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홈통 배수 용량 계산기

지붕 집수면적과 강우강도, 홈통 규격을 입력해 필요한 배수 용량을 계산합니다.

한눈에 요약

지붕 집수면적에 강우강도를 곱하고 3,600으로 나누면 필요한 배수량을 L/s로 구할 수 있어요. 사각 홈통의 내부 폭, 설계 수심, 경사를 입력하면 이론상 통수 용량과 비교할 수 있어요.

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홈통 배수 용량 계산기

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계산 결과

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계산 공식 및 예시

공식

필요 배수량(L/s) = 집수면적(m²) × 강우강도(mm/h) ÷ 3,600; 사각 홈통 용량(L/s) = 1,000 × 통수단면적 × 동수반경의 2/3제곱 × 경사의 제곱근 ÷ 조도계수

계산 예시집수면적 100m², 강우강도 100mm/h이면 필요 배수량은 2.78L/s입니다. 내부 폭 150mm, 설계 수심 75mm, 경사 0.5%, 조도계수 0.013인 사각 홈통의 이론 용량은 약 6.86L/s입니다.

홈통 배수 용량 계산기 사용법

지붕에서 유입되는 빗물의 양과 사각 홈통이 흘려보낼 수 있는 이론상 용량을 비교하는 계산기입니다. 홈통 규격을 검토하거나 집수면적이 늘어났을 때 배수 부담이 얼마나 커지는지 확인할 수 있어요.

집수면적에는 검토할 홈통 구간으로 빗물이 모이는 지붕의 수평 투영면적을 입력하세요.
강우강도에는 해당 지역과 시설의 설계 조건에 맞는 시간당 강우강도를 입력하세요. 기본값은 계산 예시입니다.
내부 폭에는 사각 홈통 안쪽의 실제 폭을 입력하세요.
설계 수심에는 홈통 전체 높이에서 넘침 방지를 위한 여유 높이를 뺀 값을 입력하세요.
경사에는 배수 방향으로 내려가는 홈통 바닥의 경사를 입력하세요. 경사 0.5%는 수평 거리 1m당 5mm 내려가는 경우입니다.
조도계수에는 재질, 이음부와 표면 상태를 반영한 값을 입력하세요. 기본값 0.013은 예시이며 모든 제품에 공통으로 적용되는 값이 아닙니다.

필요 배수량은 지붕에서 유입되는 물의 양입니다. 홈통 이론 용량은 입력한 설계 수심에서의 통수량이며, 실제 배수 시스템 전체의 보장 용량을 뜻하지 않습니다.

계산 방법

홈통 배수 용량 계산기 계산 방법 및 공식

지붕에서 유입되는 배수량

지붕 1m²에 강우 1mm가 내리면 물의 부피는 1L입니다. 집수면적과 시간당 강우강도를 곱하면 L/h가 되며, 이를 3,600으로 나누면 L/s로 환산됩니다.

이 계산기는 입력 강우가 모두 홈통으로 흘러든다고 가정해 유출계수를 1.0으로 적용합니다. 지붕의 흡수나 저류에 따른 감소량은 반영하지 않습니다.

Q_{\text{필요}}=\frac{A_{\text{지붕}}\times i}{3600}

여기서 집수면적의 단위는 m², 강우강도의 단위는 mm/h, 필요 배수량의 단위는 L/s입니다. 유출량 산정의 기본 관계는 FHWA HEC-19의 합리식 설명을 참고할 수 있습니다.

사각 홈통의 이론 용량

사각 개방형 단면에 Manning 식을 적용합니다. 내부 폭과 설계 수심을 m로 환산한 뒤 통수단면적과 동수반경을 구합니다.

A_{\text{통수}}=b\times h

P=b+2h

R=\frac{A_{\text{통수}}}{P}

물에 닿는 단면 둘레에는 바닥과 양쪽 측벽만 포함하며, 물 표면의 폭은 포함하지 않습니다. 경사는 입력한 백분율을 100으로 나누어 사용합니다.

Q_{\text{홈통}}=\frac{1000}{n}\times A_{\text{통수}}\times R^{2/3}\times\sqrt{S}

내부 폭과 수심, 동수반경은 m 단위, 통수단면적은 m² 단위입니다. 식의 1,000은 m³/s를 L/s로 바꾸는 환산 계수입니다. Manning 식과 동수반경의 정의는 FHWA HDS-4의 개수로 수리 설명을 따릅니다.

