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위생기구의 종류
위생기구는 용도에 따라 취사용ㆍ세면용ㆍ목욕용ㆍ용변용ㆍ세탁용ㆍ살수용ㆍ세척용ㆍ실험용ㆍ의료용 등이 있으며, 동일용도의 위생기구라 하더라도 재질ㆍ형태ㆍ크기ㆍ색상 등에 따라 다양하게 제작되고 있다.
1. 대변기 (closet bowl, toilet bowl))
대변기는 형식에 따라 동양식과 서양식으로 대별된다. 서양식은 수세식 변기이나, 동양식은 수세식과 비수세식로 나누인다. 수세식 변기는 세척방식에 따라 유수(流水)작용에 의한 것(씻겨 나오는 식 - 세출식, 씻겨 내리는 식 - 세락식)과 사이펀작용에 의한 것(사이펀식, 사이펀 제트식, 블로 아웃식, 사이펀 볼텍스식)이 있다.
현재는 대부분 서양식 변기가 사용되고 있다. 그러나 변기시트가 오손되기 쉬운 역사ㆍ버스터미널 등 공중 화장실에서 현재도 동양식 변기를 선호하는 경향이 있다.
대변기는 다음과 같은 기능이 요구된다.
① 변부의 유수면(그림 5.1)이 넓고, 사용 시 오물 부착이 적을 것
② 유수부는 오물로부터의 악취 발산을 막기 위해 적당의 깊이가 있을 것
③ 배수로 내경이 크고 오물이나 화장지 등의 막힘이 적을 것
④ 배수계통의 압력변동 등에 의한 트랩파봉을 방지 할 수 있는 봉수심(최소 50mm)을 유지하고 있을 것
⑤ 급수 음이나 세척 음이 조용할 것
⑥ 적은 세척수량으로 오물을 배출 할 수 있을 것
A× B : 사이펀 편기 - 180mm× 140mm 이상
사이펀제트 변기 - 240mm× 200mm 이상
그림 5.1 서양식 변기의 유수면 크기
서양식 변기는 세척방식에 따라 오물받이 내 유수면의 넓이, 변기와 변기시트의 치수가 정해져 있다. 최근에는 절수형으로 유수면이 넓은 사이펀식 이상의 변기가 주로 채용되고 있다.
동양삭 변기에는 세출식과 세락식이 있으며 일반적으로 세출식이 많이 사용된다. 한랭지에서는 변기의 오물받이의 유수(留水)가 동결하기 때문에 세락식이 사용되는 경우가 많다. 최근에는 변기 앞부분을 사용자가 접근하기 쉬운 모양으로 하고 동시에 변기의 전체길이를 길게 하여, 변기 후방 부분의 오물부착을 저감시키는 에론게이트 타입의 변기도 개발되었다. 또한 공공 화장실에 많이 사용되기 때문에, 변기의 막힘을 없애기 위해 청소구가 부착된 변기도 있다.
그림5.2 에론게이트 타입 변기 그림 5.3 청소구 부착 변기
1) 씻겨 나오는 식(세출식 ; wash out type)
변기바닥의 수심이 얕은 유수면에 오물을 일시적으로 받았다가, 수세시 세척수에 의해 트랩방향으로 흘려보내 물의 낙차(落差)에 의해 배출하는 방식이다. 오물을 받는 부분의 수심이 얕아 오물이 노출되므로 취기(臭氣)발생이 많고, 오물이 부착되기 쉬운 단점이 있다. 동양식 변기에 사용되며, 유효 봉수깊이는 50mm 이상이다.
2) 씻겨 내리는 식(세락식 ; wash down type)
오물이 트랩의 유수면(留水面)에 떨어져 취기발생이 적다. 트랩부분의 유수면은 수세시 높아지고 그 낙차(유수작용)로서 오물을 배출하는 방식이다. 구조상 건조면이 넓어 오물의 부착기회가 많은 단점이 있다. 최근 열차용 등의 특수한 경우 이외는 별로 사용되지 않는다. 유효 봉수깊이는 50mm 이상이다.
