[건축설비기사 필기] 16년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

상점 매장계획에서는 고객의 동선은 길게, 점원(직원)의 동선은 짧게 계획하는 것이 원칙이므로, 이를 반대로 서술한 내용이 옳지 않다.
고객 동선을 길게 하면 매장에 머무는 시간과 상품 노출이 늘어나 판매 기회가 증가하고, 점원 동선을 짧게 하면 서비스 효율이 높아진다.

천장면에 루버를 설치하고 그 속에 광원을 배치하는 방식은 “루버조명”이므로, 이를 코브 라이트라 한 것은 명칭이 잘못 연결된 것이다.
코브(cove)조명은 광원을 천장이나 벽 상부에 감추어 빛이 천장면에 반사되도록 하는 간접조명 방식을 말한다.
코니스조명이 천장과 벽 경계부의 벽면조명이라는 설명, 건축화조명의 정의, 광천장이 확산투과·지향성 투과패널 뒤에 광원을 일정 간격으로 배치한 것이라는 설명은 모두 옳다.

피토관(피토우관)은 유속(풍속)을 측정하는 기구이지 가스농도를 측정하는 기구가 아니므로, 가스농도 측정과 연결한 것은 옳지 않다.
가스농도는 가스검지관이나 가스분석계 등으로 측정한다.
유속은 프로펠러 풍속계, 압력은 다이어프램 차압계, 환기량은 가스추적법으로 측정한다는 나머지 연결은 모두 옳다.

개방식 배치는 칸막이벽이 없어 공간 융통성이 높고 전면적을 유효하게 활용할 수 있는 방식이므로, 융통성이 없어 전면적을 유용하게 이용할 수 없다는 서술은 옳지 않다.
소음이 들리고 독립성이 결핍되는 점, 칸막이가 없어 개실 시스템보다 공사비가 적게 드는 점, 큰 사무실 형식에 많이 쓰이며 이동식 파티션으로 프라이버시를 확보한다는 점은 모두 개방식 배치의 옳은 특징이다.

발음체의 음파를 다른 물체가 흡수하여 함께 소리를 내는 현상은 “공명(공진)”이라 부르며, 이를 “파동”이라 서술한 것은 옳지 않다.
파동은 에너지가 매질을 통해 전파되는 일반적인 현상을 가리키는 용어일 뿐, 공명 현상을 특정해 부르는 이름이 아니다.
장애물 뒤로 음이 돌아가는 회절, 진동수가 조금 다른 두 음의 간섭으로 생기는 울림, 음이 멈춘 후 수초간 남는 잔향에 대한 설명은 모두 옳다.

치수조정(모듈러 코디네이션)은 부재를 규격화하여 대량생산과 표준화를 촉진하는 것이 목적이므로, 소량생산의 특화는 그 장점에 해당하지 않는다.
설계작업의 간편화, 공기단축, 생산비 절감은 규격화된 부재를 반복적으로 사용함으로써 얻어지는 실제 장점이다.

달대는 반자(천장)를 매달 때 쓰는 부재로, 계단 구성부재가 아니다.
목조계단은 디딤판과 챌판, 이를 지지하는 엄지기둥, 난간 위의 두겁대 등으로 구성된다.

고객권은 고객용 출입구·통로·계단·휴게실·식당 등 서비스시설 부분으로 대부분 매장(판매권)에 결합되며, 매장에서 종업원권과 접하게 된다. 따라서 종업원권과 멀리 떨어진다는 서술이 옳지 않다.
고객권이 절대 분리해야 하는 영역은 종업원권이 아니라 상품권이다.
종업원권이 매장 외에 상품권과 접한다는 점, 상품권이 판매권과 접하되 고객권과는 절대 분리된다는 점, 판매권이 상품을 전시하여 영업하는 장소라는 점은 모두 옳은 설명이다.

욕실은 타일 등 마무리 재료의 흡음률이 낮아 음이 흡수되지 않고 반사되기 때문에 소리가 잘 울려 퍼진다.
흡음률이 낮은 표면일수록 음에너지가 흡수되지 못하고 반복 반사되어 잔향이 길게 느껴진다.

열람실은 정숙과 집중이 필요한 공간이므로 타실로 가는 통과 통로가 되지 않도록 계획해야 하며, 중앙 위치에서 통로 역할을 하도록 한다는 서술은 옳지 않다.
통로로 사용되면 사람의 이동으로 소음과 시선 방해가 발생해 열람 환경을 해친다.
실내외 소음 차단, 서고와의 인접 배치, 남향의 채광 계획은 모두 열람실 계획의 옳은 유의사항이다.

주택의 환기 횟수를 줄이면 실내 수증기가 축적되어 결로가 오히려 증가하므로, 환기를 줄여 결로를 감소시킬 수 있다는 서술은 옳지 않다.
결로를 줄이려면 환기를 늘려 실내 습기를 배출하거나 난방·단열로 표면온도를 노점온도 이상으로 유지해야 한다.
난방·단열을 통한 원인 제거, 습기 과다발생이 결로의 원인이라는 점, 표면결로·내부결로로 구분된다는 설명은 모두 옳다.

같은 건축물에서 지반이 고르지 않거나 편심하중이 있더라도 가능한 동일한 형식의 기초를 사용하는 것이 부동침하 방지에 유리하며, 서로 다른 형식의 기초나 말뚝을 혼용하는 것이 좋다는 서술은 옳지 않다.
기초 형식이 혼재하면 지반 반력과 침하 특성이 달라져 오히려 부동침하 위험이 커진다.
지하실을 건물 전체에 균등히 설치해 침하를 줄이는 것, 경사진 굳은 지반에서 슬라이딩 위험을 고려하는 것, 지중보로 기초 강성을 높여 부동침하를 방지하는 것은 모두 옳은 유의사항이다.

