공동주택의 환기방식에 따른 시스템 및 경제성 분석에 관한 연구(서울의 주상복합건물 사례 중심) A study of Economic Analysis and Ventillation system of Complex Apartment(Case of Complex Building in Seoul)원문보기
본 연구에서는 국내 주거건물의 대표적인 형태인 공동주택을 중심으로 실내 공기환경 개선을 위해 실내에서 발생되는 각종 오염물질이 인체에 미치는 영향을 규명하고, 이 오염물질을 제거하기 위한 기계식 환기의 적정 환기량을 시뮬레이션을 통해 산정하고, 시뮬레이션 결과를 반영한 공동주택의 4가지 방식의 기계환기 시스템을 분석하여 문제점 발췌 및 해결방안을 제안하고, 환기시스템에서 나타나는 특성 등을 개선하여 통합적으로 반영할 수 있는 환기시스템을 비교 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 실내공기 오염은 온도, 습도, 기류, ...
본 연구에서는 국내 주거건물의 대표적인 형태인 공동주택을 중심으로 실내 공기환경 개선을 위해 실내에서 발생되는 각종 오염물질이 인체에 미치는 영향을 규명하고, 이 오염물질을 제거하기 위한 기계식 환기의 적정 환기량을 시뮬레이션을 통해 산정하고, 시뮬레이션 결과를 반영한 공동주택의 4가지 방식의 기계환기 시스템을 분석하여 문제점 발췌 및 해결방안을 제안하고, 환기시스템에서 나타나는 특성 등을 개선하여 통합적으로 반영할 수 있는 환기시스템을 비교 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 실내공기 오염은 온도, 습도, 기류, 복사열 등 온열환경요소와 일산화탄소, 이산화탄소, 질소산화물 등 가스상 물질 및 부유분진, 각종 미생물 등과 같은 오염물질들이 복합적으로 작용하여 진행한다. 이러한 오염물질들은 재실자들의 건강, 쾌적, 능률에 크게 영향을 미치고 있으며 이 로 인해 발생되는 사회적 증상을 ‘건물병증후군’ 또는 ‘새집증후군’이라 부르고 있으며 이를 해결하기 위해서는 적정한 외기도입, 공기정화, 오염원 제거 등의 조치가 필요하다. 2) 공동주택의 실내공기질 개선을 위해 미국 EPA에서 개발한 IAQX 프로그램을 이용하여 시뮬레이션을 통해 실내분진의 시계열 해석을 하여 대상실별 적정환기량을 산정 하였으며 그 시뮬레이션 결과를 비교해 보면, 실내공기질 유지기준인 실내분진(PM10) 0.15 mg/m³이하가 되기 위해서는 침실은 0.6 ~ 1회/h, 거실 및 주방은 1.2 ~ 1.4회/h의 환기가 필요함을 알 수 있었다. 침실은 공간의 크기에 따라 환기량이 결정 되고, 거실은 사람들이 머무르는 시간과 공간의 크기에 따라 결정 되고, 주방/식당은 오염물질 발생량이 많은 장소로 가장 환기량이 높게 산정됨을 알 수 있었다. 3) 시뮬레이션 결과를 토대로 공동주택의 분진량을 제거하기 위해 4가지 방식으로 구분하여 시스템을 설계하고 비교․분석한 결과를 보면, 초기투자비 측면에서 개별환기방식(Case-1)의 경우는 거주지역과 주방지역의 환기장치가 별도로 되어 있어 개별 설치해야 하므로 설치비용이 가장 많이 들고, 폐열회수형 통합환기방식(Case-4)의 경우는 모든 환기장치를 통합하므로 초기투자비가 가장 적게 드는 것을 알 수 있었다. 시설물 연간 유지관리 측면을 비교해 보면 개별환기방식(Case-1)의 경우는 초기투자비 만큼 연간 유지관리 비용도 가장 높았으며, 표준형 통합환기방식(Case-3)의 경우는 초기투자비가 Case-4방식에 비해 다소 높지만 연간 유지관리 비용이 다른 방식에 비해 삼분의 일 정도인 것을 알 수 있었다. 환기시스템의 종합적인 비교. 분석을 하면, 초기투자비 측면에서는 Case-4방식이 가장 양호하였지만, 유지관리 효율 및 공간 활용도 등 종합적인 면에서 Case-3방식이 가장 양호 하여 공동주택 환기방식으로 가장 적합한 방식이라는 것을 확인 할 수 있었다. 추후 연구과제로, 1)공동주택의 실내에서 발생하는 오염물질 중 이산화탄소( CO₂) 배출량에 따른 적정 환기량의 시계열 분석, 2)시뮬레이션을 통해 얻어진 결과를 각 환기방식별로 실험을 통하여 분석하고 시뮬레이션의 미비점을 보완 및 개선하는 연구, 3)공동주택의 욕실 배기설비까지를 포함한 통합 환기설비방식의 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것이다.
