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온돌을 이용한 복사냉방의 가능성에 관한 연구
A study on the applicability of radiant cooling using Ondol 원문보기

空氣 調和·冷凍 工學 論文集 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering, v.12 no.2, 2000년, pp.200 - 208  

구소영 (서울대 대학원) ,  김용이 (서울대 대학원) ,  석호태 (쌍용건설(주)) ,  이현우 (광운대 건축공학과) ,  김광우 (서울대 건축학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The use of air-conditioning systems for cooling in residential buildings has negative effects on the environment and causes the problem in peak electric power demand in summer. The objective of this study is to demonstrate the potential of radiant cooling systems using ondol as an alternative coolin...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이러한 관점에서 근래에 이르러 주택에서의 에너지 절약적 냉방 시스템에 대한 개발의 필요성이 대두되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 공동주택의 에너지 절약적인 냉방 방식의 하나로서, 지금까지 난방 시스템으로만 사용된 온돌을 냉방 시스템으로 적용한 복사냉방방식을 제안하고, 기존의 온돌을 복사냉방방식으로 적용하기 위한 일차적인 단계로서 그 가능성을 검토하고자 한다.
  • 또한, 냉방으로 전환할 때 난방과 달리 외기 조건은 높은 외기온과 습도로 바뀌게 되며, 냉방 부하를 제거하기 위한 냉수의 사용시 결로가 생기게 된다. 따라서, 본항에서는 난방설비인 온돌을 냉방설비로 전환했을 때의 고려사항을 고찰하며, 외기 조건에 대하여 정상 상태 계산을 통한 냉방의 가능성을 예측하였다.

가설 설정

  • 이것은 실내설정온도를 유지하기 위한 최대 환기 횟수가 27 회/h임을 뜻한다. 냉방중일 때에는, 창문을 닫고 있는 것으로 가정하고 건물 및 창호의 기밀성을 고려하여 1 회/h로 하였다.
  • 바닥복사냉 방방식 의 활용 가능성 을 개 략적 으로평가하기 위해서, 온돌 복사냉방바닥이 대상 공간의 전체 현열을 처리하며, 실온과 벽체온도가 같다고 가정하고, 온돌공간에 대한 정상상태의 열확산 방정식을 계산하였다. 이 때, 실온은 연속운전 상태에서 안정한 상태로 고정된 값을 유지한다고 가정하였다.
  • 1과 같다. 실온은 설정온도 26℃로 유지되는 것으로 가정하였으며, 일사량 및 외기온은 공조학회의 표준 기상데이타를 이용하여 1 시간 간격으로 계산하였다.
  • 방정식을 계산하였다. 이 때, 실온은 연속운전 상태에서 안정한 상태로 고정된 값을 유지한다고 가정하였다. 그러면 대상공간의 현열 냉방부하는 온돌 복사냉방 바닥이 제거하는 전 열량이 되며, 다음과 같은 식들이 성립한다.
  • 인체 대사량 70 W/irf로 설정하였으며, 이 때 착의 량은 얇은 여름옷을 기준으로 하여 0.5 clo로설정하였다.(9)
  • 자연환기는 풍력에 의한 것과 온도차에 의한 것이 있으나, 풍력에 의한 자연환기는 없는 것으로 가정하였다. 온도차에 의한 자연환기는 실내외의 온도차에 의한 환기를 말하며, 식 (5)와 같이 온도차에 의한 환기율 계산식(5), (6)을 사용하여 계산하였다(7)
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