한식주택은 하나의 실이 여러 용도로 겸용되는 조합형 구성이 특징이며, 실이 용도별로 나뉘어 분화되어 있다는 서술은 옳지 않다.
실의 용도별 분화는 오히려 양식주택의 특징이다.
양식주택의 방이 단일 용도로 쓰인다는 점, 양식주택이 입식 생활이라는 점, 한식주택의 가구가 부차적 존재라는 점은 모두 옳은 설명이다.

철근콘크리트구조는 재료에 의한 구조 분류이며, 힘의 전달 방식에 따른 역학적 구조양식 분류에는 해당하지 않는다.
가구식구조·일체식구조·내력벽식(조적식)구조는 부재가 힘을 전달하는 방식에 따른 역학적 분류이고, 철근콘크리트구조는 그중 일체식구조 등을 구현하는 재료적 수단일 뿐이다.

PMV(예상평균온열감) 산출에는 기온·습도(수증기분압)·기류속도·평균복사온도·활동량·착의량의 여섯 가지 요소가 쓰이며, 일사량은 여기에 포함되지 않는다.
착의량, 평균복사온도, 수증기분압은 모두 PMV 산출의 필수 요소에 해당한다.

수술실의 공기조화설비는 감염 방지를 위해 공기를 재순환시키지 않고 전외기(신선외기)를 공급하는 것이 원칙이므로, 재순환이 원활하게 되도록 한다는 서술은 옳지 않다.
재순환을 하면 오염된 공기와 세균이 실내에 다시 유입될 위험이 있기 때문이다.
실온 26.6℃ 이상, 습도 55% 이상의 조건, 팔꿈치 조작식 등 비접촉 손잡이, 스파크 방지 전기기구 사용은 모두 옳은 계획요건이다.

고력볼트 접합에는 마찰접합, 지압접합(및 인장접합) 등의 방식이 있다는 서술이 옳다.
고력볼트는 큰 조임력으로 부재를 강하게 압착시켜 접합면의 마찰력이나 지압력으로 힘을 전달한다.
구멍을 뚫어 접합하므로 단면결손이 발생하며, 접합형식도 표준화되어 자유롭게 정하기 어렵다.
조임 작업 시 임팩트렌치 등을 사용해 소음이 발생한다.
진동·반복하중을 받아도 접합부가 잘 느슨해지지 않는 것이 오히려 고력볼트 접합의 장점이다.

교과교실형(V형)은 학생 이동이 잦아 중·고등학교 등 상급학년에 적합한 운영방식이며, 초등학교 저학년에게 가장 권장할 만한 형이라는 서술은 옳지 않다.
어린 학생일수록 잦은 이동에 따른 혼란과 소속감 저하 문제가 크기 때문에 저학년에는 부적합하다.
모든 교실이 특정교과 전용으로 쓰이고 일반교실이 없다는 점, 교과별 시설의 질을 높일 수 있다는 점, 이동이 심해 동선 설계에 유의해야 한다는 점은 모두 옳은 설명이다.

곡면판이 지니는 면내력을 이용해 외력을 전달하는 구조는 셸구조이며, 곡면 형태 자체가 큰 강성을 만들어 경량이면서도 내력이 큰 구조물을 구성할 수 있다.
절판구조는 평면판을 접어 강성을 얻는 방식이고, 현수구조는 케이블의 인장력을, 입체트러스구조는 부재의 축력을 이용한다는 점에서 곡면판의 면내력을 활용하는 셸구조와 구분된다.

무량판구조는 보 없이 바닥판이 직접 기둥에 하중을 전달하는 구조로, 층고를 낮추고 실내공간 이용률을 높일 수 있는 것이 특징이므로, 이용률이 낮아지고 층높이가 높아진다는 서술은 옳지 않다.
바닥에 보가 전혀 없이 바닥판만으로 구성된다는 점, 구조가 간단해 공사비가 저렴하다는 점, 주두 부분의 철근층이 여러 겹이고 바닥판이 두껍다는 점은 모두 옳은 특징이다.

펌프의 축동력은 유효동력을 효율로 나눈 값이다. 먼저 유효동력(수동력)을 구한다: $P_h = \rho g Q H = 1000 \times 10 \times 0.1 \times 100 = 100,000 \text{ W} = 100 \text{ kW}$ (단, Q = 0.1 m³/min = 0.1/60 m³/s ≈ 0.00167 m³/s 이므로 $P_h = 1000 \times 10 \times \frac{0.1}{60} \times 100 = \frac{100,000}{60} \approx 1,667 \text{ W}$). 축동력은 $P_a = \frac{P_h}{\eta} = \frac{1,667}{0.5} = 3,334 \text{ W} \approx 3.3 \text{ kW}$이다.

배수·통기 양 계통 간의 공기 유통을 원활히 하기 위해 설치하는 통기관은 결합통기관이며, 루프통기관에 대한 설명이 아니다.
루프(회로)통기관은 2개 이상의 기구트랩을 하나의 통기관으로 묶어 기구트랩의 봉수를 보호하는 것이 목적으로, 사이펀 작용 등에 의한 봉수 파괴를 막기 위해 압력 변동을 완화한다.
회로통기방식이라 불린다는 점, 통기수직관을 설치한 배수·통기계통에 이용된다는 점, 2개 이상의 기구트랩에 공통으로 하나의 통기관을 두는 방식이라는 점은 모두 옳은 설명이다.

폐쇄형 스프링클러헤드를 사용하는 스프링클러설비에서 하나의 방호구역 바닥면적은 3,000㎡를 초과하지 않도록 하는 것이 기준이다(격자형 배관방식은 별도 기준 적용).
방호구역을 지나치게 넓게 잡으면 유수검지장치 하나가 담당하는 범위가 과도해져 화재 감지와 초기 소화 효율이 떨어지기 때문이다.

