엔탈피 계산기 · 절대습도 계산기
건구온도와 상대습도(또는 습구온도)를 넣으면 습공기 엔탈피, 절대습도(습도비), 이슬점을 바로 구합니다. 습공기선도 계산기와 같은 ASHRAE 2017 식입니다.
용어 정의
- 엔탈피 h (kJ/kg(DA))
- 건공기 1 kg 과 그 안의 수증기가 가진 열량입니다. 0 °C 건공기를 0 으로 잡으므로 아주 찬 공기는 음수가 됩니다. 코일 열량 = 질량유량 × 엔탈피 차.
- 절대습도·습도비 W (g/kg(DA), kg/kg′)
- 건공기 1 kg 에 든 수증기 질량입니다. 공조에서 「절대습도」 는 이 값을 말하며, 기상에서 쓰는 수증기 밀도(g/m³)와는 다릅니다. 결과에 둘 다 적습니다.
- 이슬점 (°C)
- 수증기량 그대로 식혔을 때 결로가 시작되는 온도입니다. 습도비가 같으면 이슬점도 같습니다.
- 상대습도·습구온도
- 상대습도는 같은 온도의 포화 수증기압에 대한 지금 수증기압의 비율이고, 습구온도는 젖은 천 온도계가 가리키는 온도입니다. 둘 중 하나와 건구온도로 상태가 정해집니다.
대표 조건 엔탈피·절대습도표 (101.325 kPa)
설계와 시험에서 자주 쓰는 조건을 위 계산기와 같은 엔진으로 계산한 값입니다. kcal/kg = kJ/kg ÷ 4.1868.
| 조건 | 건구 °C | 상대습도 % | 엔탈피 kJ/kg(DA) | 엔탈피 kcal/kg | 절대습도 g/kg(DA) | 이슬점 °C | 습구 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기준 예 | 25 | 50 | 50.3 | 12.02 | 9.88 | 13.9 | 17.9 |
| 여름 실내 | 26 | 50 | 52.9 | 12.64 | 10.50 | 14.8 | 18.7 |
| 여름 실내 (낮은 쪽) | 24 | 50 | 47.8 | 11.42 | 9.30 | 12.9 | 17.1 |
| 여름 외기 (예) | 32 | 60 | 78.4 | 18.72 | 18.03 | 23.3 | 25.6 |
| 여름 외기 (시험 예) | 33 | 60 | 82.2 | 19.63 | 19.11 | 24.2 | 26.4 |
| 냉각 코일 출구 (급기) | 16 | 90 | 41.9 | 10.02 | 10.21 | 14.4 | 15.0 |
| 겨울 실내 | 22 | 40 | 38.8 | 9.27 | 6.56 | 7.8 | 13.9 |
| 겨울 외기 (예) | −5 | 70 | −0.7 | −0.17 | 1.73 | −9.1 | −6.3 |
| 한겨울 외기 | −10 | 70 | −7.3 | −1.74 | 1.12 | −14.0 | −11.0 |
계산식 (ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, 1장)
- 포화 수증기압 pws(t): Hyland-Wexler 식 (식 5·6, 물·얼음 구분)
- 수증기 분압 pw = RH/100 × pws(t), 습도비 W = 0.621945 pw / (p − pw) (식 20)
- 습구온도에서: W = ((2501 − 2.326 t*) Ws* − 1.006 (t − t*)) / (2501 + 1.86 t − 4.186 t*) (식 33, t* = 습구)
- 엔탈피 h = 1.006 t + W (2501 + 1.86 t) kJ/kg(DA) (식 32)
- 이슬점: pws(td) = pw 를 반복 계산으로 풂 (근사식 아님)
엔탈피 차로 코일 열량 구하기
실내 26 °C·50 %(h 52.9 kJ/kg, 비체적 0.862 m³/kg) 공기 1,000 CMH 를 16 °C·90 %(h 41.9 kJ/kg)로 식히면, 질량유량 1,000 ÷ 0.862 = 1,160 kg/h, 열량 1,160 × (52.9 − 41.9) ÷ 3,600 = 3.5 kW 입니다. 두 점과 풍량을 습공기선도 계산기에 넣으면 현열·잠열로 나눠 줍니다.
출처
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), 1장 Psychrometrics: 식 5·6, 20, 32, 33
- Hyland, R. W. and Wexler, A. (1983), ASHRAE Transactions 89(2A): 포화 수증기압 식
- 표준 대기 (고도 → 대기압): ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, 1장 식 3
자주 묻는 질문
엔탈피 kJ/kg 를 kcal/kg 로 바꾸려면?
kJ/kg 값을 4.1868 로 나누면 kcal/kg 입니다. 예를 들어 25 °C·50 % 공기의 엔탈피 50.3 kJ/kg(DA)는 약 12.0 kcal/kg(DA)입니다. 옛 교재와 기출의 kcal 값과 대조할 때 씁니다.
엔탈피 차로 코일 냉각 능력을 구하려면?
전열(kW) = 건공기 질량유량(kg/s) × (입구 엔탈피 − 출구 엔탈피) 입니다. 풍량 3,000 CMH 를 밀도 1.2 kg/m³ 로 어림하면 1.0 kg/s 이고, 엔탈피 차가 20 kJ/kg 이면 약 20 kW 입니다. 정확한 값은 입구 비체적으로 건공기 질량을 구해 계산합니다.
절대습도 g/m³ 와 습도비 g/kg 는 같은 값인가요?
아닙니다. g/m³ 는 공기 1 m³ 에 든 수증기 질량(수증기 밀도)이고, g/kg(DA) 는 건공기 1 kg 에 든 수증기 질량입니다. 공조에서는 습도비를 흔히 절대습도라고 부릅니다. 25 °C·50 % 에서 습도비는 9.88 g/kg(DA), 수증기 밀도는 약 11.5 g/m³ 입니다.
최종 수정 2026-10-12.