주택을 완전히 갖추는 일에는 난방도 포함된다. 중앙난방은 가장 현대적이고 가장 유리한 해결책이다. 아파트에 이러한 난방이 있다면, 남는 것은 배관망과 난방기기의 유지관리뿐이다. 그리고 또 하나, 라디에이터 위 벽면을 타버린 먼지로 인한 검은 얼룩으로부터 보호해야 한다.
난방에 필요한 열량을 계산하려면 난방 연료의 열량만 아는 것으로는 충분하지 않으며, 그 계산은 예를 들어 바람의 방향, 벽의 단열 성능 등 여러 다른 요인에도 좌우된다. 계산은 복잡하고(가장 정확한 결과를 주지는 못하므로), 그래서 표에는 필요한 열량의 참고값이 제시되어 있다. 또한 고체 연료를 사용할 때의 열손실은 20–50%이고, 전기, 액체 연료 및 가스를 사용할 때는 10 20%임을 알아야 한다.
주어진 자료를 바탕으로 서로 다른 면적과 위치의 실내 난방에 필요한 열량도 산정할 수 있다.
가스 난방
가스 난방은 현대적이고 저렴하지만, 가스 기기와 그 설치를 다룰 때에는 여러 가지 위험이 따른다. 물론 이러한 위험을 충분히 알지 못하거나 이를 소홀히 대할 때에만 그렇다. 부상자 수가 가장 많은 곳은 도로나 공장이 아니라 바로 가정이라는 사실은 잘 알려져 있다. 이러한 사고의 대부분은 가스와 가스 기기를 부적절하게 사용하기 때문에 발생한다. 가스에 관한 ‘스스로 하기’ 원칙은 바람직하지 않을 뿐만 아니라 대부분의 경우 엄격히 금지된다! 그러나 이 금지는 가정의 수리 담당자가 이 ‘금기’를 전혀 다루어서는 안 된다는 뜻은 아니다. 오히려 일정한 전문성이 필요한 이 분야까지도 알고 있는 것이 바람직하다. 그래야 기존 위험을 더 쉽게 평가하고, 어디까지를 스스로 수리 및 유지보수할 수 있는지 결정할 수 있다.
가스의 파괴적 작용은 전류의 작용을 여러 배 능가하지만, 그럼에도 가스는 그렇게 교활하지 않다. 그 위험이 더 쉽고 빠르게 알아차려지기 때문이다. 오늘날 사용되는 가스는 세 가지 종류가 있다. 도시 배관망에서 공급되는 가스, 즉 도시가스 또는 조명가스, 지중에서 채굴되어 배관으로 소비자에게 공급되는 천연가스, 그리고 마지막으로 강철 용기에 실어 운반하며 줄여서 РВ–가스라고 부르는 프로판-부탄이다
이들 가스의 주요 특성은 다음 표에 제시되어 있다:
가스 공기의 상대비중 열량
(0 - 1) 킬로칼로리/m3
도시가스 0,64 3600 - 4000
천연가스 0,62 9000 - 9900
РВ - 가스 1,89 27000 - 29300
가장 중요한 것은 다음 지침을 준수하는 것이다. 가스 냄새가 나면 전기 조명을 켜거나, 불을 붙이거나, 스파이크가 달린 신발을 신고 실내에 들어가거나, 플러그를 꽂거나 빼거나, 선풍기를 켜는 것은 절대로 금지된다! PB-가스의 강철 용기는 지면보다 낮은 공간이나 문과 창문 옆에서 사용하거나 보관해서는 안 된다. 왜냐하면 이 가스는 공기보다 무거워서 환기만으로는 제거되지 않기 때문이다. 가스가 어딘가에서 누출되었다고 의심되면 신발을 벗고 실내에 들어가서, 조심스럽고 천천히 문과 창문을 열어야 한다.
배관 접속부, 고무 호스 및 PB가스 접속부, 그리고 밸브의 작동 상태를 체계적으로 점검해야 한다. 이들 부품 중 어느 것도 가스가 새어서는 안 된다. 화염으로 누설 여부를 확인하는 것은 생명에 매우 위험하므로 금지되어 있다! 의심되는 부위에 비누를 많이 푼 물을 발라 점검할 수 있다. 기포가 생기면 그 부위에서 가스가 누설된다는 확실한 신호이다.