아파트(주택)의 1일 급탕량에 대한 1시간당 최대 급탕량의 비율은 1/7로 잡는 것이 일반적인 설계 기준값이다.
이 비율은 하루 중 급탕 수요가 특정 시간대(아침·저녁)에 집중되는 정도를 반영해 급탕설비 용량을 산정하는 데 쓰인다.

가스계량기는 전기계량기 및 전기개폐기와 60cm 이상의 거리를 두어야 하므로, 30cm 이상이라는 서술은 기준에 미달한다.
전기점멸기·전기접속기와는 30cm 이상, 단열조치를 하지 않은 굴뚝과는 30cm 이상, 절연조치를 하지 않은 전선과는 15cm 이상의 이격거리를 두어야 한다는 나머지 기준은 모두 옳다.

저층부는 수도직결방식, 고층부는 고가탱크방식으로 조합하는 것이 가장 에너지 절약적이다.
저층부는 상수도 압력만으로 급수가 가능해 펌프 동력이 필요 없고, 고층부는 펌프로 옥상탱크에 양수한 뒤 중력으로 급수하므로 펌프가 간헐적으로만 가동된다.
압력탱크방식이나 펌프직송방식을 포함한 조합은 펌프가 지속적으로 가동되거나 저층부에서도 불필요하게 펌프를 거치게 되어 상대적으로 에너지 소비가 크다.

장기간폭기(장시간포기)방식은 활성오니법에 속하는 처리방식이다.
접촉산화방식, 살수여상방식, 회전원판접촉방식은 미생물을 여재나 원판 표면에 부착시켜 처리하는 생물막법에 해당하여 활성오니법과는 구분된다.

염화비닐관은 산, 알칼리, 염류에 대한 내식성이 강한 것이 대표적 특징이므로, 내식성이 약하다는 서술은 옳지 않다.
이러한 내식성 덕분에 배수관·급수관 등 부식 환경에 폭넓게 사용된다.
열팽창률이 강관보다 크다는 점, 비중이 1.4~1.6 정도로 가볍다는 점, 전기적 저항이 커서 전식작용이 없다는 점은 모두 옳은 설명이다.

급수전이나 밸브를 급격히 닫을 때 관내 유속이 급변하며 압력파가 발생해 소음·진동을 일으키는 현상은 수격작용이다.
서징은 펌프 운전점이 주기적으로 변동하는 현상, 수주분리는 관 내에서 물기둥이 끊어졌다가 다시 합쳐지는 현상, 캐비테이션은 압력 저하로 유체 내 기포가 발생·소멸하는 현상으로, 급폐쇄에 의한 압력변동 소음과는 구분된다.

급탕 순환배관은 물이 저탕조로 되돌아오는 밀폐 순환회로여서 올라간 높이만큼 그대로 내려오므로, 순환펌프 전양정은 배관 전마찰손실 1,000mmAq 그대로인 1mAq다.
그림의 35m 상승관과 20m·5m 수평구간은 순환배관의 경로를, 우측 40m는 급수용 고가탱크의 높이를 나타낼 뿐이다. 올려 보낸 물이 반탕관을 타고 그대로 내려와 저탕조로 돌아오기 때문에 위치수두(실양정)는 펌프가 부담하지 않는다.
따라서 펌프가 이겨야 할 것은 순환 도중 생기는 마찰저항뿐이고, 1,000mmAq = 1mAq가 곧 전양정이 된다. 35m나 40m를 양정으로 잡는 것은 급수펌프처럼 개방계로 착각한 계산이다.

세정밸브(플러시밸브)식 대변기의 급수관 관경은 25mm 이상으로 해야 하므로, 15mm 이상이라는 서술은 기준에 미달한다.
세정밸브는 짧은 시간에 많은 유량을 흘려보내야 하므로 일반 세면기 등보다 굵은 관경이 필요하다.
고가탱크방식이 수전에서의 압력변동이 거의 없다는 점, 펌프직송방식이 고가탱크방식보다 수질오염 가능성이 적다는 점, 급수압이 높으면 수전 파손과 수격작용을 일으키기 쉽다는 점은 모두 옳은 설명이다.

가열해야 할 열량 약 116.4kW를 열관류율 506W/m2·K와 온도차 69K로 나누면 가열코일 표면적은 약 3.3m2가 된다.
가열량은 물을 10℃에서 60℃까지 올리는 열이다.
q = 2,000L/h × 4.19kJ/kg·K × (60 − 10)K = 419,000kJ/h
= 419,000 ÷ 3,600 ≒ 116.4kW = 116,400W
온도차는 증기온도에서 급수와 급탕의 평균온도를 뺀 값을 쓴다.
Δt = 104 − (10 + 60) ÷ 2 = 104 − 35 = 69K
표면적은 A = q ÷ (K × Δt) = 116,400 ÷ (506 × 69) = 116,400 ÷ 34,914 ≒ 3.3m2다. 증기온도에서 평균온도를 빼지 않고 평균온도 35를 그대로 온도차로 써 버리면 약 6.6m2가 나오므로, Δt는 반드시 104 − 35 = 69K로 잡아야 한다.

각개통기관의 관경은 최소 30mm 이상으로 설치해야 한다.
이는 각개통기관이 담당하는 배수관 관경의 1/2 이상이어야 한다는 기준과 함께 적용되는 최소 규정이며, 너무 가는 관은 통기 효과가 떨어지고 막힘에 취약하기 때문이다.

위생기구의 동시사용률은 기구수가 증가할수록 작아진다.
기구 수가 적을 때는 동시에 사용될 확률이 상대적으로 높지만, 기구 수가 많아질수록 모든 기구가 동시에 사용될 확률은 통계적으로 낮아지기 때문이다.
따라서 급수관경 설계 시 기구수가 많은 계통일수록 동시사용률을 낮게 적용한다.

