팬 두 대를 연결해도 풍량이 두 배가 되는 것은 아니다

팬을 추가할 때는 대수보다 연결 방식을 먼저 구분한다. 직렬은 같은 공기 흐름이 팬들을 차례로 지나는 구성이고, 병렬은 여러 팬의 흐름이 공통 덕트나 공간으로 합쳐지는 구성이다. 긴 덕트처럼 압력 손실이 큰 계통과, 사용 시간에 따라 필요한 풍량이 크게 달라지는 계통은 추가 팬을 검토하는 목적부터 다를 수 있다.

이상적인 성능곡선 합성에서 직렬은 같은 풍량에서 각 팬이 만드는 압력을 더하고, 병렬은 같은 압력에서 각 팬의 풍량을 더한다. 따라서 병렬 팬 두 대의 합성곡선을 그릴 수 있다고 해서 기존 설비의 실제 풍량이 곧바로 두 배가 되는 것은 아니다. 실제 운전점은 합성된 팬 성능과 시스템 저항이 만나는 곳에서 정해지며, 팬 사이의 연결 손실과 설치 조건도 영향을 준다.

병렬에서는 팬의 형식과 크기가 같아도 각 연결 덕트의 저항이 다르면 부하가 균등하게 나뉘지 않을 수 있다. 미국 에너지부 자료는 일부 운전 영역에서 팬 사이의 부하 분담이 번갈아 바뀌는 불안정 현상도 설명한다. 한 대를 정지하고 다른 팬만 가동할 계획이라면 정지한 팬 쪽으로 공기가 되돌아가는 경로를 막는 역류 방지 장치와 운전 제어를 함께 검토해야 한다.

검토 자료에는 한 대 운전과 여러 대 동시 운전의 성능곡선, 목표 풍량·압력, 덕트 접속 조건과 정지 팬의 격리 방식을 구분해 남긴다. 팬 한 대가 고장 나도 나머지가 돌아간다는 사실과 필요한 환기 성능이 유지된다는 사실은 별개다. 제조사의 허용 운전 범위를 확인하고 각 운전 조합을 검증해야 하며, 팬을 임의로 덧붙이는 방식으로 설계를 대신하지 않는다. 이 설명은 일반 원리이며 특정 설비의 증설 성능을 보증하는 계산이나 실제 시공 사례가 아니다.

근거 자료

• US DOE: Improving Fan System Performance — Multiple-Fan Arrangements

  인쇄면 51~53쪽의 직렬·병렬 팬 구성, 부하 분담·불안정 및 역류 방지, 용어집의 병렬 팬 정의. 미국 기술 자료이며 국내 설치 의무를 정하는 기준이 아니다.

자료 확인: 2026-09-28