특히 가스레인지를 항상 깨끗하게 유지하는 것이 중요하다. 눌어붙은 오염물은 레인지의 미관을 해칠 뿐 아니라 가스 연소에도 영향을 미치며, 심지어 불꽃이 꺼지거나 공급관에 균열이 생기는 원인이 될 수도 있다. 가스레인지의 가장 중요한 부분은 버너 또는 »루라«이다. 루라는 사실상 하나의 분젠 버너로, 가스 압력이 주변 공기압보다 약간 높을 뿐인데도 작은 노즐을 통해 가스를 통과시키는 방식으로 작동한다. 노즐의 단면적이 작기 때문에 가스는 큰 속도로 측면에 여러 구멍이 있는 혼합기로 들어간다. 가스의 유속이 매우 빠르기 때문에 주변 공기, 이른바 1차 공기가 흡입된다. (그림 1, 왼쪽).
그림 1
따라서 버너 머리의 개구부를 통해 이미 가스와 공기의 혼합물이 흐르며, 여기서 다시 주변 공기(이제는 2차 공기)를 빨아들인다. 이러한 이중 혼합으로 그을음이 없는 분젠 불꽃이 생긴다. 불꽃은 거의 빛을 내지 않으면서 푸른빛으로 타고, 중심부는 뚜렷한 녹색이다. 혼합물에 공기가 너무 많으면 연소가 불안정하고 그을음이 생기며, 불꽃의 색은 누르스름해진다. 혼합물에 가스가 너무 많고 유출 속도가 크면 가스는 연소 가능성보다 더 빨리 자유 공간으로 나오게 되어 버너 머리에서 »떨어져 나가« 불꽃이 꺼진다. 이는 매우 위험한 상황인데, 불꽃이 꺼졌더라도 가스는 계속 나오기 때문이다. 그러나 유출 속도가 너무 낮아 불꽃이 혼합기로 되돌아가 그 안에서 튀는 소리와 작은 폭발을 일으키며 연소하는 경우도 그만큼 위험하다(그림 1, 오른쪽). 가스 유출 속도가 지나치게 큰 원인은 노즐의 확대 또는 압력 증가일 수 있고, 너무 낮은 원인은 노즐의 막힘 또는 압력 감소일 수 있다. 압력 조절은 감압밸브로 하며, 이 작업은 전문가에게 맡겨야 한다. 확대된 노즐의 교체 역시 전문가만이 할 수 있다. 막힌 노즐은 부드러운(구리) 철사로 뚫어 청소할 수 있으며, 이때 지름이 겨우 수십 분의 1밀리미터에 불과한 노즐 구멍을 넓히지 않도록 주의해야 한다. 버너에는 두 개의 노즐이 들어 있다. 위쪽 노즐은 정상 작동에, 아래쪽 노즐은 약한 불꽃에 사용된다. 관에서 노즐까지의 가스 공급은 원뿔형 밸브를 통해 이루어진다(그림 2, 상단).
버너의 아래쪽 부분에는 불꽃 조절용 나사가 있다. 이것으로 버너와 조리기구 아래쪽 사이의 간격을 어느 정도 조절할 수 있지만, 버너의 위치를 바꾸면 밸브 하우징과 버너의 상대적 위치도 변하며, 이는 혼합기의 분사-흡입 효과에 크게 영향을 미친다는 점에 주의해야 한다. 연소 격자를 들어 올리면 버너를 쉽게 위로 옮겨 꺼낼 수 있다. 막힌 버너 부품, 격자 및 덮개는 강한 솔로 그을음과 눌어붙은 음식 찌꺼기를 닦아낼 수 있다. 부품을 청소한 뒤에는 세제로 잘 씻고 완전히 건조한 후에만 제자리에 돌려놓아야 한다(그림 2, 가운데).
겨울철에는 스토브의 화염으로 주방 난방을 해결할 수 있다. 이는 겉보기에는 경제적이고 유리한 방법처럼 보일 뿐이다. 즉, 가스 1세제곱미터가 연소되면 실내에 수증기 형태의 물 600그램이 생성된다. 이 물은 가구에 달라붙어 흘러내리며 오염시키고, 건강에도 해롭다. 이와 더불어 실내의 공기, 나아가 산소도 빠르게 소모된다. 산소 부족은 경미한 두통과 가벼운 중독을 일으킬 수 있다. 그러나 흔히 산소 함량 저하가 연소에 충분하지 않아 불꽃이 꺼지고, 가스의 유출은 계속되는 경우도 있다.