SS(부유물질)는 물에 녹지 않고 떠 있는 고형분만을 가리키는 지표로, 용해성 물질까지 포함하는 개념이 아니다.
부유물질과 용해성 물질을 모두 합한 것은 증발잔류물(총고형물, TS)이며, SS는 그 중 여과지에 걸러지는 부유 성분만을 의미한다.
COD는 화학적 산소요구량을, BOD는 생물화학적 산소요구량을 나타내는 옳은 설명이다.
총질소는 무기성 질소와 유기성 질소를 합한 양이라는 설명도 옳다.

모세관현상에 의한 봉수파괴는 트랩 웨어(둑)에 실이나 머리카락 등의 이물질이 걸려 그것을 타고 물이 빠져나가면서 발생한다.
따라서 트랩을 자주 청소하여 이물질이 쌓이지 않도록 하는 것이 가장 직접적인 방지 방법이다.
각개통기관 설치는 자기사이펀 작용이나 유도사이펀 작용에 의한 봉수파괴를 막는 방법이다.
관내 압력변동을 작게 하는 것은 유도사이펀(흡출) 작용 방지에 해당한다.
기구배수관 관경을 트랩구경보다 크게 하는 것은 자기사이펀 작용 방지와 관련된다.

연결살수설비의 송수구는 구경 65mm의 쌍구형으로 설치해야 하며, 32mm는 기준에 맞지 않는다.
송수구 설치 높이(지면에서 0.5m~1.0m), 소방차 접근이 쉬운 노출 장소 원칙, 개방형 헤드 사용 시 송수구역별 호스접결구 설치 원칙은 모두 옳은 내용이다.

유효흡입수두(NPSH)는 펌프 흡입측 조건만으로 결정되며, 토출관 내에서의 손실수두는 계산에 포함되지 않는다.
NPSH는 흡입측 수면에 걸리는 압력에서 포화수증기압을 뺀 값에 흡입수면과 펌프 중심 간의 높이차, 흡입관 손실수두를 가감하여 구하므로 모두 흡입측 요소들이다.
토출측 손실수두는 캐비테이션 발생 여부와 무관한 별개의 요소이다.

설명은 세락식(washdown type) 트랩의 특징이다.
오물을 물의 낙차를 이용해 직접 트랩 유수 중으로 떨어뜨려 배출하는 방식으로, 취기 발산은 적은 편이지만 유수면이 좁아 오물이 부착되기 쉬운 단점이 있다.

종국유속(terminal velocity)은 배수수직관에서 나타나는 개념이다.
수직관 내를 낙하하는 배수는 관벽과의 마찰저항 및 관내 공기저항이 중력과 균형을 이루면서, 어느 정도 낙하한 뒤부터는 더 이상 가속되지 않고 일정한 낙하속도(종국유속)에 도달하며 이후에는 유속이 거의 변하지 않는다.

차폐계수(SC)는 두께가 얇고 색이 없는 보통유리일수록 크다.
3mm 보통유리는 차폐계수의 기준(SC=1)이 되는 유리로, 태양열 투과율이 가장 높아 제시된 유리 중 차폐계수가 가장 크다.
같은 종류라도 두께가 두꺼워지거나 흡열유리로 바뀌면 태양열 흡수·반사가 늘어 차폐계수는 작아진다.

습공기를 가열해도 절대습도(수분량)는 변하지 않는다.
다만 온도가 올라가면 포화수증기압이 커져 공기가 더 많은 수분을 머금을 수 있는 상태가 되므로, 실제 수분량 대비 포화 수분량의 비율인 상대습도는 감소한다.
반대로 비체적과 엔탈피는 온도 상승에 따라 함께 증가한다.

공기 중 가장 많은 부분을 차지하는 성분은 질소와 산소이며, 이산화탄소는 극히 미량만 존재한다.
지상 부근 공기의 성분비율이 수증기를 제외하면 거의 일정하다는 설명은 옳다.
수증기를 전혀 포함하지 않은 공기를 건조공기로 정의하는 것도 옳다.
건조공기를 이상기체로 간주해 계산하는 것도 일반적으로 옳은 설명이다.

열이나 유해물질이 실내 전체에 널리 퍼져 있거나 이동하는 경우에 적용하는 환기 방법은 희석환기(전체환기)이다.
오염물질을 국소적으로 포집하지 않고 신선한 공기로 실내 전체를 희석시켜 농도를 낮추는 방식이기 때문에 전체환기라고도 불린다.

냉열원기기(냉동기 등)는 보일러실과 반드시 같은 공간에 설치할 필요가 없다.
냉동기는 보일러와 요구되는 설치 조건(진동·소음·환기·수처리 등)이 달라 별도의 냉동기실에 설치하는 경우가 일반적이다.
건축규모와 부분부하를 고려한 대수분할, 냉수·냉각수 유량을 일정하게 유지하는 정유량 운전 원칙, 냉열원기기마다 순환펌프를 개별 설치하는 것은 모두 타당한 설명이다.

관 속 작동 유체의 증발과 응축으로 열을 옮기는 폐열회수기는 히트파이프형 열교환식이다.
히트파이프는 밀폐된 관에 작동 유체를 넣어, 배기(환기) 쪽에서 열을 받아 증발한 증기가 급기 쪽으로 흘러가 응축하면서 잠열을 내놓는 구조다. 응축된 액은 윅이나 중력으로 되돌아와 계속 순환하고, 움직이는 부품이 없어 급기와 배기가 섞이지 않는다.
판형 열교환식은 얇은 판을 사이에 두고 두 기류가 직접 열을 주고받는 현열 전용 방식이라 상변화가 없다.
로터형 열교환식은 흡습재를 바른 회전자가 돌면서 열과 수분을 함께 옮기는 전열교환 방식이다.

