2003년05월25일 74번
[건축설비] 수도본관으로부터 수직높이 13m에 설치되어 있는 대변기(F.V)에 급수하고자 할 때, 수도 본관의 필요압력은 최소얼마 이상인가 ? (단, 배관 내의 전마찰 손실압력은 1kg/cm2로 한다)
- ① 1 kg/cm2
- ② 2 kg/cm2
- ③ 3 kg/cm2
- ④ 4 kg/cm2
(정답률: 38%)
문제 해설
대변기(F.V)에 물을 공급하기 위해서는 대변기(F.V)의 높이보다 높은 위치에 있는 수도본관에서 물을 공급해야 한다. 이때, 수도본관에서 대변기(F.V)까지의 높이차는 13m이다.
물이 배관을 통해 흐를 때에는 전마찰 손실압력이 발생한다. 이 문제에서는 전마찰 손실압력을 1kg/cm2로 주어졌다.
따라서, 수도본관에서 대변기(F.V)까지의 총 손실압력은 13m에 해당하는 높이차에 대한 압력과 전마찰 손실압력의 합이다.
높이차에 대한 압력은 수압식을 이용하여 구할 수 있다. 수압식은 다음과 같다.
수압 = 밀도 × 중력가속도 × 높이
여기서, 밀도는 물의 밀도인 1g/cm3이고, 중력가속도는 9.8m/s2이다.
따라서, 수압 = 1g/cm3 × 9.8m/s2 × 13m = 127.4kg/m2 = 1.27kg/cm2 이다.
따라서, 수도본관의 필요압력은 높이차에 대한 압력과 전마찰 손실압력의 합인 1.27kg/cm2 + 1kg/cm2 = 2.27kg/cm2 이상이어야 한다.
따라서, 정답은 "2 kg/cm2"가 되며, 보기에서 가장 가까운 값은 "3 kg/cm2"이다.
물이 배관을 통해 흐를 때에는 전마찰 손실압력이 발생한다. 이 문제에서는 전마찰 손실압력을 1kg/cm2로 주어졌다.
따라서, 수도본관에서 대변기(F.V)까지의 총 손실압력은 13m에 해당하는 높이차에 대한 압력과 전마찰 손실압력의 합이다.
높이차에 대한 압력은 수압식을 이용하여 구할 수 있다. 수압식은 다음과 같다.
수압 = 밀도 × 중력가속도 × 높이
여기서, 밀도는 물의 밀도인 1g/cm3이고, 중력가속도는 9.8m/s2이다.
따라서, 수압 = 1g/cm3 × 9.8m/s2 × 13m = 127.4kg/m2 = 1.27kg/cm2 이다.
따라서, 수도본관의 필요압력은 높이차에 대한 압력과 전마찰 손실압력의 합인 1.27kg/cm2 + 1kg/cm2 = 2.27kg/cm2 이상이어야 한다.
따라서, 정답은 "2 kg/cm2"가 되며, 보기에서 가장 가까운 값은 "3 kg/cm2"이다.
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