습공기의 성질

Properties of Moist Air

습공기는 건공기와 수증기가 섞인 공기예요. 건구·습구·노점, 절대습도와 상대습도, 엔탈피가 한 상태의 다른 얼굴입니다. 건구온도와 상대습도를 바꾸면 나머지 상태량이 같이 다시 계산돼요. 공식은 기존 습공기 지면과 같은 표준식을 씁니다.

한 줌 공기의 이름들

출제기준은 공기의 성질에서 건구·습구·노점, 절대습도와 상대습도, 엔탈피를 함께 둡니다. 같은 공기라도 온도계를 어디에 두느냐에 따라 읽는 값이 갈립니다. 마른 온도계가 건구, 젖은 심지가 습구, 이슬이 맺히기 시작하는 온도가 노점입니다.

👀 세 온도와 두 습도

①건구온도: 보통 온도계가 읽는 공기 온도

②습구온도: 물 증발이 빼앗는 열까지 반영한 온도

③노점온도: 절대습도를 그대로 두고 냉각해 포화에 닿는 온도

④절대습도(습도비): 건공기 1 kg당 수증기 질량

⑤상대습도: 그 온도 포화수증기압에 대한 현재 수증기압의 비

슬라이더로 상태량을 다시 계산한다

건구온도26 ℃

상대습도50 %

💡 입력을 둘만 줘도 나머지가 따라온다

①건구온도와 상대습도를 알면 수증기 분압이 정해진다

②수증기 분압으로 절대습도와 노점이 나온다

③엔탈피는 건공기의 현열과 수증기의 잠열을 더한 값

④포화(상대습도 100%)에서는 건구 = 습구 = 노점

표준식에서 숫자가 나온다

절대습도(습도비)

w = 0.622 P_wP - P_w

Pw = 수증기 분압, P = 대기압. 기존 습공기 지면과 동일

상대습도

φ = P_wP_s

Ps = 그 건구온도의 포화수증기압

습공기 엔탈피

h ≈ 1.006 T + w(2501 + 1.86 T)

h [kJ/kg], T [℃], w [kg/kg]. 기존 건축설비 지면 근사식

지금 절대습도

10.49 g/kg

지금 엔탈피

52.9 kJ/kg

세 온도의 크기

불포화 공기에서는 건구온도가 가장 높고, 습구가 가운데, 노점이 가장 낮습니다. 지금 상태의 노점은 14.8 ℃ 입니다. 상대습도를 올리면 노점이 건구온도에 가까워지고, 둘의 차가 줄어듭니다.

📏 시험이 좋아하는 크기 관계

①불포화: 건구 > 습구 > 노점

②포화: 건구 = 습구 = 노점

③절대습도는 질량비, 상대습도는 압력비라 단위가 다르다

④엔탈피는 가열·냉각·가습 부하를 이을 때 쓰는 상태량

시험 포인트와 기출 유형

🎯 시험 포인트

①습공기 상태량: 건구·습구·노점, 절대/상대습도, 엔탈피

②w = 0.622·Pw/(P−Pw), φ = Pw/Ps

③불포화에서 건구 > 습구 > 노점, 포화에서 셋이 같다

④엔탈피 근사: h ≈ 1.006T + w(2501 + 1.86T) (기존 지면)

📝 대표 기출유형

①[기출유형] 절대습도의 정의는? (답: 건공기 1 kg당 수증기 질량, 습도비)

②[기출유형] 상대습도 100%에서 세 온도의 관계는? (답: 건구 = 습구 = 노점)

③[기출유형] w = 0.622·Pw/(P−Pw)에서 0.622의 의미는? (답: 수증기와 건공기의 분자량 비)