여과효율은 통과 전후 오염농도의 감소율로 구한다.
$\eta = \dfrac{C_1 - C_2}{C_1} \times 100$
$\eta = \dfrac{0.45 - 0.12}{0.45} \times 100 \approx 73\%$

저압증기배관의 분기부에도 밸브를 설치할 수 있다.
계통 점검·수리나 부분 차단을 위해 분기 배관에 밸브를 다는 것이 일반적이며, 분기부에 밸브를 두어서는 안 된다는 설명은 옳지 않다.
증기주관 곡부에 밴드관을 사용하는 것, 순구배 배관 말단에 관말트랩을 설치하는 것, 분류·합류부에 90° T자형 이음쇠 사용을 피하는 것은 모두 맞는 설명이다.

장방형(사각) 덕트의 아스펙트비(장변/단변)는 원칙적으로 4:1 이하로 제한한다.
아스펙트비가 커질수록 덕트 표면적이 늘어 마찰손실과 열손실, 재료비가 증가하므로 되도록 1:1에 가깝게, 최대 4:1을 넘지 않도록 설계한다.

2중덕트방식은 부하특성이 서로 다른 다수의 실이나 존에도 적용할 수 있다.
냉풍과 온풍 덕트를 각 존마다 개별 혼합유닛(믹싱박스)으로 연결해 실별로 온도를 다르게 제어할 수 있는 것이 2중덕트방식의 대표적 장점이므로, 적용할 수 없다는 설명은 옳지 않다.
전공기방식에 속하는 점, 냉·온풍 혼합손실이 발생하는 점, 단일덕트방식보다 덕트 스페이스를 더 차지하는 점은 모두 맞는 설명이다.

앵글 밸브는 유체의 흐름 방향을 90°로 꺾을 수 있으면서 유량 조절 기능도 겸비한 밸브이다.
볼 밸브는 개폐용으로 주로 쓰이며 유량조절에는 적합하지 않다.
체크 밸브는 역류 방지가 목적으로 유량조절 기능이 없다.
게이트 밸브는 완전 개폐용으로 유량조절에는 부적합하다.

온수보일러의 팽창관에는 밸브를 설치해서는 안 된다.
팽창관은 온수가 가열·팽창할 때 압력을 안전하게 도피시키는 통로이므로, 게이트 밸브 등으로 막아버리면 이상 압력 상승으로 보일러가 파손될 위험이 있다.
배관 신축 고려, 내식성 있는 배관재 선정, 온수배관에 공기가 고이지 않도록 구배를 주는 것은 모두 타당한 설명이다.

벨 트랩은 배수 계통에서 봉수를 형성하는 배수트랩이며, 증기트랩이 아니다.
버킷 트랩·플로트 트랩·벨로즈 트랩은 모두 응축수를 배출하고 증기 누출을 막는 증기트랩의 종류이다.

방위별 조닝은 일사의 영향을 받는 외부존(페리미터존)의 구분 기준이며, 내부존 조닝에는 해당하지 않는다.
내부존은 외기·일사의 영향이 거의 없으므로 방위 대신 현열비별, 부하 특성별, 용도에 따른 시간별 등으로 구분한다.

공기는 물보다 단위 체적당 열용량이 훨씬 작아, 같은 열량을 운반하는 데 훨씬 많은 유량과 동력이 필요하다.
따라서 열운송에 필요한 동력은 전공기방식이 가장 크고, 공기·수방식이 중간, 전수방식이 가장 작다.

2중효용식 흡수식 냉동기는 압축기를 사용하지 않는 방식이다. 흡수식 냉동기는 냉매(암모니아 또는 물)와 흡수액(물 또는 LiBr 용액)의 상변화를 이용하며, 기계적 압축 대신 열에너지로 구동된다. 응축기는 고온·고압 냉매를 액화하고, 증발기는 저온에서 냉매를 기화시켜 냉각을 일으키며, 저온발생기(가열기)는 열원으로부터 열을 받아 냉매를 기화시키는 핵심 구성요소다. 따라서 압축기는 흡수식 냉동기의 구성요소에 속하지 않는다.

덕트 분기부는 저항이 작은 부속(저항이 낮은 형상)을 우선적으로 사용하는 것이 원칙이며, 저항이 큰 부속을 우선 사용한다는 설명은 옳지 않다.
분기 저항이 크면 압력손실이 늘어 송풍동력이 증가하고 풍량 밸런싱도 어려워지기 때문이다.
방화구획 관통부의 방화·방연댐퍼 설치, 주덕트 분기점·송풍기 출구측 풍량조절댐퍼 설치, 장방형 덕트의 분할삽입 방식 분기·합류는 모두 맞는 설명이다.

유리를 통한 취득열량(일사 및 전도)은 잠열 성분 없이 현열로만 이루어진 부하이다.
인체 발생열은 현열과 잠열(땀 증발 등)이 함께 발생한다.
극간풍에 의한 취득열량은 외기가 실내로 유입되며 온도차(현열)와 습도차(잠열)를 모두 동반한다.
외기 도입에 의한 취득열량도 마찬가지로 현열과 잠열을 함께 포함한다.

혼합공기 온도는 각 공기의 유량 비율로 가중평균하여 구한다.
$t_m = \dfrac{4 \times 35 + 6 \times 25}{4+6} = \dfrac{140+150}{10} = 29^\circ\mathrm{C}$
따라서 혼합공기의 건구온도는 29℃이다.

송풍기의 상사법칙에 따르면 송풍량은 회전속도에 비례한다.
$Q_2 = Q_1 \times \dfrac{N_2}{N_1} = 50 \times \dfrac{750}{500} = 75\ \mathrm{m^3/min}$

변압기는 전자유도 현상을 응용한 기기이다.
1차 코일에 교류 전류를 흘려 발생한 자속이 철심을 통해 2차 코일을 지나면서 전자유도에 의해 2차 측에 유도기전력을 발생시키는 원리로 전압을 변환한다.

