오늘은 2025년 건축기계설비기술사 시험에 출제된
습공기선도(Psychrometric Chart)를
직관적으로 설명해보겠습니다.
습공기선도는 공조설비 공부에서 꼭 나오는 그림이지만,
막상 보면 곡선도 많고 숫자도 많아서 어렵게 느껴지기 쉽습니다.
하지만 공기라는 공간 안에 ‘온도, 습도, 열량, 수증기’를 동시에 표현한 지도라고 생각하면 원리를 훨씬 쉽게 이해할 수 있습니다.
습공기선도란?
습공기선도란,
공기 안에 있는 수분 상태를 한눈에 볼 수 있도록 만든 ‘기후 지도’ 같은 그래프입니다.
이 선도 하나만 있으면
– 지금 이 공간의 공기가 얼마나 덥고,
– 얼마나 습하고,
– 수분이 얼마나 들어 있고,
– 에너지가 얼마나 필요한지 등을
숫자 계산 없이 그림만으로 알아낼 수 있습니다.
습공기선도의 실제 모양새
선도에는 이런 선들이 그려져 있습니다.
- 가로축 : 건구온도 (실제 온도계로 측정한 공기 온도)
- 세로선 모양 곡선들 : 상대습도 곡선
- 기울어진 대각선들 : 엔탈피(열량)
- 왼쪽 세로축 근처에서 올라가는 곡선 : 포화 곡선 (공기 중 수분이 100%인 상태)
- 선도 아래쪽 수평선들 : 절대습도 (공기 중 수증기량)
복잡해 보이지만,
한 점만 잡으면 그 공기의 온도, 습도, 수증기량, 이슬점, 엔탈피, 비체적 등이 모두 연관되어 나옵니다.
마치 GPS 좌표 하나 찍으면 위도·경도·고도 다 나오는 것처럼요.
좀 더 이해하기 쉽게 비유해보자면
습공기선도는 마치 날씨를 읽는 지도와 비슷합니다.
– 가로로 보면 얼마나 더운지
– 세로로 보면 얼마나 습한지
– 대각선으로 보면 이 공기가 머금고 있는 에너지량(엔탈피)이 얼마나 되는지
– 곡선을 따라가면 물방울이 맺히는 지점(이슬점)이 언제인지까지 확인할 수 있습니다.
예를 들어, 실내 공기가
– 25도이고
– 습도 50%이고
– 사람 10명이 들어와 열을 낸다면
공기의 위치가 선도 위에서 오른쪽 위 방향으로 이동하게 됩니다.
그 경로를 따라 제습기, 냉방기, 히터, 가습기가 어떤 식으로 공기를 조절해야 할지 판단하는 게 바로 공조설계의 핵심입니다.
이 선도가 왜 중요할까?
습공기선도 하나만 이해하면,
– 냉방할 때 공기가 어디로 이동하는지
– 제습기 작동 시 수분은 얼마나 줄어드는지
– 실내가 쾌적한지, 결로가 생길지
이 모든 걸 눈으로 확인할 수 있습니다.
즉, 이 선도는
냉방, 난방, 가습, 제습, 환기를 할 때
공기가 어디서 어디로 이동해야 하는지를 시각적으로 보여주는 로드맵입니다.
정리해보자면,
습공기선도는 공기 중 수분 상태를 시각적으로 표현한 기후 지도입니다.
한 점만 잡으면 온도, 습도, 수분량, 에너지, 이슬점, 결로 가능성까지 모두 한 번에 읽어낼 수 있고,
공조설계에서 냉방, 제습, 난방, 가습 설계를 효율적으로 판단하는 데 쓰이는 핵심 도구입니다.
처음엔 복잡해 보이지만, 공기 1㎏이 어떻게 움직이는지의 '지도'라고 생각하면
조금씩 익숙해지고, 공조 해석의 눈이 열립니다.
