건축설비 단위-수두

안녕하세요 빅톨입니다 :)

급배수, 위생설비를 공부하다보면 '수두'라는 용어를 자주 접하게 됩니다.

이번 포스팅을 통해 '수두'의 개념과 단위변환 방식을 명확하게 알아가시면 설비공부하는데 큰 도움이 될거에요!

 

---

 

수두는 간단히 얘기하면 물로 인해 발생하는 압력을 물의 높이로 나타내는 개념입니다.

예를 들어 높이 1m의 물 덩어리가 바닥면을 누루는 압력을 \(1 mAq (=mH_20)\)로 나타냅니다. 반대로 얘기해보면 펌프가 물을 \(1mAq\)의 수두로 밀어주면 배관 속의 물이 위로 1m 올라가게 됩니다.

* Aq: 아쿠아의 약자

* 물 높이 1mm에 해당하는 압력은 1mmAq로 표현

 

그렇다면 1mAq의 수두가 어느정도의 압력을 나태내는지 알아보겠습니다.

 

바닥면적 \(1m^2\), 높이 10m인 원기둥 형태의 통에 물이 담겨있다고 생각해보겠습니다.

물의 부피는 \(10m^3\)이고 무게는 \(10000kgf\)이 될 것입니다. 이때 바닥면에 작용하는 압력은 \(1kgf/cm^2\)이 됩니다. 즉, 높이 10m의 물은 바닥면을 \(1kgf/cm^2\)의 압력으로 누르게 됩니다.

 

따라서, 10mAq의 수두는 \(1kgf/cm^2\)의 압력을 나타냅니다.

 

관계식: \(10P = H\)

여기서, P의 단위는 [\(kgf/cm^2\)] , H의 단위는 [\(mAq\)]

 

그렇다면 SI단위인 파스칼[Pa]로 표현하면 어떻게 될까요?

 

$$ \begin{align} 10mAq&=1kgf/cm^2 \\ &=1kgf/cm^2\times9.8N/kgf\times10000cm^2/m^2 \\ &=98000N/m^2 \\ &=98000Pa \\ &=0.098MPa \end{align}$$

 

즉, 10mAq의 수두는 0.098MPa의 압력을 나타냅니다.

---

오늘은 건축설비에서 자주 등장하는 '수두'라는 개념에 대해 알아봤습니다. 많은 도움 되셨길 바랍니다.

다음 포스팅에서는 냉난방 부하설계시 자주 등장하는 단위인 'RT'에 대해 알아보도록 하겠습니다!

감사합니다~