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온수난방이란 보일러에서 발생시킨 열에 의하여 데워진 온수는 배관을 통하여 방열기로 보내지고 거기서 온수에 의하여 운반되어진 열을 방열시키는 것이며,온수난방의 구분에는 온수의 온도에 의하여 고온수식과 저온수식으로 분류되며 온수의 순환방법에 따라 물체가 지구의 중심방향으로 끌리는 힘 즉 중력에 의한 압력차나 온도에 의한 밀도차에 의해 대류작용을 일으켜 자연적으로 온수를 순환시키는 자연순환방식과 순환펌프를 이용하여 보일러의 관수를 강제적으로 순환시키는 강제순환방식이 있다.배관방법에 의한 구분으로 온수가 송관을 통하여 방열기롤 보내졌다가 다시 그 파이프를 통하여 되돌아오는 방법인 단관식과 온수를 보일러에서 방열장치까지의 송관과 이를 되돌려 보내는 되돌림관을 각각 별도로 배관하는 복관식이 있다.그리고 온수를 공급하는 방향에 따른 분류로 상향공급방식과 하향공급방식으로 구분하고 있다.증기난방은 증기가 응축하여 응축수가 될 때에 나오는 응축열을 이용하여 난방하는 것이다.

최근에는 증기난방을 할 기회가 적다.오래된 건물중에는 증기난방을 하고 있는 것을 가끔 발견할 수가 있으나 새로운 건물에는 온수난방이 주로 채택되고 있다.온수난방이 많이 설치된는 이유로는 온수보일러쪽이 설치가 간단할 뿐만 아니라 안전성,반영구적인 수명 등의 은 장점을 가지고 있기 때문이다.최근에는 소형,중형의 온수보일러가 소형 주택과 상업용 건물에 많이 사용되고 있는 것은 소형펌프로도 쉽게 온수난방을 할 수 있기 때문이다.그러나 온수를 함부로 회전시켜도 좋다는 것은 아니다.몇십대 또는 몇백대가 있는 방열기에 대해서 과부족없이 온수량을 흐르게 하지 않으면 기준치의 발열량을 얻을수 없게 되므로 펌프에 전적으로 의존해서는 안될 것이다.그러나 현재 생산되는 난방방식은 강력한 순환력을 가진 펌프이며 필요 이상으로 대량의 온수를 흐르게 하는 것이 많으므로 비교적 온수의 분포문제는 일어나지 않는다.

쉽게 예를 들면 필요량의 2배에 온수량을 순환시키면,가장 온수의 순환상태가 나쁜 방열기에도 필요한 방열량을 확보할 수 있다.예를든다면 최근 수입되어 판매되는 독일의 윌로(Willo)펌프나 기타 제품은 펌프의 회전수를 3단으로 조절하게 제작되어 있다.

이러한 방법들은 정상적이라 볼수는 없고 최소의 연료로 최대의 난방효과를 내는 경제적 법칙에는 어긋나지만 설비가 간단하므로 많이 설치되고 있다.
옛날에도 온수난방의 경우 重力循環式이라는 自然水頭로 온수를 순환시켰다.중력순환식은 즉 온수보일러의 罐水보일러 중의 온수는 따뜻해지면 비중이 적어지고,한편 방열기에서 열을 발산하고 온도가 낮아진 온수는 비중이 커진다.이 온수의 비중차이로 발생하는 온수의 부력,자연순환수두를 이용한는 것이다.그러나 요즈음은 순환력이 큰 펌프를 간단히 설치할수가 있으므로 다소 원리에 맞지 않는 서투른 배관을 하더라고 펌프의 힘으로 온수를 회전시킬 수 있다.

