상업용 HVAC 개조 사례 연구

프로젝트 개요

애리조나주 피닉스의 120,000평방피트 대형 소매 복합 건물은 여름 냉방 시즌 동안 만성적인 HVAC 시스템 고장을 겪고 있었습니다. 여러 테넌트 공간을 보유한 이 건물에는 총 냉방 용량 150톤의 12개 HVAC 유닛이 옥상에 설치되어 있었습니다. 시설 관리팀은 수년간 압축기 고장, 잦은 서비스 콜, 여름철 냉방 부족에 대한 테넌트 불만으로 어려움을 겪었습니다. 노후 장비를 새로운 고효율 유닛으로 교체하기로 결정했을 때, 전기 계약업체의 철저한 분석을 통해 문제의 근본 원인이 밝혀졌습니다: 원래 전기 설비의 심각한 전압 강하였습니다.

원래의 전기 설계는 25년 전 건물 건설 시 설치되었으며, 당시 규정 요구사항을 충족하는 최소 전선 크기를 사용했지만 옥상 장비에 적절한 전압을 제공하지 못했습니다. 주 배전실에서 옥상까지의 배선은 300피트를 초과했으며, 크기가 부족한 전선으로 인해 피크 냉방 수요 시 전압 강하가 8%에 가까웠습니다. 이러한 저전압으로 인해 압축기가 과열되어 작동하고 시동이 어려우며 조기 고장이 발생했습니다.

이 사례 연구는 레트로핏 프로젝트가 장비 교체와 근본적인 전기 문제를 모두 해결하여 시스템 성능과 신뢰성을 크게 개선한 방법을 탐구합니다.

문제 진단

전압 측정 결과 만성적인 저전압 상태가 드러났습니다. 압축기의 전압이 낮으면 모터는 필요한 출력을 생성하기 위해 더 높은 전류를 소비해야 합니다. 이는 파괴적인 순환을 만듭니다: 높은 전류는 모터 권선에 추가 I²R 가열을 일으켜 절연 열화를 가속화하고 조기 고장으로 이어집니다. 높은 전류는 또한 이미 크기가 부족한 전선의 전압 강하를 증가시켜 피크 수요 시 문제를 악화시킵니다.

솔루션: 옥상 배전반

엔지니어링 팀은 두 가지 접근 방식을 평가했습니다: 개별 회로 전선을 더 큰 크기로 교체하거나, 옥상에 배전반을 설치하고 주 배전반에서 단일 대형 피더를 설치하는 것입니다. 배전반 접근 방식이 더 비용 효율적이며 우수한 전압 강하 성능을 제공하는 것으로 입증되었습니다.

이 설계는 장거리 고용량 피더와 짧은 분기 회로를 결합하여 전압 강하를 최소화했습니다. 옥상 배전반은 각 HVAC 유닛에 개별 보호 및 제어를 제공하면서 단일 대형 피더에서 전력을 받습니다.

전압 강하 계산

결과 및 이점

개선 후 3년간 시설은 압축기 관련 고장을 경험하지 않았습니다. 에너지 소비는 18% 감소했으며 여름 피크 수요 요금이 크게 줄었습니다. 테넌트들은 일관된 쾌적한 냉방을 보고했으며, 시설 관리는 유지보수 콜과 장비 교체 비용이 크게 감소했습니다.

배운 교훈

HVAC 시스템 평가

HVAC 신뢰성 문제에 직면하고 있습니까? 전압 강하가 숨겨진 원인일 수 있습니다. 계산 도구를 사용하여 기존 설치를 평가하고 업그레이드를 계획하십시오.