저수조 물탱크 용량 계산 | 1일 급수량 계산

저수조(물탱크)는 해당 건물에서 사용하는 주 수원을 저장하는 용도로, 수조 내부의 물은 지속적으로 필요시 공급되는 수돗물과 동일을 수질을 유지시켜야 하는 수조입니다.

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때로는 건물 옥상에 고가수조, 초고층 건물일 경우에는 중간수조 등을 설치하는 경우도 있습니다. 이번 포스팅에는 해당 건물에 공급할 물을 최초로 저수하는 저수조(물탱크) 용량을 계산하는 방법에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

참고로 제가 포스팅하는 내용은 전공서적이나 각 종 계산서를 참고로 하여 작성하였고, 저수조 및 급수량 설계시 그 용량은 설계자의 의도 및 해당 건물의 특성에 따라 차이가 있을 수 있습니다.

 

저수조(물탱크)의 구조는 일단 외부로 부터 유해 물질이 들어가지 않도록 제작되며,

아래와 같은 설치물들이 존재합니다.

- 점검구(맨홀) : 육안으로 수조 내부를 확인하기 위함

- 통기관 : 탱크 내부의 가스 등의 유해 기체를 환기하기 위함

- 오버플로우관 : 정수위밸브 등의 인입의 고장 및 장애 발생시 탱크내 물의 넘침을 유도하는 배관

- 드레인 배관 : 청소 및 소독 또는 보수를 위한 저수된 물을 퇴수하기 위함

- 토출구 : 펌프를 연결하기 위한 배관 이음 소켓

- 기타 : 인입배관 소켓 | 자동제어용 소켓 등

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저수조(물탱크)의 재질은 콘크리트 | 강판 | 스테인레스판 | SMC | PDF 등 다양하게 존재하며 이 중 스테인레스 | SMC 물탱크가 가장 많이 사용되는 것으로 알고 있습니다.

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물탱크의 용량 계산

물탱크의 용량을 계산하기 위해서는 우선 해당 건물에 사용되는 1일 급수량을 계산해야 합니다. 1일 급수량은 위생기구 수에 의한 계산이 일반적입니다.

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1일 급수량 계산

1일 급수량 계산표

 

위 표에서 대변기 | 소변기 | 세면기 등등 수량을 10개로 작성해서 계산해 보았습니다. 계산방식은 간단합니다.

양변기를 그 예로 들면 양변기의 회당 사용수량(L)은 6리터입니다. 이 기구의 사용수량은 해당 기구의 시험성적서에서 확인 할 수 있으며, 거의 대부분 동일하다고 보시면 됩니다.

 

동시 사용률은 30%로 계산하고 하루에 몇 L 를 사용하는지 계산해본 표입니다. 단순 계산식이므로 따로 양식 없이 계산 가능하겠죠?^^;

 

전체 합계가 9,936 L 로 약 10 TON의 물을 사용하는 것으로 계산이 되네요.

 

그럼 물탱크 10 TON을 선정하면 될까요?

 

그렇지 않습니다... 뭐 동시 사용률 그리고 사용횟수를 넉넉하게 잡았기 때문에.... 그리고 물탱크의 물은 일정 수위 이하로 내려가면 바로 보충이 되기 때문에 10 TON의 물탱크로도 충분 할 수 있습니다.

 

하지만, 통상적인 설계방식은 건물의 재실자가 불편함이 없도록... 최적의 설계를 하기 때문에 너무 과하지도 너무 적지도 않게 용량을 계산해 주어야 합니다. 참으로 주관적이지요...

 

일반적으로 1일 급수량이 10 TON이라면 여기에 유효 용량을 더해 줍니다.

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유효용량이란?

물탱크는 클 수록 아무래도 좋기야 하겠죠. 하지만 초기 비용의 증가와 설치면적 등의 증가로 무작정 크게 가는 것은 옳지 않고, 무엇보다도 수조속에 정체하는 체류시간이 길어지면 잔류염소가 소멸되어 세균의 번식 등의 위생상의 문제가 발생할 우려가 있습니다.

 

가장 좋은 유효 용량의 산정은 메인 수도의 1일 급수량을 더해 주는 것이 제일 좋긴 합니다. 하지만 이 것 저것 또 알아보고 계산해야 하기 때문에 일반적으로 1일 급수량의 1/2 크기 정도면 넉넉하다고 생각합니다.

(참고로 유효용량 없이 아래의 담수율 85%만 적용하는 경우도 많습니다)

 

10 TON + 10 TON / 2 = 15 TON의 물을 저장하는 저수조면 적당하겠네요.

 

이제 마지막으로 15 TON의 물을 저장하는 저수조의 제작 크기를 알아보겠습니다.

15 TON 물탱크면 되는거 아니냐구요???;;; 예... 아닙니다...

 

저수조(물탱크)에 15 TON의 물을 꽉 꽉 채우지 않기 때문입니다. 일반적으로 저수조에 저장되는 물의 수위는 100% 중 약 85% 정도로 채워서 사용합니다.

 

85%~100% 사이의 높이에는 오버플로우관이 설치 됩니다. 물을 가득채워 사용하는 것은 저수조의 내구성을 악화 시킨다고 하네요...(들은 얘기입니다....)

 

PS . 물탱크의 토출배관의 높이 하부는 실제로 흡입이 되지 않는 부분이긴 한데 무시해줍니다...계산해 주셔도 되구요...

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결론

15 TON / 85% = 17.6 ---> 18 TON 의 저수조를 설치하는 것으로 마무리하겠습니다.

이상으로 1일 급수량을 기준으로 계산한 저수조(물탱크) 용량 선정 포스팅을 마치겠습니다.