풍압 계산기

계산 입력

풍속 (mph)

표면 면적 (ft²)

결과

풍압

9.22

제곱피트당 파운드 (psf)

표면에 작용하는 총 힘	921.6 lbf
풍압 (SI 단위)	440.66 Pa

풍압이란?

풍압은 움직이는 공기가 벽, 지붕, 간판, 울타리, 태양광 패널 같은 표면에 단위 면적당 가하는 힘을 말합니다. 구조물의 풍하중 검토에서 가장 핵심이 되는 입력값이며, 돌풍이 물체를 얼마나 세게 밀어붙이는지 가늠하는 데 도움이 됩니다. 이 계산기는 널리 쓰이는 ASCE 방식의 간이 공식 \( P = 0.00256 \times v^{2} \)를 사용합니다. 여기서 풍압의 단위는 제곱피트당 파운드(psf), 풍속의 단위는 시속 마일(mph)이며, 함께 국제단위계(SI) 기준의 물리적 동압을 파스칼(Pa) 단위로도 보여 줍니다. (참고: 0.00256 계수와 ASCE 7은 미국 기준이며, 한국에서는 KBC 등 국내 건축구조기준의 풍하중 규정이 따로 적용됩니다.)

바람이 표면을 밀어 압력을 만들며, 압력은 풍속에 따라 커집니다.

계산기 사용법

풍속을 mph 단위로, 바람을 정면으로 받는 표면의 면적을 제곱피트(ft²) 단위로 입력하세요. 계산기는 psf 단위의 풍압, 파운드힘(lbf) 단위의 표면 총 힘, 그리고 파스칼(Pa)로 환산한 풍압을 함께 알려 줍니다. 풍압에 면적을 곱하면 바람이 가하는 총 힘을 구할 수 있습니다.

공식 자세히 보기

간이 계수 0.00256은 표준 해수면 공기의 밀도와 단위 환산을 한데 묶은 값입니다. 그래서 풍압은 풍속의 제곱에 비례합니다. 즉 속도가 2배가 되면 풍압은 4배로 늘어납니다. SI 형태의 공식 \( P = \tfrac{1}{2}\rho v^{2} \)은 공기 밀도 \( \rho = 1.225 \ \text{kg/m}^3 \)을 사용하며, 속도는 초속 미터(m/s) 단위로 넣습니다(\( 1 \ \text{mph} = 0.44704 \ \text{m/s} \)). 실제 설계 하중에는 돌풍, 노출 정도, 높이, 형상 계수 등이 추가되므로, 이 결과는 기본적인 추정치로만 활용하세요.

압력은 풍속의 제곱에 비례해 커집니다 (\( P = 0.00256 \times v^{2} \)).

계산 예시

100 ft² 크기의 벽에 60 mph의 바람이 분다고 가정해 봅시다.

$$ P = 0.00256 \times 60^{2} = 0.00256 \times 3600 = 9.216 \ \text{psf} $$

총 힘 =

$$ 9.216 \times 100 = 921.6 \ \text{lbf} $$

SI 단위로 환산하면 \( v = 60 \times 0.44704 = 26.82 \ \text{m/s} \)이므로,

$$ P = 0.5 \times 1.225 \times 26.82^{2} \approx 440.7 \ \text{Pa} $$

자주 묻는 질문

풍압은 왜 이렇게 빠르게 커지나요? 풍압이 속도의 제곱에 비례하기 때문입니다. 풍속이 25% 빨라지면 풍압은 약 56% 증가합니다.

이 값을 설계 기준에 그대로 써도 되나요? 아니요. 이는 어디까지나 1차 추정치입니다. 공식적인 풍하중은 ASCE 7 같은 건축기준에 따라 돌풍, 노출, 지형, 형상 계수를 모두 반영해야 합니다.

미터법 값으로도 쓸 수 있나요? 속도는 mph 단위로 입력하세요. 다만 계산기가 참고용으로 SI 기준의 동압을 파스칼(Pa) 단위로도 함께 출력합니다.