증기난방은 증기가 응축하여 응축수가 될때에 나오는 응축열을 이용하여 난방하는 것으로,증기난방은 증기자체가 압력이 있는데 대기압이 대체로 1kg/cm²정도의 압력이 되는 것에 비하여 일반적으로 사용한는 증기난방 정도의 압력이 되는 것에 비하여 일반적으로 사용한는 증기난방은 저압증기난방이라고 해서 압력은 0.35kg/cm²정도이다.
이것은 대기압보다 높은 압력이라는 것인데,이것을 게이지 압력이라고 한다.증기난방은 증기의 압력으로 배관속을 진행하여 난방이 되기 때문에 배관을 잘 설치하여야 높은 효율을 얻을 수 있으므로 증기난방이 온수난방에 비하여 잘 설치되지 않는 이유중에 하나가 된다.
그러나 증기가 그 자체의 압력으로 점점 진행하여 방열기에서 방열되면 물이 되지만 물이라고 하더라도 100℃의 응축수는 다시 보일러로 환수가 되므로 응축수는 배관경사에 따라서 중력으로 되돌아 오게된다.다만 이 경우 증기보일러가 낮은 위치가 아니면 응축수는 잘 되돌아 오지 않게 된다.그렇다면,보일러 보다 낮은 곳이나 같은 높이에 있는 방열기 등에 증기를 보내더라도,응축수를 회전할수 없을 것이라는ㄴ 문제가 생각 될 수도 있다.그러나 중력에 의한 회수 방법이 아닐 경우 응축수의 환수에는 진공펌프라는 것을 사용하여 응축수 관중의 공기를 빼내어 진공에 가까워진 응축수를 끌어 올린다.이렇게 하면 응축수관은 부분적으로 역 경사가 되어도 응축수를 원활히 회수할 수 있다.

그래서 증기난방에서는 흔히 진공펌프를 사용하는데 이 진공 펌프를 사용하면 방열기가 모두 증기보일러 보다 높은 경우라도 응축수의 회수가 원만하게 되며,응축수관이 역 경사가 되는 경우라도 아무런 지장없이 가동할 수 있다.그리고 회수된 응축수는 다시 보일러 안으로 돌려 보내져야 하는데 이는 저압증기난방의 증기가 0.35kg/cm²에서 0.9kg/cm²정도의 압력이 있으므로,당연히 증기를 발생시키는 압력도 같은 것이다.증기난방의 경우는 압력에 이길 만큼의 힘으로 응축수를 밀어 넣는 힘이 있어야 하므로 진공펌프와 또 하나의 급수펌프를 포함한 진공급수펌프가 사용된다.

온수난방과 증기난방의 근본적인 차이는 온수난방은 보일러에서 공급되는 열매의 상태와 보일러로 들어오는 열매의 상태가 같은 온수이지만, 증기난방은 보일러에서 공급되는 쪽은 응축수로 열매의 형태가 변화한다는 것이다.이 차이의 중요한 점은 온수는 상태가 변하지 않기 때문에 일반의 온수난방용에는 대체로 40℃ ~ 95℃ 정도의 온수이고 몇도의 온수라도 만들 수 있다는 점이다.온수의 온도는 사용하는 방열기에 따라서 온수의 온도가 변할 수 있다.예를들면,바닥부분에서는 바닥의 표면온도가 30℃ ~ 33℃ 정도인데 이 경우의 온수온도는 45℃ 정도면 충분하고,팬.콘벡터 등의 강제 통풍식의 방열기라면 50℃ 전후의 온수면 적당하나,베이스 보드 히이터,콘벡터 등은 70℃에서 80℃정도의 온수가 되지 않으면 효율이 매우 나빠지므로 방열기의 크기 만큼 큰 것을 사용해야 한다.증기난방의 경우 소정의 압력을 유지하지 위해서는 온도를 유지해야 하므로 온도를 자유롭게 변화시킬 수 없다.즉,저압난방에 사용하는 증기의 압력은 0.35kg/cm²로 1기압보다 높으므로 증기의 온도는 108 ℃가 되어야 하며,0.9kg/cm²의 경우는 증기의 온도는 119℃정도가 되어야 한다.증기는 바닥용인 온돌 패널에는 사용할 수 없지만 그 외의 방열기라면 사용할 수가 있다.다만,대류형의 발열량은 온수에 비하면 훨씬 많아지므로 방열기의 크기도 적은 것으로 충분하지만,온도가 높으면 난방으로서는 쾌적하지 않은 느낌을 받으므로 가능한 체온에 가까운 난방쪽이 쾌적도가 높다.그리고 증기난방의 경우 방열기의 표면온도가 100℃가 되면 피부에 닿았을때 화상을 입는 경우도 있으나 70℃ ~ 80℃정도의 온수를 사용하게 되면 1.2초 정도 닿는다고 해서 화상을 입는 경우는 없을 것이다.난방으로서는 온수난방쪽이 부드러운 느낌이고,온화하며 쾌적하고 안정이 있으므로 특히 주택이나 학교 등의 난방에서는 온수난방쪽을 많이 설치한다.

