덕트 사이즈 계산기란?
덕트 사이즈 계산기는 정해진 풍량의 공기를 목표 풍속으로 운반하는 데 필요한 덕트 치수를 구해 줍니다. 덕트 크기를 제대로 맞추면 냉난방(HVAC) 시스템이 효율적이고 조용하게 작동합니다. 덕트가 너무 작으면 정압이 과하게 높아지고 소음이 커지며 송풍기에 부담이 가고, 반대로 너무 크면 자재가 낭비되고 풍속이 떨어집니다. 이 도구는 주거용·소규모 상업용 시스템에서 가장 널리 쓰이는 사이징 방식인 풍속법(velocity method)을 사용합니다. 참고로 CFM(분당 세제곱피트)과 FPM(분당 피트) 같은 야드파운드법 단위는 미국식 표기이며, 국내 현장에서는 CMH(㎥/h)나 m/s를 함께 쓰는 경우가 많으니 단위를 확인하세요.
사용 방법
해당 방이나 분기관에 필요한 풍량을 CFM(분당 세제곱피트) 단위로 입력합니다. 이어서 목표 풍속을 FPM(분당 피트) 단위로 입력하세요. 일반적으로 주 공급 본관(trunk)은 600~900 FPM, 소음을 줄여야 하는 분기관(branch)은 400~600 FPM을 사용합니다. 그다음 원형 또는 사각형을 선택합니다. 사각 덕트의 경우 이미 정해진 한 변(예: 장선 사이에 들어가야 하는 고정된 높이)을 함께 입력하면 계산기가 나머지 한 변을 알려 줍니다.
공식 설명
필요한 단면적은 풍량을 풍속으로 나눈 값입니다. \(A = \dfrac{\text{CFM}}{V}\)로 제곱피트 단위의 면적이 나옵니다. 여기에 144를 곱하면 제곱인치로 변환됩니다. 원형 덕트의 지름은 다음과 같이 구하고,
$$d = \sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}$$사각 덕트의 나머지 한 변은 면적을 이미 알고 있는 변으로 나누면 됩니다.
계산 예시
700 FPM에서 400 CFM이 필요한 경우를 보겠습니다. 면적은 다음과 같습니다.
$$A = \dfrac{400}{700} = 0.5714 \text{ 제곱피트} = 82.29 \text{ 제곱인치}$$원형 지름은 다음과 같으므로
$$d = \sqrt{\dfrac{4 \times 82.29}{\pi}} = \sqrt{104.78} \approx 10.24 \text{인치}$$10인치 원형 덕트를 선택하면 됩니다. 높이 8인치의 사각 덕트라면 너비는 다음과 같으므로
$$\text{너비} = \dfrac{82.29}{8} \approx 10.29 \text{인치}$$즉 대략 8×10 덕트가 적합합니다.
자주 묻는 질문
풍속은 어떻게 정하나요? 풍속이 낮을수록 더 조용합니다. 본관에는 600~900 FPM, 생활 공간과 가까운 분기관에는 400~600 FPM을 사용하세요.
왜 제곱인치로 변환하나요? 풍량을 풍속으로 나누면 제곱피트가 나오지만, 덕트 규격은 인치로 표기하기 때문에 144를 곱해 제곱인치로 바꿉니다.
사각형과 원형 중 어느 것이 좋나요? 원형 덕트는 마찰이 적어 공기를 더 잘 흘려보내고 단면당 자재도 덜 들지만, 사각 덕트는 장선 사이 같은 납작한 공간에 잘 들어갑니다. 이 계산기는 참고용으로 동등한 원형 지름도 함께 보여 줍니다.