전자석은 전류가 만드는 자기장(전류의 자기작용)을 이용하는 것으로, 전하 사이의 정전유도현상과는 관계가 가장 멀다.
낙뢰, 정전기, 전기집진기는 모두 대전된 전하가 주변 도체에 반대 전하를 유도하는 정전유도현상과 밀접하게 관련된 예이다.

비상콘센트는 바닥으로부터 0.8m 이상 1.5m 이하의 높이에 설치하도록 기준에 규정되어 있다.
화재 시 소방대원이 조작하기 용이한 높이 범위로 정해진 것이다.

백금저항체는 온도에 따라 저항값이 변하는 측온저항체이므로, 이 브리지 회로로 잴 수 있는 것은 온도다.
그림은 네 변에 저항을 두고 대각선에 검류계 G를, 아래쪽에 전원 V를 연결한 휘트스톤 브리지다. 온도가 변해 백금저항체의 저항이 달라지면 브리지의 평형이 깨지면서 검류계에 불평형 전류가 흐르고, 그 값이나 다시 평형을 맞춘 저항값으로 온도를 읽어낸다.
백금은 온도와 저항의 관계가 거의 직선이고 안정적이어서 넓은 범위에서 재현성이 좋아 정밀 온도계의 감온부로 쓰인다. 습도·압력·산성도는 저항 변화가 아니라 각각 흡습소자, 다이어프램, 유리전극 같은 다른 감지부로 측정한다.

OR 게이트(논리합 회로)는 두 입력 신호 중 하나만 입력되어도 출력이 동작하는 회로이다.
두 입력이 모두 없을 때만 출력이 동작하지 않고, 둘 중 하나라도 입력이 있으면(둘 다 입력되어도) 출력이 동작하는 것이 논리합의 정의이다.

전류가 배선의 임피던스를 지나며 전위가 낮아지는 현상을 전압강하라 한다.
배선 길이가 길거나 전류가 클수록, 또는 임피던스가 클수록 전압강하는 커진다.

등기구 개수는 광속법 공식으로 구한다.
$N = \dfrac{E \times A}{F \times U \times M}$
여기서 $E=400\ \mathrm{lx}$, $A = 10 \times 20 = 200\ \mathrm{m^2}$, 2구형 기구 1개의 광속 $F = 3{,}000 \times 2 = 6{,}000\ \mathrm{lm}$, $U=0.6$, $M=0.8$이다.
$N = \dfrac{400 \times 200}{6{,}000 \times 0.6 \times 0.8} = \dfrac{80{,}000}{2{,}880} \approx 27.8$
따라서 등기구는 최소 28개가 필요하다.

은(Ag)은 금속 중 저항률이 가장 작은 도체이다.
상온 저항률 크기는 대략 은 < 구리 < 금 < 알루미늄 순으로, 전기전도도는 이와 반대 순서이다.

3상 전동기의 입력측 선전류는 다음 식으로 구한다.
$I = \dfrac{P}{\sqrt{3} \times V \times \cos\theta \times \eta}$
$I = \dfrac{5{,}500}{\sqrt{3} \times 200 \times 0.8 \times 0.9} \approx 22\ \mathrm{A}$

할로겐램프는 필라멘트를 가열해 빛을 내는 백열전구 계열로, 방전을 이용하는 HID(고휘도방전) 램프가 아니다.
고압수은램프, 고압나트륨램프, 메탈할라이드램프는 모두 방전 현상을 이용하는 HID 램프에 속한다.

프로세스제어는 온도・압력・유량・액면 등 공정 상태량을 제어량으로 하는 제어방식이다.
목표값이 임의로 변화하는 추종제어, 미리 정한 순서대로 동작하는 시퀀스제어, 목표값이 시간적 프로그램에 따라 변하는 프로그램제어와는 성격이 다르다.

보일러실・주방처럼 평상시에도 실온이 높은 장소에는 정온식 스폿형 감지기가 적합하다.
일정 온도 이상이 되어야 작동하므로 조리・난방으로 인한 실온 상승에 오작동하지 않는다.
광전식・이온화식은 연기를 감지하는 방식이라 조리 시 발생하는 연기・증기에 오작동하기 쉽다.
차동식 스폿형은 온도 상승률을 감지하므로 주방의 열기에도 오작동 우려가 크다.

유도등의 비상전원은 유도등을 최소 20분 이상 유효하게 작동시킬 수 있는 용량으로 설치해야 한다.
다만 11층 이상의 층, 그리고 지하층・무창층으로서 도매시장・소매시장・여객자동차터미널・지하역사・지하상가 용도인 경우에는 60분 이상으로 한다.

동기전동기 기동방식은 유도전동기가 아닌 동기전동기를 기동시키는 방법이므로 유도전동기의 기동방법에 해당하지 않는다.
직입기동, Y-△기동, 리액터 기동은 모두 유도전동기의 기동전류를 제한하기 위해 사용하는 대표적인 유도전동기 기동방식이다.

변압기의 여자전류에는 철심의 자기포화 특성으로 인해 제3고조파가 가장 많이 포함된다.
여자전류 파형이 정현파에서 왜곡되면서 기본파 외에 홀수차 고조파가 나타나는데, 그중 3고조파 성분의 비중이 가장 크다.

전동기 제동방법 중 손실이 가장 적은 것은 회생제동이다.
전동기가 발생하는 전기에너지를 전원 측으로 되돌려 재사용하므로 에너지 손실이 작다.
발전제동은 회생 없이 저항에서 열로 소비하므로 에너지가 그대로 손실된다.
역전제동・단상제동은 제동 과정에서 큰 전류와 손실이 발생한다.