3) 사이펀식(siphon type)
세락식과 비슷한 구조이나, 트랩 배수로에 굴곡이 많아 세척시 유수저항이 커져서 흐름이 완만하고, 그 때문에 세척수가 배수로를 가득 차게 흘러 사이펀 작용이 일어나 흡인력으로 오물을 배출하는 방식이다. 유수면이 약간 넓어서 오물의 부착이 적으나, 경우에 따라 막힐 우려가 있는 단점이 있다. 유효 봉수깊이는 65mm 이상이다.
4) 세미 사이펀식(semi siphon type)
배출방식이 사이펀식과 동일하나 적은 물량으로 강하게 세척된다. 유수면이 사이펀식과 씻겨내리는식의 중간면적으로 사이펀식에 비해 오물의 부착이 쉽고 다소 물이 튀는 단점이 있으나, 8ℓ 정도의 물로 세척이 가능하기 때문에 절수형 변기에 많이 채택되고 있다.
5) 사이펀 제트식(siphon zet type)
사이펀 작용이 빠르도록 트랩 내에 제트(zet ; 噴謝口, 出孔)를 갖춘 방식이다. 즉 굴곡이 있는 배수로의 저항과 제트에서 분출하는 세척수에 의해, 배수로 내를 강제적으로 신속하게 만수시키고 사이펀작용을 강하게 일으켜서 오물을 흡인하여 배출하는 방식이다. 이 방식은 사이펀식에 비해 사이펀작용이 강하므로 수세를 할 때 유수면은 변받이 부분 전체를 덮어서 오물이 부착하지 않으며, 봉수의 유효수심이 깊고(75mm 이상, 동양식은 65mm 이상) 배수경로도 커서 오물의 배출능력이 좋아 현재의 수세식 변기로는 가장 양호한 것이라 할 수 있다.
6) 취출식(blow out type)
사이펀 제트식과 비슷하나 사이펀작용보다 제트작용에 중점을 둔 방식이다. 즉 트랩내의 제트에서 강력한 세척수를 분출시켜 오물을 배수관 쪽으로 취출시키는 방식으로서, 배수경로를 크게 할 수 있어 막힐 염려가 없다. 그러나 강력한 분출력을 얻기 위해서는 급수압이 0.7kgf/㎠ 이상이 필요하다. 물 저장면이 넓기 때문에 용기내의 건조면에 오물부착이나 악취의 발산이 거의 없는 것이 특징이다. 또한 배수구는 벽측에서 다른 변기보다도 높기 때문에 사무소 등에서 연립하여 유닛용으로 설치하는 경우에 적합하다. 세정장치는 플러시 밸브식에 한하며, 세척음이 다른 방식보다 커서 주택, 호텔 등에서는 바람직하지 않다. 이 방식 중에 배수구가 위쪽에 있는 형식은 사무소 등에서 배관 유닛용으로 사용하면 편리하다. 봉수의 유효수심은 50mm이상이다.
7) 사이펀 볼텍스식(siphon vortex type)
사이펀 작용과 물의 회전에 의한 와류작용을 가한 방식이다. 유수면이 넓고 취기의 발산이나 오물의 부착이 적으며, 세척시에 공기가 혼입되지 않아 소음발생이 적은 것이 특징이다. 물저장면이 넓기 때문에 오물이 수중에 가라앉기 쉽고 악취의 발산이 적다는 것과 용기내의 건조면에 오물부착이 거의 없다. 다른 형식의 대변기에 비해 탱크의 위치를 낮게 할 수 있어 원피스 변기(one piece type)로 많이 이용되나 제조공정이 복잡하여 가격이 높다.
그림 5.4 대변기의 구조
8) 사이펀 제트 볼텍스식(siphon zet vortex type)
사이펀 제트식과 사이펀 볼텍스식의 장점을 취한 형식으로 오물의 배출능력이 양호하고 소음발생이 적다.
그림 5.5 원피스대변기
※ 방로형 변기
장마철이나 난방의 계절, 변기나 탱크 유수부의 수온과 실내의 공기 온도에 현저한 온도차가 생기면, 도기 표면에 공기 중의 수분이 결로하여 바닥면을 적신다. 특히 우물물이나 지하수를 변기 세척수로 사용할 때는 주의가 필요하다. 그림 5.5에 결로발생 판정도를 나타내었다.
