\dfrac{1}{R} = \dfrac{5}{10}$이므로 $R=2\ \Omega$이 최소 합성저항이 된다.

비상용승강기 승강장의 바닥면적을 1대당 6㎡ 이상으로 하는 기준은 실내(옥내)에 승강장을 설치하는 경우에 적용되며, 옥외에 승강장을 설치하는 경우에는 이 면적 기준이 적용되지 않는다.
채광창 또는 예비전원 조명설비, 불연재료 마감, 배연설비나 외부로 열 수 있는 창문 설치 기준은 모두 실제 규정과 일치한다.

공연장 개별관람석의 출구는 관람석 바닥면적 100㎡마다 유효너비 0.6m의 비율로 산정한 너비 이상을 확보해야 한다.
바닥면적 1000㎡이므로 필요한 유효너비 합계는 $\dfrac{1000}{100}\times0.6 = 6\ \mathrm{m}$이다.
출구 1개소의 유효너비를 1.5m로 하면 필요한 출구 수는 $\dfrac{6}{1.5} = 4$개소이다.

숙박시설의 수용인원은 종사자수와 침대수를 합산하여 산정한다. 침대가 있는 숙박시설의 경우 침대 1개는 1인, 2인용 침대는 2개로 각각 산정하며, 이를 시설에 종사하는 모든 인원수에 더한 값이 수용인원이 된다. 1번은 바닥면적 기준으로 숙박시설 용도에 맞지 않고, 2번은 침대수만 고려하여 종사자를 제외하며, 4번은 바닥면적을 포함하여 침대수 산정 원칙과 맞지 않는다.

전기보일러는 연료를 연소시키지 않으므로 연소용 공기가 필요 없고, 따라서 보일러실 상부에 공기흡입구를 설치하도록 하는 기준은 가스·기름 등 연소식 보일러에 해당하는 내용이다.
연도를 내화구조의 공동연도로 하는 것, 오피스텔 난방구획을 방화구획으로 하는 것, 보일러실과 거실 사이를 내화구조 벽으로 구획하는 것은 모두 개별난방설비의 실제 설치 기준과 일치한다.

빈칸에 들어갈 값은 2.5%다.
건축물의 에너지절약설계기준은 냉·난방설비 용량계산용 외기조건을 지역별 위험율로 정하는데, 냉방기와 난방기를 분리한 온도출현분포를 쓸 때는 2.5%, 연간 총시간 개념의 온도출현분포를 쓸 때는 1%를 적용한다.
위험율은 설계 외기조건을 벗어나는 시간의 비율이다. 이 값을 크게 잡을수록 극단적인 며칠을 설계 대상에서 빼게 되어 기기 용량이 작아지고 과대설계를 피할 수 있다. 냉방기·난방기를 나누어 보면 대상 시간이 각 계절로 한정되므로 연간 총시간 기준(1%)보다 큰 2.5%를 쓴다.

빈칸에 들어갈 값은 2m다.
건축법령의 환기구 안전 규정은 환기구를 보행자 및 건축물 이용자의 안전이 확보되도록 바닥으로부터 2m 이상의 높이에 설치하도록 하고 있다. 지면과 같은 높이에 놓인 환기구 덮개가 무너져 보행자가 추락하는 사고를 막기 위해 마련된 조항이다.
다만 안전울타리나 조경 등으로 접근을 차단하는 구조로 하는 경우에는 이 높이 규정을 적용하지 않는다.

건축법령상 교육연구시설은 학교, 도서관, 박물관, 미술관, 과학관 등 교육 또는 학습 목적의 시설을 분류하는 용도다. 도서관(1번)은 명시적 교육연구시설이고, 유치원(2번)은 유아교육법상 교육기관으로 교육연구시설에 포함되며, 직업훈련소(4번)는 직업교육훈련 목적의 시설로 교육연구시설에 해당한다. 어린이집(3번)은 영유아보육법상 보육시설로서 보육(양육 및 교육)을 주목적으로 하는 시설이며, 건축법령에서는 생활숙박시설 또는 근린생활시설로 분류되어 교육연구시설에 속하지 않는다.

문화 및 집회시설(동·식물원 제외)은 수용인원 100명 이상인 경우 모든 층에 스프링클러설비를 설치해야 한다.

정의에 해당하는 용어는 대수분할운전이다. 건축물의 에너지절약설계기준이 이 문장 그대로 정의해 둔 용어이며, 비슷하게 들리는 '대수제어운전'은 이 기준의 정의 용어가 아니다.
같은 기기를 대용량 한 대로 두지 않고 여러 대로 나누어 설치한 뒤 그때그때의 부하에 맞춰 운전 대수를 조합하는 방식이다. 부분부하에서 큰 기기 한 대를 저효율로 돌리는 대신 필요한 대수만 정격 부근의 고효율 영역에서 돌릴 수 있어 절약 효과가 크다.
비례제어운전은 검출값과 설정값의 차이에 비례해 밸브 개도 같은 조작량을 조절하는 방식이다.
가변속제어운전은 인버터 등으로 회전수를 바꿔 유량·풍량을 조절하는 방식으로, 기기 대수가 아니라 한 기기의 속도를 바꾼다.