전류는 도체의 단면을 1초 동안 통과한 전하량으로 정의되며, 이 설명이 옳다.
저항은 도체의 길이에 비례하고 단면적에는 반비례한다.
테브난의 등가회로는 전압원과 내부저항의 직렬회로로 변환하는 것이며, 전류원과 병렬저항으로 변환하는 것은 노턴의 등가회로다.
양(+)극을 0전위로 하면 음(-)극의 전위는 상대적으로 낮은 -1.5V가 된다.

두 저항을 직렬로 연결했으므로 합성저항은 $R = 15 + 25 = 40\ \Omega$이다.
따라서 회로의 전류는 $I = \dfrac{V}{R} = \dfrac{220}{40} = 5.5\ \mathrm{A}$로 계산된다.

그림의 기호는 AND 게이트이므로 논리식은 논리곱인 A·B = C다.
AND 게이트는 입력 쪽이 직선이고 출력 쪽이 반원으로 볼록한 D자 모양이며, 출력선에 부정을 뜻하는 작은 동그라미(버블)가 붙어 있지 않다. 그림도 입력 A·B가 왼쪽 직선변으로 들어가고 오른쪽 둥근 끝에서 출력 C가 나가는 형태다.
입력 A와 B가 모두 1일 때만 출력 C가 1이 되는 것이 논리곱이다. 논리합 A+B는 출력 쪽이 뾰족한 방패 모양의 OR 게이트에 해당하고, 나눗셈이나 뺄셈은 애초에 논리기호로 표현되는 연산이 아니다.

정전용량이 $C$인 콘덴서 10개를 병렬접속하면 합성정전용량은 $C_p = 10C$이고, 직렬접속하면 $C_s = \dfrac{C}{10}$이다.
두 값의 비는 $\dfrac{C_p}{C_s} = \dfrac{10C}{C/10} = 100$이므로 병렬접속의 합성정전용량은 직렬접속의 100배이다.

대형건축물의 건축허가 사전승인 신청 시 설비분야 도서에는 건축설비도・소방설비도・상하수도 계통도 등이 포함된다.
주차장 평면도는 배치와 동선을 다루는 건축분야 도서에 속하므로 설비분야 제출도서에는 해당하지 않는다.

다중이용시설의 기계환기설비는 배출공기가 다시 공급・흡입 계통으로 유입되지 않도록 배기구 위치를 정해야 하므로, 배출공기가 공급체계・흡입구로 직접 들어가는 위치에 설치한다는 설명은 옳지 않다.
환기설비 용량은 시설이용인원당 환기량을 기준으로 산정하는 것이 원칙이다.
공급되는 공기의 분포를 균등하게 하여 실내 기류 편차를 최소화해야 한다.
송풍기는 외부 기류로 인해 송풍능력이 저하되지 않는 구조여야 한다.

헬리포트의 길이와 너비는 각각 22m 이상으로 설치해야 하므로, 25m 이상이라는 설명은 옳지 않다.
헬리포트 중앙부에는 지름 8m의 “H” 표지를 백색으로 표시한다.
주위한계선은 백색으로 하며 그 너비는 38cm로 한다.
헬리포트 중심으로부터 반경 12m 이내에는 이・착륙에 장애가 되는 시설을 설치하지 않는다.

건축물에 건축설비를 설치할 때 관계전문기술자의 협력을 받아야 하는 대상은 연면적 10,000㎡ 이상인 건축물이다(창고시설 제외).
이는 대형 건축물의 설비 안전성・적정성을 전문기술자가 확인하도록 하는 규정이다.

문화 및 집회시설 중 공연장의 개별관람석은 바닥면적이 300㎡ 이상인 경우 관람석별로 최소 2개소 이상의 출구를 설치해야 한다.
이는 화재 등 비상시 신속한 대피를 확보하기 위한 기준이다.

단열조치를 하지 않아도 되는 예외는 바닥난방을 하지 않는 현관·욕실 바닥이다. 이를 바닥난방을 하는 부위로 뒤집은 설명이 기준과 어긋난다.
공동주택의 층간바닥은 위아래가 모두 난방공간이라 열이 빠져나갈 곳이 없어 예외로 두는 것이다. 그런데 여기에 바닥난방을 깔면 아래층으로 열이 새므로 오히려 단열조치가 필요해진다. 최하층 바닥은 애초에 이 예외에서 빠진다.
바닥면적 150m2 이하의 개별 점포 출입문은 방풍구조와 함께 예외로 인정된다.
지면·토양에 접한 바닥 중 난방공간 외벽 내표면까지 모든 수평거리가 10m를 초과하는 부위는 땅속 온도가 완충 역할을 해 예외다.
지표면 아래 2m를 초과해 위치한 지하 부위로서 이중벽 설치 등 하계 표면결로 방지 조치를 한 경우도 예외다(공동주택 거실 부위는 제외).

피뢰설비는 낙뢰의 우려가 있는 건축물이거나 높이 20m 이상인 건축물(높이 20m 이상의 공작물 포함)에 설치해야 한다.
건축물의 설비기준 등에 관한 규칙에서 정한 피뢰설비 설치 대상 기준이다.

정답은 30개 층이다. 초고층 건축물의 피난안전구역은 지상층으로부터 최대 30개 층마다 1개소 이상 설치해야 한다.
피난안전구역은 화재 등 재난 시 대피하는 중간 대피공간으로, 반드시 피난층 또는 지상으로 통하는 직통계단과 직접 연결되어야 한다. 여기서 초고층 건축물은 층수 50층 이상 또는 높이 200m 이상인 건축물을 말한다.
혼동하기 쉬운 준초고층 건축물(30~49층 또는 높이 120m 이상 200m 미만)은 전체 층수의 2분의 1에 해당하는 층으로부터 상하 5개 층 이내에 1개소 이상 두므로, 개수 기준이 아니라 위치 기준이라는 점이 다르다.