본 연구에서는 국내 주거건물의 대표적인 형태인 공동주택을 중심으로 실내 공기환경 개선을 위해 실내에서 발생되는 각종 오염물질이 인체에 미치는 영향을 규명하고, 이 오염물질을 제거하기 위한 기계식 환기의 적정 환기량을 시뮬레이션을 통해 산정하고, 시뮬레이션 결과를 반영한 공동주택의 4가지 방식의 기계환기 시스템을 분석하여 문제점 발췌 및 해결방안을 제안하고, 환기시스템에서 나타나는 특성 등을 개선하여 통합적으로 반영할 수 있는 환기시스템을 비교 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 실내공기 오염은 온도, 습도, 기류, 복사열 등 온열환경요소와 일산화탄소, 이산화탄소, 질소산화물 등 가스상 물질 및 부유분진, 각종 미생물 등과 같은 오염물질들이 복합적으로 작용하여 진행한다. 이러한 오염물질들은 재실자들의 건강, 쾌적, 능률에 크게 영향을 미치고 있으며 이 로 인해 발생되는 사회적 증상을 ‘건물병증후군’ 또는 ‘새집증후군’이라 부르고 있으며 이를 해결하기 위해서는 적정한 외기도입, 공기정화, 오염원 제거 등의 조치가 필요하다. 2) 공동주택의 실내공기질 개선을 위해 미국 EPA에서 개발한 IAQX 프로그램을 이용하여 시뮬레이션을 통해 실내분진의 시계열 해석을 하여 대상실별 적정환기량을 산정 하였으며 그 시뮬레이션 결과를 비교해 보면, 실내공기질 유지기준인 실내분진(PM10) 0.15 mg/m³이하가 되기 위해서는 침실은 0.6 ~ 1회/h, 거실 및 주방은 1.2 ~ 1.4회/h의 환기가 필요함을 알 수 있었다. 침실은 공간의 크기에 따라 환기량이 결정 되고, 거실은 사람들이 머무르는 시간과 공간의 크기에 따라 결정 되고, 주방/식당은 오염물질 발생량이 많은 장소로 가장 환기량이 높게 산정됨을 알 수 있었다. 3) 시뮬레이션 결과를 토대로 공동주택의 분진량을 제거하기 위해 4가지 방식으로 구분하여 시스템을 설계하고 비교․분석한 결과를 보면, 초기투자비 측면에서 개별환기방식(Case-1)의 경우는 거주지역과 주방지역의 환기장치가 별도로 되어 있어 개별 설치해야 하므로 설치비용이 가장 많이 들고, 폐열회수형 통합환기방식(Case-4)의 경우는 모든 환기장치를 통합하므로 초기투자비가 가장 적게 드는 것을 알 수 있었다. 시설물 연간 유지관리 측면을 비교해 보면 개별환기방식(Case-1)의 경우는 초기투자비 만큼 연간 유지관리 비용도 가장 높았으며, 표준형 통합환기방식(Case-3)의 경우는 초기투자비가 Case-4방식에 비해 다소 높지만 연간 유지관리 비용이 다른 방식에 비해 삼분의 일 정도인 것을 알 수 있었다. 환기시스템의 종합적인 비교. 분석을 하면, 초기투자비 측면에서는 Case-4방식이 가장 양호하였지만, 유지관리 효율 및 공간 활용도 등 종합적인 면에서 Case-3방식이 가장 양호 하여 공동주택 환기방식으로 가장 적합한 방식이라는 것을 확인 할 수 있었다. 추후 연구과제로, 1)공동주택의 실내에서 발생하는 오염물질 중 이산화탄소( CO₂) 배출량에 따른 적정 환기량의 시계열 분석, 2)시뮬레이션을 통해 얻어진 결과를 각 환기방식별로 실험을 통하여 분석하고 시뮬레이션의 미비점을 보완 및 개선하는 연구, 3)공동주택의 욕실 배기설비까지를 포함한 통합 환기설비방식의 연구가 추가적으로 이루어져야 할 것이다.
In this experimental research, the various indoor pollutants in the public residential building which can affects to human body were examined. For the purpose of removing the various harmful indoor pollutants, the first step of work was calculated proper amounts of air through mechanical ventilation...