계단의 유효 높이 기준이 실제 규정과 다르게 제시되어 있다. 계단 바닥 마감면부터 상부 구조체 하부 마감면까지의 연직 높이는 2.1m 이상으로 해야 하므로, 1.8m 이상이라는 서술은 틀렸다.
나머지 규정은 실제 기준과 일치한다.
높이 3m를 넘는 계단은 3m 이내마다 유효너비 120cm 이상의 계단참을 설치해야 한다.
높이 1m를 넘는 계단·계단참 양옆에는 난간을 설치해야 한다.
공연장에 쓰이는 건축물의 계단은 계단 및 계단참 너비를 120cm 이상으로 해야 한다.

업무시설처럼 별도의 예외가 정해져 있지 않은 일반 용도의 건축물은 연면적 400㎡ 이상일 때 건축허가등에 앞서 소방본부장 또는 소방서장의 동의를 받아야 한다.
학교시설·노유자시설·정신의료기관 등 화재에 취약한 용도는 400㎡보다 더 작은 면적부터 동의 대상이 되도록 따로 규정되어 있으나, 업무시설은 이러한 예외에 해당하지 않아 일반 기준이 그대로 적용된다.

높이 31m를 넘는 각 층 중 최대 바닥면적이 1,500㎡를 초과하는 건축물은 1대에 1,500㎡를 초과하는 3,000㎡ 이내마다 1대씩 가산하여 설치해야 한다.
최대 바닥면적 6,000㎡에서 1,500㎡를 뺀 4,500㎡를 3,000㎡ 단위로 나누면 1.5이므로 올림하여 2대를 가산한다.
$1 + 2 = 3$대가 최소 설치 대수가 된다.

주거용 건축물의 음용수용 급수관 지름은 급수를 공급받는 세대수에 따라 단계적으로 커지도록 정해져 있다.
1가구는 15mm, 2~3가구 20mm, 4~5가구 25mm, 6~8가구 32mm, 9~16가구는 40mm, 17가구 이상은 50mm가 최소 관경이다.
10세대는 9~16가구 구간에 해당하므로 최소 40mm 이상이어야 한다.

소화활동설비는 화재 진압이 아니라 소방대의 활동을 지원하기 위한 설비로, 제연설비·연결송수관설비·연결살수설비·비상콘센트설비·무선통신보조설비·연소방지설비가 이에 속한다.
옥내소화전설비는 초기 진화를 위해 물을 직접 방수하는 소화설비에 해당하므로 소화활동설비로 분류되지 않는다.

건축법령상 용도변경 시설군 중 영업시설군에는 판매시설, 운동시설, 숙박시설, 제2종 근린생활시설 중 다중생활시설이 속한다.
운동시설이 영업시설군에 해당한다.
의료시설은 교육 및 복지시설군에 속한다.
업무시설은 주거업무시설군에 속한다.
문화 및 집회시설은 문화집회시설군에 속한다.

건축설비의 설치에 관한 기술적 기준은 국토교통부령으로 정하고, 에너지 이용합리화와 관련된 부분은 산업통상자원부장관과 협의하여 정한다.
건축법 제62조(건축설비기준 등)의 내용이다. 급수·배수·냉방·난방·환기·피뢰 등 건축설비 전반은 건축물을 관장하는 부처의 부령으로 기준을 정하는 것이 원칙이다.
다만 단열·에너지 절약처럼 에너지 정책과 겹치는 영역은 소관 부처가 달라, 그 부분에 한해 에너지 주무 장관과의 협의를 거치도록 했다. 과학기술·정보통신 소관 부처는 건축설비의 기술적 기준과 관련이 없다.

건축법 시행령상 아파트는 주택으로 쓰는 층수가 5개 층 이상인 공동주택을 말한다.
참고로 4개 층 이하로 주택을 쓰는 공동주택은 바닥면적 합계에 따라 연립주택 또는 다세대주택으로 분류된다.

완화 범위는 100분의 120이다.
건축법 제8조(리모델링에 대비한 특례 등)는 리모델링이 쉬운 구조로 공동주택을 지어 건축허가를 신청하면 용적률, 건축물의 높이 제한, 일조 등의 확보를 위한 높이 제한 세 가지 기준을 완화해 주도록 하고 있다.
그 완화 폭이 100분의 120의 범위에서 대통령령으로 정하는 비율, 즉 기준값의 최대 1.2배까지다. 벽체 두께나 층높이에 여유를 두어 리모델링 대응 구조로 짓느라 생기는 면적·높이 손해를 20% 한도로 보전해 주는 취지다.

배연구는 화재 시 연기를 신속히 배출하기 위한 설비로, 평상시에는 닫힌 상태를 유지하다가 열이나 연기를 감지하면 자동으로 열리는 구조여야 한다. 평상시 열린 상태를 유지한다는 서술은 실제 기준과 반대이다.
나머지 기준은 실제 규정과 일치한다.
배연구 및 배연풍도는 불연재료로 해야 한다.
배연구가 외기에 접하지 않는 경우에는 배연기를 설치해야 한다.
배연구의 개방장치는 수동·자동 방식이더라도 손으로 열고 닫을 수 있어야 한다.

경계벽을 소리 차단에 지장이 없는 구조로 하도록 정한 대상은 주택의 세대 간, 기숙사 침실 간, 의료시설의 병실 간, 학교의 교실 간, 숙박시설의 객실 간처럼 사생활 보호와 정온이 요구되는 실 사이의 경계벽이다.
업무시설의 사무실 간 경계벽은 이 대상에 들어 있지 않다. 일반 사무공간은 차음이 요구되는 실로 보지 않기 때문이다.
대상 용도는 법 개정으로 조정되어 왔으므로, 실제 적용 시에는 현행 조문의 목록을 확인해야 한다.