문서번호	도시철도설비부-6365
결재일자	2016.6.15.
공개여부	대시민공개
방침번호

			시 민
주무관		설비계획과장	도시철도설비부장
김경수		이명수	06/15 정찬웅
협 조
	설비공사과장			황영일
	주무관			이재구

직팽식공조기 설치 가능여부 검토보고

(지하철 9호선 3단계)

추진근거	대내(외) 협력 현황			사 업 비
	부서(단체)명	협의내용	협의결과

2016. 6.

직팽식 공조기 설치 가능여부 검토보고

(지하철 9호선 3단계)

우리본부와 운영기관과의 소통을 위한 합동워크샵(2016.4.28.)에서 제시된 직팽식공조기 확대 의견에 대해, 지하철9호선3단계 건설공사 감리단 및 시공사의 직팽식공조기 설치 검토의견을 수렴하고 결과를 보고드림.

지하철 공조기 설치현황

수냉식 : 지하철 1~4호선, 도시철도 5~9호선

직팽식 : 우이-신설 경전철, 신림선경전철(설계중), 동북선경전철(설계중)

※ 1호선 신설동역(2006년 시설개선시 설치), 인천도시철도2호선(만수역) 2015년 설치

구 분	직팽식공조기 (공조기+실외기)	수냉식공조기 (공조기+냉동기+냉각탑)
기 능 (원리)
	∙ 실외기에서 팽창된 냉매가 외기에 직접 방열하여 생산된 냉매에 의한 냉방	∙ 냉동기+냉각탑에 의하여 생산된 냉수를 가지고 2차적으로 공조냉풍을 생산 공급
특 성	∙ 냉동기, 냉각탑, 펌프와 수배관이 없어 관리 간편	∙ 대규모 냉 ․ 난방 가능, 방열장소 계획이 자유로움, 기계설비 복잡
장 점	∙ 냉동기, 냉각탑 장비 필요 없음 ∙ 펌프와 수배관이 없어 관리 간편 ∙ 순환펌프등이 없어 기계실 규모축소 가능 ∙ 유지관리 용이	∙ 대규모 냉․ 난방 가능 ∙ 방열장소 계획이 자유로움 ∙ 안정적이고 신뢰성있는 냉방가능
단 점	∙ 소규모로 냉방용량 제한 여러대를 병렬연결 운전 실외기 규모가 커짐 ∙실외기 풍량이 크므로 배기구 면적증가 ∙수냉식에 비해 전기사용량이 증가함 ∙외기온도가 높으면 실외기 성능저하.	∙ 기계설비 복잡 ∙ 시설비 증가 ∙ 유지관리 어려움 - 법정검사 필요(정기안전검사등) ∙ 장비류설치 넓은 면적 필요
설치비	∙3,560원/CMH	∙ 3,600원/CMH (펌프 및 배관비 별도)
전기사용 량	∙풍량 141,000CMH, 480kw	∙풍량 141,000CMH, 414kw

공조방식 비교

직팽식공조기 설치 운영사례

구 분	지하철1호선 신설동역 (2006년 시설개선시 직팽식 설치)	인천도시철도2호선 만수역 (2015년 설치)
냉각용량 및 풍량	∙ 승강장용 : 148,000kcal/h × 2대 - 풍량 : 43,000CMH ∙ 대합실용 : 80,000kcal/h × 1대 - 풍량 : 22,000CMH ∙ 대합실용 : 42,000kcal/h × 1대 - 풍량 : 12,000CMH ∙ 연결통로 : 18,000kcal/h × 1대 - 풍량 : 4,500CMH	∙냉각용량 : 112,000kcal/h × 1대 - 풍량 : 66,000CMH ∙냉각용량 : 413,000kcal/h × 1대 - 풍량 : 243,000CMH
실외기위치	∙정거장 배기구 하부	정거장 배기탑 쳄버실
운영사항 및 의견	∙잦은 고장으로 유지관리에 어려움 - 주요고장 : 실외기 컴프레셔 고장 ∙운영자 의견 : 고장이 잦아 중전철에는 바람직 하지 않음. 유지관리 측면에서도 수냉식 공조기가 안정적임.	∙2015년 하반기 설치로 미가동

검토의견

공구명	검토의견
918	∙직팽식 풍량검토결과 급․배기 풍량의 과다 증가(약3.8배)로 풍도 면적증가 ∙급․배기 풍도가 기 시공완료된 상태로 증가되는 풍도 면적확보 불가함 ∙기존 설계된 수냉식공조기로 공사 진행되어야 할 것으로 판단됨.
919	∙직팽식 공조기는 풍량이 큰 실외기를 설치할 공간이 부족하여 변경곤란함. ∙정거장 구조물공사 진행사항을 고려하고 공조방식을 종합 비교해 볼 때 수냉식 공조방식이 타당할 것으로 사료됨.
920	∙직팽식공조기 검토결과 실외기 확보를위한 환기구 면적 부족 ∙실외기 설치를 위한 별도의 실 구획에 의한 내부 변경이 필요함. ∙공조방식 비교 검토결과 수냉식 공조방식이 적합한 것으로 사료됨.
921	∙직팽식공조기 실외기 풍량을 확보하기 위해서는 풍도면적이 2.7배증가함. ∙급배기풍도 구조물 시공이 기완료한 상태여서 필요풍도 확보 불가 ∙풍도면적 확보가 불가하여 수냉식 공조기로 진행되어야 할 것으로사료됨
922	∙수냉식공조기는 부하대응능력이 뛰어나며 안정적 냉방가능 ∙직팽식공조기 적용시 실외기 설치장소의 부족 성능유지를 확신할 수 없으므로 직팽식공조방식은 부적합함.
923	∙직팽식공조기의 경우 유지관리에 편리한 면은 있으나, 대 공간에서의 효율성, 환기구 면적의 증대로 수냉식공조기로 시공하는 것이 타당할 것으로 사료됨

감리단 및 시공사

전문가의견 (남진설비)

- 장비의 신뢰성이 우수한 시스템 적용으로 이용객 서비스 향상과 에너지절감, 이산화탄소발생저감등 정부 정책에 부응되도록 설계 및 운영이 필요하므로 다소 초기투자비가 증가하더라도 수냉식공조기를 사용하는 것이 바람직함.

종합의견

설치비 및 유지관리는 직팽식공조기가 유리한 것으로 검토 되었으나, 전기용량은 직팽식공조기가 10%정도증가, 송풍량은 2.7~3.8배정도 증가하는 것으로 검토됨

지하철은 직팽식공조기 실외기를 지하에 설치하여 열을 외부로 배출하여야 하므로 배기구가 커지는 단점이 있고, 전기용량도 증가함.

우리시의 경우 지하철 환기구 크기를 축소하는 추세이고, 중전철에   직팽식공조기를 설치하기 위해서는 배기구를 확장해야 하는데 9호선  3단계의 경우 이미 환기구 토목공사가 진행중으로 확장할 수 없음.

따라서 9호선3단계는 기존 설계대로 신뢰성이 우수한 수냉식공조기를  설치하는 것이 타당한 것으로 판단됨.

따로붙임 : 1. 918~923공구 감리단 검토의견서 각1부.

2. 전문가 검토의견서 1부. 끝.