지역난방이란?

[남이섬]

지역난방

지역난방이란 전기와 열을 동시에 생산하는 열병합발전소, 쓰레기 소각장 등의 열생산 시설에서 만들어진 120℃이상의 중온수를 도로 하천 등에 묻힌 이중보온관을 통해 아파트나 빌딩 등의 기계실로 공급하고 일괄적으로 온수와 급탕을 공급하여 난방을 할 수 있도록 하는 난방방식이다.

지역난방은 각 건물이나 개별세대에 난방시설을 따로 설치할 필요가 없으므로 안전하고 쾌적하며 편리하다는 장점을 가지고 있어 입주자들이 가장 선호하는 난방방식이며 또한 일부러 연료를 사용해서 온수를 만들어내는 것이 아니라 다른 발전 등 다른 작동과정에서 발생한 열을 이용하는 것이기 때문에 경제적이면서도 환경오염이 적게 일어나는 난방방식이다.

그림1 열의 교환과정

지역난방공사의 발전소에서 건물로 공급되는 중온수는 건물의 시설 2m밖에 설치되어있는 최초차단밸브까지이며, 그 이후부터는 건물의 관리사무소에서 중온수를 관리하게 된다. 이때 건물에 공급되는 중온수의 온도는 약 115℃이상이며 열을 전달해주고 회수되는 물의 온도는 65℃이다. 건물에서는 45℃의 물을 통과시켜 60℃까지 온도를 높여서 각 세대의 난방수로 공급해주고 있으며 급탕의 경우는 최대 55℃의 물로 각 세대로 보내준다.

열을 교환하는 과정에서 발전소의 물과 건물의 물은 서로 섞이지 않고 열만 교환된다. 발전소에서 온 뜨거운 물과 건물을 돌고 나온 물은 판형열교환기를 서로 반대방향으로 통과하며 열만 주고받는다. 위 그림에서 붉은 색으로 표현된 뜨거운 물은 열병합발전소에서 온 중온수이며 파란색으로 표현된 물은 건물에서 공급되는 온도가 낮은 물이다. 열교환기를 거치면 발전소에서 온 물은 열을 빼앗겨서 온도가 낮아진 상태로 회수되며 건물 쪽에서 공급된 물은 열을 얻어서 온도가 높아진 상태로 각 세대에 공급될 수 있는 것이다.

그림2 판형열교환기와 열의 교환과정

                    [판형열교환기 구조와 원리]

전열판은 판형열교환기에서 가장 중요한 핵심부품이다. 전열판은 스테인레스를 기본재료로 하여 크롬, 니켈, 철, 몰리브덴 등이 함유되어 있으며 두께는 0.6mm로 16기압, 150℃의 고압, 고온에서도 견딜 수 있도록 만들어져 있다. 전열판은 다양한 난류가 형성되어 효율적으로 열을 전달할 수 있도록 여러 가지 각을 이루는 파형이 새겨져 있다. 주름진 각을 적절히 혼합하여 열전달 효율을 최대한으로 높이고 있다.

각 세대에서 온도조절은 어떻게 할까?

건물 내의 기계실에서 열교환기를 거치며 따뜻하게 데워진 물은 건물에 설치된 온수관을 통해 각 세대로 공급된다. 공급된 따뜻한 온수는 각 세대에 설치되어있는 온수분배기를 거쳐 난방이 필요한 방으로 공급되고 방바닥에 깔려있는 관을 돌며 방을 따뜻하게 데우게 된다. 방을 돌고 나와서 온도가 낮아진 물은 환수관을 통해 다시 건물의 기계실로 돌아오게 되며 이 물은 다시 열교환기로 들어가 데워지게 되는 과정을 반복하게 된다.

그림3 각세대온수분배기

각 세대에는 온도조절기가 설치되어있어서 적정한 온도로 조절할 수가 있는데 설정한 온도가 되면 온도센서에서 온도를 감지하여 물의 공급이 멈추게 되며 온도가 낮으면 다시 온수가 공급되어 자동으로 방의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 한다

출 처 : 네이버게스트 / 한국지역난방공사

                     [지역난방 흐름 동영상]