용량 비교

\text{용량 차이}=Q_{\text{홈통}}-Q_{\text{필요}}

\text{부하율}=\frac{Q_{\text{필요}}}{Q_{\text{홈통}}}\times100

용량 차이가 음수이면 입력 조건에서 이론 용량이 부족합니다. 부하율이 100% 이하여도 배수구 제한이나 막힘 때문에 실제로는 넘칠 수 있습니다. 비교는 반올림 전 값으로 수행하며, 표시값은 반올림하므로 표시된 숫자끼리 뺀 값과 용량 차이가 조금 다를 수 있습니다.

계산 예시

홈통 배수 용량 계산기 계산 예시 및 데이터 분석

상황 1: 집수면적 100m², 강우강도 100mm/h
필요 배수량은 100 × 100 ÷ 3,600 = 약 2.78L/s입니다. 내부 폭 150mm, 설계 수심 75mm, 경사 0.5%, 조도계수 0.013이면 홈통 이론 용량은 약 6.86L/s입니다. 용량 차이는 약 4.08L/s, 부하율은 약 40.52%입니다.
상황 2: 같은 홈통에 집수면적 200m², 강우강도 150mm/h
필요 배수량은 200 × 150 ÷ 3,600 = 약 8.33L/s입니다. 홈통 이론 용량은 약 6.86L/s로 같지만, 필요량보다 약 1.48L/s 부족합니다. 부하율은 약 121.55%이므로 홈통 규격이나 집수 구역 분할 등을 검토해야 합니다.

사용 시 주의사항 및 활용 팁

본 계산기 결과는 단순 추정 참고용 수치입니다. 법규 적합성이나 실제 배수 성능을 판정하지 않습니다.
사각 개방형 홈통만 대상으로 합니다. 반원형, K형 홈통과 수직 선홈통에 같은 폭·수심을 넣어 대체 계산하지 마세요.
설계 수심은 여유 높이를 제외한 값입니다. 내부 높이가 100mm인 홈통에서 여유 높이를 25mm로 계획했다면 수심은 75mm입니다. 필요한 여유 높이는 현장 조건에 맞춰 정하세요.
일 강수량과 시간당 강우강도를 혼동하지 마세요. 하루 강수량을 단순히 24로 나눈 값은 짧은 집중호우의 강도를 대표하지 못합니다.
여러 배수구가 있다면 각 배수 경로가 담당하는 면적으로 나누어 계산하세요. 물이 균등하게 분산되는지 확인하지 않고 배수구 수만큼 용량을 곱하면 안 됩니다.
실제 홈통에서는 지붕 유입으로 흐름이 길이 방향에 따라 달라집니다. 이 계산기는 일정 단면의 정상·등류로 단순화하며, 굽힘·역경사·배수구 주변의 수위 변화는 반영하지 않습니다.
배수구, 선홈통, 낙엽망과 연결부의 용량을 함께 확인하세요. 낙엽과 퇴적물은 단면을 줄이고 흐름을 방해할 수 있습니다.
입력 범위는 계산기 운영 범위이며 권장 설계 범위를 뜻하지 않습니다. 추가 안전율과 비상 배수 경로는 별도로 검토하세요.

최종 내용 검토일: 2026-09-22

Q&A

자주 묻는 질문

지붕 면적은 경사진 지붕의 실제 면적인가요?

이 계산기에는 해당 홈통 구간으로 물이 모이는 지붕의 수평 투영면적을 입력해 주세요. 여러 배수구가 있으면 각 구간이 담당하는 면적을 따로 계산하세요. 벽면에서 유입되는 빗물이나 바람에 의한 영향은 별도 검토가 필요해요.

설계 수심에는 홈통 전체 높이를 입력하나요?

설계 수심은 홈통 바닥부터 계획한 물 표면까지의 깊이예요. 넘침을 막을 여유 높이를 남긴 값을 입력해야 해요. 예를 들어 내부 높이 100mm에서 여유 높이 25mm를 두면 설계 수심은 75mm이며, 이 예시는 법정 기준을 뜻하지 않아요.

반원형 홈통이나 수직 선홈통에도 사용할 수 있나요?

통수 용량 계산은 바닥이 평평하고 측벽이 수직인 개방형 사각 홈통에만 적용해요. 반원형, K형, 원형 관과 수직 선홈통은 단면 또는 흐름 조건이 달라 별도의 계산이나 제조사 자료가 필요해요.

용량이 필요 배수량보다 크면 배수 설계가 충분한가요?

홈통 구간의 이론 용량만 비교한 결과예요. 실제 배수 성능은 배수구, 선홈통, 낙엽망, 연결부와 막힘 상태에도 영향을 받아요. 설계 강우강도와 별도 여유율, 비상 배수 경로까지 확인해야 해요.