그림 2
이러한 경우 실내의 사람들은 중독 위험에 노출된다. 방 안에 아무도 없을 때 들어가 전등을 켜면 건물 전체가 폭발할 수 있다. 따라서 집을 떠날 때는 가스 공급이 반드시 차단되도록 특히 주의해야 한다. 또 더 큰 가스 장치에는 이른바 순가스 버너를 사용한다는 점도 언급해야 한다. 분젠 버너와 달리 공기와의 예비 혼합이 없기 때문에, 그 안의 불꽃 색은 황색을 띤다.
대류 가열
가열에는 흔히 가스를 사용합니다. 안타깝게도 적외선 난방기는 여러모로 문제가 많아 저희는 이를 덜 권장하며, 대신 대류식 난방을 권장합니다. (대류 – 따뜻한 공기의 흐름). 이 가스 난로의 장점은 연소에 필요한 공기와 연소 생성물을 외부에서 끌어들이고, 연소된 가스를 실내 밖으로 배출한다는 데 있습니다. 따라서 이 난로에는 굴뚝이 필요하지 않으며, 실외 공기와 접하는 실내의 한 면이 트인 벽만 있으면 됩니다. 대류기는 그러한 벽에만 설치할 수 있기 때문입니다.
가스 컨벡터에서 생성된 열은 난로 외피의 작용을 통해 주변 공기에 전달되며, 공기는 열의 영향으로 순환 운동을 한다. 컨벡터는 창 아래에 설치하는 것이 가장 적절한데, 그 위치로 차가운 공기가 방 안으로 들어오며 난방 효과가 가장 크기 때문이다. 컨벡터의 복사에 의한 직접적인 열작용은 비교적 작다.
가스 대류난방기의 연소실은 완전히 밀폐되어 있으며, 이는 실내 공기와 독립적이라는 뜻이다. 연소에 필요한 공기는 외부에서 공급되고, 연소 생성물은 이중 배관을 통해 외부 공간으로 배출된다. 연기 가스가 배출되고 공기가 동일한 압력으로 유입되므로 역류는 불가능하며, 즉 과정은 동일 압력 공간에서 진행된다. 이와 같이 연소 생성물의 열을 이용하는 양호한 통풍 조건이 미리 확보된다(그림 2, 오른쪽 아래).
가스 컨벡터의 밸브는 조절할 수 있으며, 장치는 이른바 가스 부족 안전장치, 버터플라이 버너 및 점화용 화염 안전장치를 갖추고 있다. 가스 컨벡터 외장 상부에는 보통 개구부가 있다. 컨벡터의 효율은 매우 우수하여 약 80 - 85%에 이르므로 더 큰 실내(30-40 m2)도 난방할 수 있다. 한 공간에는 필요에 따라 여러 대의 컨벡터를 설치할 수 있다. 신축 단지의 블록 또는 패널 요소에는 이러한 부재를 제작할 때 이미 컨벡터용 개구를 마련한다. 이것 역시 컨벡터 난방이 현대적인 난방 방식임을 보여 준다.
컨벡터 설치의 전제 조건은 적절한 건축 허가이며, 설치는 이에 대해 자격을 갖춘 업체 또는 기술자만이 수행할 수 있다.
또한 가스 난방은 실내 산소를 과도하게 소비한다는 점도 말해야 한다. 적절한 환기가 확보되지 않으면 산소 부족으로 불꽃이 꺼지고, 유독가스는 계속 실내로 유입된다. (최근의 기기에는 불꽃이 꺼지면 가스 공급을 차단하는 조절 밸브도 이미 설치된다).
전기 에너지에 의한 난방이 가장 큰 쾌적성을 제공하는 것은 분명하지만, 가장 비싸기도 하다. 220 V 및 0,5에서 10 kW의 전기 난방기는 엄격히 규정에 따라서만 사용해야 한다. 이러한 장치의 설치(조립)와 유지보수는 전적으로 전문가의 업무이다. 현대적인 난방 방식이 점점 더 많이 적용되고 있지만, 가정에서는 여전히 전통적인 난로 난방 방식이 가장 많이 사용된다. 여기에는 연료유 난로도 포함되는데, 이는 석탄 난로와 달리 덜 자주, 다른 방식으로 연소시키기 때문이다.
경제적인 난방을 위해서는 각 연료의 발열량, 연소에 필요한 공기량, 그리고 연료 보관에 필요한 공간을 알아야 한다. 이러한 값에 대한 데이터는 다음 표에 제시되어 있다. 이 자료를 분석하면 “비싼 연료가 더 싸다”는 결론도 얻을 수 있다.