비상경보설비는 화재 발생 시 재실자에게 신속히 알리기 위한 설비로, 소방시설 설치·유지 기준에 따라 특정소전대상물의 용도별로 설치 기준이 정해져 있다. 판매시설(백화점, 대형마트, 쇼핑몰 등)의 경우 연면적 400m² 이상이면 비상경보설비 설치 대상이 되며, 이는 다중이용시설로서 신속한 피난 유도가 필요한 특성을 반영한 것이다.

2022년 12월 개정된 규정에 따라 숙박시설은 연면적 규모와 관계없이 모든 층에 자동화재탐지설비를 설치해야 하는 대상으로 확대되었다.
화재에 취약한 숙박시설의 특성을 고려해 설치 대상 범위를 강화한 것이다.

정답은 ㉠ 660, ㉡ 4이다. 다세대주택은 주택으로 쓰는 1개 동의 바닥면적 합계가 660제곱미터 이하이고 층수가 4개 층 이하인 주택이다.
공동주택은 바닥면적과 층수 두 축으로 갈린다.
다세대주택: 1개 동 바닥면적 합계 660㎡ 이하, 4개 층 이하
연립주택: 1개 동 바닥면적 합계 660㎡ 초과, 4개 층 이하
아파트: 주택으로 쓰는 층수가 5개 층 이상
즉 층수 기준(4개 층 이하)은 연립주택과 같고, 660㎡를 경계로 초과하면 연립·이하이면 다세대로 나뉜다. 지하주차장 면적은 이 바닥면적 산정에서 제외한다.

노유자시설 및 수련시설은 연면적 200㎡ 이상인 경우에 건축허가등에 대한 소방동의 대상이 되므로, 연면적 100㎡인 수련시설은 이 기준에 미달해 동의 대상에 속하지 않는다.
항공기격납고는 규모와 관계없이 동의 대상이다.
차고・주차장으로 사용되는 층은 바닥면적 200㎡ 이상이면 동의 대상이다.
지하층・무창층은 바닥면적 150㎡ 이상인 층이 있으면 동의 대상이다.

지하층은 바닥에서 지표면까지의 평균 높이가 해당 층 높이의 2분의 1 이상인 층이다.
층고의 절반을 넘게 땅에 묻혀 있어야 지하층으로 본다는 뜻이다. 층높이가 3m라면 바닥에서 지표면까지 평균 1.5m 이상이 흙에 묻혀야 하고, 그에 못 미치면 지상층으로 산정된다.
3분의 1이나 4분의 1로 낮추면 대부분 지상층까지 지하층으로 잡히고, 3분의 2로 높이면 실제로 반 넘게 묻힌 층이 지상층이 되어 층수·용적률 산정이 어긋난다. 판정 기준이 한 지점이 아니라 평균 높이라는 점도 함께 기억할 대목이다.

환기구는 보행자와 건축물 이용자의 안전이 확보되도록 바닥으로부터 최소 2m 이상의 높이에 설치하는 것이 원칙이다.
다만 벽면에 설치하는 등 사람이 올라설 수 없는 구조이거나, 안전울타리・조경 등으로 사람의 접근을 차단한 구조로 설치하는 경우에는 예외가 인정된다.

발코니 대피공간은 화재 시 구조・환기를 위해 바깥의 공기와 접하도록 설치해야 하므로, 바깥공기와 접하지 않게 한다는 설명은 옳지 않다.
대피공간은 실내의 다른 부분과 방화구획으로 구획되어야 한다.
세대별로 설치하는 경우 바닥면적은 2㎡ 이상이어야 한다.
인접 세대와 공동으로 설치하는 경우 바닥면적은 3㎡ 이상이어야 한다.

단독주택은 소방시설법상 특정소방대상물에 해당하지 않으므로 피난구유도등 설치 대상에 속하지 않는다.
병원・박물관・기숙사는 모두 특정소방대상물로서, 화재 시 다수 인원의 피난을 돕기 위해 피난구유도등을 설치해야 한다.

바닥으로부터 높이 1m까지 안벽을 내수재료로 마감해야 하는 대상은 물・습기 노출이 큰 조리장・욕실 등이며, 제1종 근린생활시설 중 미용원의 세면장은 이 대상에 포함되지 않는다.
휴게음식점・일반음식점의 조리장과 숙박시설의 욕실, 목욕장의 욕실 등은 내수재료 마감 대상에 해당한다.

연면적 200㎡를 초과하는 건축물에서 양옆에 거실이 있는 복도의 유효너비는 공동주택・오피스텔의 경우 1.8m 이상으로 규정되어 있어 이 설명이 옳다.
반면 유치원・초등학교・중학교・고등학교는 양옆에 거실이 있는 복도의 경우 이보다 넓은 2.4m 이상을 확보해야 하므로 1.8m라는 수치는 옳지 않다.

설비기기에 공급된 에너지에 대한 출력된 유효에너지의 비를 효율이라 한다.
역률은 유효전력과 피상전력의 비, 수용률은 최대수용전력과 설비용량의 비를 나타내는 별개의 개념이다.

승용승강기 대수는 6층 이상인 층의 거실면적 합계를 기준으로 산정한다. 이 건물은 7층이므로 6층・7층 두 개 층이 해당해 거실면적 합계는 $3{,}000 \times 2 = 6{,}000\ \mathrm{m^2}$이다.
문화 및 집회시설 중 전시장은 6층 이상 거실면적 합계 $A$에 대해 $1 + \dfrac{A - 3{,}000}{2{,}000}$대로 계산하고, 소수점 이하는 올림한다.
$1 + \dfrac{6{,}000 - 3{,}000}{2{,}000} = 2.5$이므로 올림하여 최소 3대가 필요하다(15인승은 1대로 산정).