그림 5.6 변기ㆍ세척탱크의 결로발생 판정도
그림 5.7 대변기의 종류와 특징
2. 소변기(urinal)
소변기에는 벽걸이형과 바닥설치형이 있으며, 또한 트랩을 내장한 것과 트랩이 없는 것이 있다. 일반적으로는 소변기 주위의 청소에 편리한 벽걸이형이 선호되는 경향이지만, 초등학교․극장․상업시설 등 어린이가 많이 사용하는 건물에서는 바닥설치형을 병용 할 필요가 있다. 최근에는 소변기의 리브면(넘침선)까지의 높이를 낮게 한 저리브형 소변기도 있다. 불특정 다수가 사용하는 화장실에는 트랩의 막힘을 용이하게 복구 할 수 있는 트랩 착탈식이 편리하다. 그림 5.7에 일반적인 소변기의 예를 나타내었다.
1) 벽걸이형(wall-hang type)
벽면에 설치하여 사용하는 소형 소변기로서, 트랩이 붙어 있는 것은 벽체 배수형으로 바닥청소가 용이하다. 소변기의 소매(에이프런)가 없어서 여러 개를 나란히 설치하는 경우는 사이에 칸막이가 필요하다.
2) 스톨형(stole type)
바닥위에 설치하는 수직형(stand type)으로 벽체에 하중이 걸리지 않으며, 대형이며 고급스러운 형(形)이다. 소변받이가 낮아서 어린이나 어른 모두 사용이 가능하며, 여러 개 나란히 설치할 때 사이에 칸막이가 필요하지 않다. 따라서 어른만이 사용하는 건물에서는 벽걸이 소변기를 설치하여도 지장이 없으나, 대합실ㆍ공원ㆍ백화점 등 공중용에는 어린이의 사용을 고려하여 스툴소변기를 설치하여야 한다.
3) 벽걸이 스톨형(wall-hang stole type)
절충형으로서 스툴 소변기가 지닌 고급스러움이 있다. 여러 개 나란히 설치할 때 사이에 칸막이가 필요 없다. 소변기의 세척방식은 세락식과 블로 아웃식이 있다. 그러나 수세식이라 할지라도 유수면이 작고 대부분 건조면이므로, 사용할 때마다 확실히 세척하지 않으면 취기의 발산이 강하다.
(벽걸이형) (벽걸이-스톨형) (스톨형)
그림 5.8 소변기의 종류
3. 세면기(lavatory)ㆍ수세기(wash basin)
세면기는 물을 모아 두기 위한 배수마개가 있으며 얼굴이나 손을 씻는데 적합한 크기로 되어 있다. 벽걸이형ㆍ스탠드형ㆍ카운터형으로 대별되며, 형상ㆍ크기ㆍ설치방법ㆍ부속되는 수도꼭지의 종류 등에 따라 다양한 종류가 있다.
수세기는 손을 씻는 것이 주목적이므로 비교적 소형으로 벽걸이형이 많으며 평 부착, 구석 부착, 벽 매립형, 끼어넣기형 등이 있다. 세면기와 수세기는 큰 차이가 없어서 세면기를 수세기로 사용하는 경우가 많다.
① 형상에 따라 : 각형, 원형, 타원형, 삼각형 등.
② 설치 방법에 따라 : 나사못 고정식, 브래킷식, 카운터식, 백행거식
③ 부속되는 수도꼭지의 종류에 따라 : 세로꼭지 1개 부착식, 세로꼭지 2개 부착식, 온냉수 혼합꼭지 부착식(싱글레버식, 콤비네이션식, 센터 세트식)
세면기에 속하는 것으로 세발기(이・미용), 의료용 수세기가 있으며, 최근 세면화장대 등 설비 유닛화도 보급되고 있다.
(언더 카운터식) (오버카운터식) (프레임식)
그림 5.9 세면기의 종류
4. 수채류(sink)
재질에 따라 도기, 스테인리스강, 법랑, 인조석 테라조, 등이 있으며, 사용목적에 따라 부엌수채(kitchen sink) - 요리장수채, 주방수채 배선수채(pantry sink), 세탁싱크(laundry sink), 청소용 수채(slop sink ; service sink), 실험실용 수채(laboratory sink), 오물수채(disposal sink) 등이 있다.