In this experimental research, the various indoor pollutants in the public residential building which can affects to human body were examined. For the purpose of removing the various harmful indoor pollutants, the first step of work was calculated proper amounts of air through mechanical ventilation simulation. According to simulation, the four types of mechanical ventilation systems were analyzed, and found several ways of solution that can improve ventilation systems. These are the results of this experimental research. 1) The outdoor environmental heat such as temperature, humidity, air-current, radiator heat and various pollutants (radiators, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen oxides, etc) are the factors of indoor air pollutants. These air pollutants affect the resident’s health, comfort and efficiency. It also can originate “sick house syndrome” or “sick building syndrome.” In order to solve these problems, the proper air induction, air-purifier facilities and pollutant elimination are necessary. 2) To improve the indoor air in the public residential building, calculating the proper amount of ventilation system in each room, and analyzed indoor dust time series by IAQX simulation. (The U.S company “EPA” developed IAQX simulation). As a result of IAQX simulation, Bedrooms need to ventilated 0.6 ~1 time/hr, living and kitchen area need to ventilated 1.2 ~1.4 time/hr in order to be less amount of dust than 0.15mg/m³ standard amount. The size of bedroom affects the amount of ventilation in the bedroom, and the size of living room and the time that people stayed in living room affect to the amount of ventilation in living room. However, Kitchen and living room need to ventilate more times than any other rooms because kitchen and living room creates comparatively highest pollutants. 3) To compare the four types of mechanical ventilation systems, Case-1 (the individual ventilation method) costs highest expenses than other cases because case-1 needs individual installation for residential area and kitchen area. Case-4 (the united ventilation method with heat exchange unit) costs cheapest installation expenses because this system is united with other ventilation. However, case-1 spends a lot of money for installation expenses and annual maintenance expenses. The installation expenses of Case-3 (the standard united ventilation method) costs higher than the installation expenses of Case-4. However, the annual maintenance expenses of Case-3 costs one third of other cases. As the result of comparing the total cases, Case-4 is satisfactory results for installation expenses. However, Case-3 is more suitable than other cases in the annual maintenance efficiency and space utility. Therefore, Case-3 is most suitable cases that can use in the public residential buildings. These are the additional experimental researches considered to add in mechanical ventilation method. 1) calculate the producing amount of carbon dioxide ( CO₂) at indoor, and find the proper amount of ventilation time series by simulation. 2) apply the proper amount of ventilation from 4 types simulations, and make up for the weak points of mechanical ventilation systems. 3) make research about air-exhauster of bathroom through the united ventilation.
In this experimental research, the various indoor pollutants in the public residential building which can affects to human body were examined. For the purpose of removing the various harmful indoor pollutants, the first step of work was calculated proper amounts of air through mechanical ventilation simulation. According to simulation, the four types of mechanical ventilation systems were analyzed, and found several ways of solution that can improve ventilation systems. These are the results of this experimental research. 1) The outdoor environmental heat such as temperature, humidity, air-current, radiator heat and various pollutants (radiators, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen oxides, etc) are the factors of indoor air pollutants. These air pollutants affect the resident’s health, comfort and efficiency. It also can originate “sick house syndrome” or “sick building syndrome.” In order to solve these problems, the proper air induction, air-purifier facilities and pollutant elimination are necessary. 2) To improve the indoor air in the public residential building, calculating the proper amount of ventilation system in each room, and analyzed indoor dust time series by IAQX simulation. (The U.S company “EPA” developed IAQX simulation). As a result of IAQX simulation, Bedrooms need to ventilated 0.6 ~1 time/hr, living and kitchen area need to ventilated 1.2 ~1.4 time/hr in order to be less amount of dust than 0.15mg/m³ standard amount. The size of bedroom affects the amount of ventilation in the bedroom, and the size of living room and the time that people stayed in living room affect to the amount of ventilation in living room. However, Kitchen and living room need to ventilate more times than any other rooms because kitchen and living room creates comparatively highest pollutants. 3) To compare the four types of mechanical ventilation systems, Case-1 (the individual ventilation method) costs highest expenses than other cases because case-1 needs individual installation for residential area and kitchen area. Case-4 (the united ventilation method with heat exchange unit) costs cheapest installation expenses because this system is united with other ventilation. However, case-1 spends a lot of money for installation expenses and annual maintenance expenses. The installation expenses of Case-3 (the standard united ventilation method) costs higher than the installation expenses of Case-4. However, the annual maintenance expenses of Case-3 costs one third of other cases. As the result of comparing the total cases, Case-4 is satisfactory results for installation expenses. However, Case-3 is more suitable than other cases in the annual maintenance efficiency and space utility. Therefore, Case-3 is most suitable cases that can use in the public residential buildings. These are the additional experimental researches considered to add in mechanical ventilation method. 1) calculate the producing amount of carbon dioxide ( CO₂) at indoor, and find the proper amount of ventilation time series by simulation. 2) apply the proper amount of ventilation from 4 types simulations, and make up for the weak points of mechanical ventilation systems. 3) make research about air-exhauster of bathroom through the united ventilation.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.