난방용 보일러를 설치하지 않으니 별도로 온수기를 설치해야 하는데, 가스 온수기를 설치하려면 LP가스를 배달시켜야 하고, 가스 단가가 저렴하지도 않아서 일단 전기 온수기를 설치해볼 생각이다. 그래서 찾아보니 이게 순간식과 저장식으로 나뉘더라. 순간식은 순간 전기 소비량이 많아서 가정용 전기 용량을 초과하기 때문에 탈락. 업소용으로나 적합하다고 한다. 남은건 저장식인데 이건 또 저장 용량이 얼마냐에 따라 달라진다. 이래저래 조사를 해보니 100리터짜리를 쓰면 괜찮겠다 싶은데 물 무게만 100kg인데.. 너무 무겁지 않나? 그래서 50리터를 써볼까.... 근데 50리터 이상은 거의 대부분의 모델이 2.5kW짜리인 것 같다. 그래서 하루에 온수 100리터를 사용할 때 전기를 얼마나 쓰게 될 지 계산을 해봤다. 저장용량은 달라도 결국 하루에 물 100리터, 단순하게 밀도를 1이라고 가정하고 100kg!을 희망온도까지 가열해야 하니까 Q=cmt.
먼저 수도관에서 약 4도 정도의 물이 공급되고 온수 온도를 50도로 맞췄을 때는 전기에너지의 전환효율을 100%라 가정하면 대략 5.3kWh를 써야 한다. 열량 계산 공식은 중학교 과학시간에 배우는 그것인데.. 필요한 열량을 줄일 방법은 물을 적게 쓰거나.. 아니면 온도변화량 자체를 줄이면 된다. 그런데 온수 온도를 낮추기는 어려운 것이.. 50리터 용량으로 넉넉히 사용하기는 쉽지 않을테니 결국 냉수와 섞어쓰는 것이 최선이고.. 온수의 온도가 높을수록 냉수 사용량이 늘어날테니 온수기로 100리터를 데워놓아도 실제로 사용가능한 온수의 양이 늘어나는 효과를 만들어낼 수 있을 것이다. 그런데 만약 뭔가 다른 방법을 써서 온수기로 들어가는 물의 온도를 30도로 높일 수 있다면 전기 소비량은 절반 아래로 떨어진다.
그래서... 어떤 방법을 쓰면 공급되는 물의 온도를 높일 수 있을까? 생각을 하다보니 전기 온수기로 공급되는 라인을 태양열 온수기를 거쳐가도록 만들면 어떨까? 라는 생각을 하게 되었다.
그럼 태양광 온수기를 어떤 식으로 만들면 될지 설계를 좀 해볼까? 구리관에 까만 락카를 칠해서 지붕에 올려놓으면 딱 좋을 것 같은데........ 근데 구리관을 지붕에 깔아도 구리관 자체 지름이 작으니까 그 안에 저장할 수 있는 물의 양이 얼마 되지 못한다. 그럼 저장탱크를 만들어서 온수를 보관해놨다가 공급해야 한다는 말인데... 전기온수기 자체에 펌프가 있는건 아니니까... 결국 냉수 압력으로 온수도 밀려나오는 것 같은데... 그럼 만약 태양열 온수기를 추가한다면 온수기 전체에 어느 정도 수압이 걸리게 된다는 말? 냉수의 압력은 걸려도 냉수와 온수가 섞이지 않게해서 온수만 전기온수기로 보낼 방법이 있어야 한다는 말인데... 어떻게 하면 좋을까?
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작업을 하다가 천장 가까이에 다가갈 일이 있었는데 여기는 상당히 덥다. 지붕재가 태양에너지를 흡수해서 온도가 높아지는건데 겨울이라고 해도 햇빛이 내리쬐는 낮에는 상당한 에너지를 모을 수 있을 것 같다. 사실 처음에는 지붕재 안쪽에 단열재를 설치하기 전에 수도관을 깔아서 이 열을 이용해서 적당한 온수를 만들어볼까 생각을 했는데 혹시나 관이 터지기라도 하면 완전 난리가 날거라 포기했는데... 지붕 외부에라도 깔아볼까?