온수 난방의 경우 방열기의 종류에 따라서 온수의 온도를 변화시킬 수 있는데,보일러 관수의 온도를 변화시키는 것은 관수온도를 제어하는 온도조절기의 설정을 변화시킴으로써 보일러 관수의 온도가 변화하는데 이는 관수의 온도는 일정하게 두고 온수펌프로 방열기에서 되돌아오는 온도가 낮은 온수와 보일러에서의 온도가 높은 온수를 혼합한는 방법을 사용하면 쉽게 할 수가 있다.이 혼합비율을 외기 온도에 의하여 변화시키면 더욱 좋은데,예를 들면 추운 아침과 한 낮에 따뜻해졌을 때,온수의 송수온도를 변화시킬 수 있다.증기 난방에서는 일정압력을 유지하기 위해서는 일정온도를 유지해야 하므로 체감으로 느낄 때 지나치게 따뜻한 느낌을 받을 수 있다. 이는 증기난방의 장치가 가장 추울때를 기준으로 하여 설치되며 거기에 맞는 방열이 되고 있으므로 부하쪽은 대체로 플러스측으로 변동하기 때문에데 밸브에서 방열기에 들어오는 증기의 양을 조정하면 된다고 생각하기 쉬우나 밸브를 반정도 닫더라도 증기량이 반으로 감소하는 것은 아니며 더구나 창을 여는 경향이 있으므로 연료의 낭비가 많다.이와같이 증기난방은 온도를 변화시킬 수 없는 것이 단점이다.

그러나 증기난방의 가장 큰 장점은 난방중 배관안에는 증기와 응축수가 있지만 난방이 끝나면 증기와 응축수는 보일러 안으로 회수되어 버리고,배관중에는 원칙적으로 물이 없으므로 한냉지 등에서는 배관중의 물이 동결되어 관이 파열하는 일이 원칙적으로는 일어나지 않는다.그리고 증기난방시스템 중의 보유수량은 보일러 중의 물이므로 시스템 전체에 물이 있는 온수난방에 비하면 훨씬 적다.그러므로 난방을 처음 시작할때의 가열량은 증기난방쪽이 온수난방보다 적어도 된다.온수난방쪽은 관속에 물이 채워져 있으므로 한냉지에서 며칠동안 난방을 하지 않으면 관속의 온수가 냉각되어 동결하게 되며,배관이나 방열기의 내압이 약한 경우일때는 파열하는 수가 있는 것인 단점이다.그러나 열이 방열기로 운반되는 것은 증기난방쪽이 빠르다고 생각할 수 있으나 증기의 발생은 빠르지만,도중의 배관이 전부 차가와져 있으면 방열기에 도달하기까지 증기가 점점 응축되어 워터 해머 현상이 발생하여 배관에 심한 진동이 오면서 꽝꽝 요란한 소리를 내는 경우와 먼곳에 있는 방열기까지 도달하기에는 상당한 시간을 필요로 하게된다.그러므로 보일러에 가까운 방열기는 곧 뜨거워지는데 먼곳에 있는 방열기는 예열에 시간이 많이 걸리게 된다.온수난방은 시간은 걸리지만 전체가 비교적 균등하게 따뜻해진다.따뜻해지는 것은 증기난방쪽이 대체적으로 빠른데 이는 증기난방은 장치의 열의 흡수량이 적어도 되지만,온수난방은 열의 흡수량이 많다는 것이다.

여기서 열의 흡수량은 일명 열용량이라고 하는데 열의 흡수량이 적다는 것은 난방 시작시에는 빨리 따뜻해지지만 난방 정지시에는 역으로 효과가 빨리 없어지는 단점이 있다.쉽게 설명하면 증기난방이라면 증기보일러가 정지하여 증기의 발생이 그치면 매우 단시간에 열이 운반되지 않지만 온수난방에서는 배관중이나 방열기가 온수로 채워지고 있기 때문에 보일러가 정지하더라도 다량의 물에 포함되어 있는 열은 빨리 식지가 않는다.그러므로 증기난방보다는 따뜻한 상태를 오래지속할 수가 있으므로 건물의 차가운쪽이 훨씬 적어진다는 이점과 장치의 수명이 훨씬 긴것이 온수난방의 장점이라 볼 수 있다.난방에 있어서 부하라 함은 열손실을 말하는 것이다.난방의 부하를 크게 구별하면,외벽,지붕,바닥,난방을 하고 있지 않는 방과의 간막이나 천장을 통한 온도차로 인한 손실열량이나 창문의 틈새,환기를 위한 외부공기 유입 등이 있고,또한 벽이나 지붕을 통하여 전도되는 열손실을 전도열 손실이라 한다.