그림 5.10 청소싱크
5. 욕조(bath tub)
욕조에는 동양식(일본식)ㆍ서양식ㆍ동양식과 서양식의 절충형이 있으며, 설치방법에 따라 거치형과 매립형이 있다. 욕조의 재질은 플라스틱(FRP, SMC), 아크릴, 스테인리스강판, 인조석, 오닉스, 법랑철기, 도기 등이 있으며, 일반적으로 플라스틱이나 인조석이 채색감이나 시공성이 좋아서 많이 사용되고 있다. 욕실의 크기는 욕조를 양식으로 하느냐 동양식으로 하느냐에 따라 달라지며, 에이프런(apron)의 유무(有無)에 따라 욕조의 배치가 달라진다.
최근에는 다양한 분출기능을 갖는 기포욕조(월풀욕조)가 주택이나 숙박시설에 많이 보급되고 있다. 이러한 기능의 용조는 분출에 의한 진동과 소음의 전달방지를 고려할 필요가 있으므로, 욕조나 접속하는 배관을 건축 구조체에 직접 접촉하지 않도록 시공한다.
그림 5.11 기포욕조(월풀욕조)
6. 음수기(drinking fountain),
공원・역・정거장・백화점 기타 공공건물 등 많은 사람이 출입하는 장소에 설치하여 음료수를 공급하는 기구이다. 설치형태에 따라 수직형과 벽걸이형이 있으며, 수도꼭지의 작동방식에 따라 핸들식과 누름단추식이 있다.
7. 세발기(shampoo sink)
세면기의 일종으로 미용실용과 이용실용이 있다. 배수관의 막힘이 없도록 모발포집기(hair catcher)를 설치해야 한다.
8. 비데(bidet) : 온수세척변기시트
비데는 온수세척기능을 갖는 변기로 고급주택이나 호텔 또는 병원에서 주로 이용되어 왔다. 그러나 최근에 비데의 일종으로 일반 변기에 설치하여 사용하는 다기능 변기시트(온수세척변기시트)가 많이 보급되면서 가정집은 물론 숙박시설이나 사무소시설에도 많이 설치되고 있다.
온수세척변기시트는 급수관을 접속해 변기시트 내에서 세척에 적절한 온도로 가열하는 자력식과, 중앙식 급탕설비로부터 급탕관을 접속하는 급탕식이 있다. 사용할 때에는 급수(온수)압력이 0.05～0.75MPa의 범위에 있는지를 확인한다.
급탕식의 경우에는 세척수가 적당한 온도로 될 때까지 배관내의 온수를 방류하게 되므로, 순환계 급탕관으로부터의 분기 배관길이를 2m 이내로 하여 에너지 절약을 도모한다. 동시에 욕조용 급탕배관으로부터 분기하면 욕조로 온수를 공급할 때 온수세척변기스트에서 토수하지 않는 경우도 있으므로, 욕실용 급탕관의 분기부로부터 전용 배관으로 접속하는 편이 좋다.
표 5.3에 온수세척변기시트의 배관길이에 따른 온수대기시간을 나타내었다. 급탕식의 전원(AC 100V)은 보수 때에 화장실내의 조명이 끊어지지 않도록, 조명 콘센트 계통과는 다른 전용 전원으로 하고, 누전 차단기나 D종 접지선을 설치한다.
그림 5.12 온수세척 변기시트(비데)
| 급수온도 -급탕온도 |
급수압력 －급탕압력 |
배관경 15A | 배관경 20A | ||||||
| 배관길이 [m] | 배관길이 [m] | ||||||||
| [℃] | [MPa] | 1 | 2 | 3 | 5 | 1 | 2 | 3 | 5 |
| 15－60 | 0.07～0.07 | 21 | 28 | 35 | 49 | 23 | 33 | 45 | 55 |
| 0.6～0.07 | 22 | 31 | 37 | 51 | 23 | 34 | 45 | 71 | |
| 0.2～0.2 | 16 | 20 | 27 | 31 | 16 | 24 | 30 | 44 | |
