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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 태양일사에 따른 평균복 사온도 변화 및 PMV 평가에 미치는 영향에 대하여 수치해석적인 방법과 실험을 통하여 살펴보았다. 또한 태양의 일사를 평균복사온도 계산에 적용하기 위하여 적절한 모델링식을 제안하였다. 이를 통하여 최종적으로 일사량을 고려한 PMV 값을 계산하고, 이를 측정을 통한 값과 비교하여 보다 엄밀한 열쾌적성 예측을 시도해 보았다.
- 본 연구에서는 일사량이 고려된 평균복사온도를 계산하기 위하여 실제 측정값과 기존 Fanger의 방법에 의한 계산값을 비교하고 일사량을 적용하여 계산한 평균복사온도를 각각 비교하였다. 이때 벽면온도 측정은 비접촉식 적외선 온도계 (model 42525, EXTECH)를 사용하여 측정하였다.
- 본 연구에서는 태양일사가 고려된 평균복사온 1148도를 계산하기 위하여 실내 유입 태양 일사량에 대한 해석과 일사에 따른 벽면온도 변화가 평균 복사온도 및 PMV 평가에 미치는 영향에 대하여 수치해석적인 방법과 실험을 통하여 살펴보았고 이를 통해 얻은 결론은 다음과 같다.
- 따라서 본 연구에서는 태양일사에 따른 평균복 사온도 변화 및 PMV 평가에 미치는 영향에 대하여 수치해석적인 방법과 실험을 통하여 살펴보았다. 또한 태양의 일사를 평균복사온도 계산에 적용하기 위하여 적절한 모델링식을 제안하였다.
가설 설정
- PMV는 수치해석을 통하여 계산한 온도 및 기류분포와 평균복사온도 모델링을 적용하여 계산한 값을 이용하여 구하였고 최종적으로 측정값과 비교하였다. 이때 인체의 신진대사량은 일반적인 휴식상태인 1.2 met(70 W/n?)을 사용하였고, 착의 상태는 가을철 평상복 차림으로 가정하여 0.72 clo(0.112m2°C/W)를 사용하였다.
- 본 연구에서는 식(11)을 이용하여 증가된 온도를 계산한 후, 이 값을 기존의 방법 즉 벽면의 온도와 각 요소를 고려하여 계산하는 방법을 이용하여 계산한 평균복사온도에 그 증가된 온도를 더하여 최종적으로 일사량이 고려된 평균복사온도를 계산하였다. 대류 및 복사 열전달계수는 같다고 가정하였다.
- 정확한 벽면온도를 이용하여 기존 평균복사온도 계산방법을 사용하는 경우는 평균복사온도와 PMV 값이 비교적 실제 측정값과 잘 일치하는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 벽면의 온 도를 PMV 측정시 공기의 온도인 242C로 가정 하고 평균복사온도를 기존의 방법으로 계산하여 이를 실측값과 비교한 결과를 Fig. 7에 나타내었다. Fig.
- 일사량을 계산한 기준시간은 직달일사 가 유입하는 오후 4〜5시 사이를 기준으로 하였다. 유리의 차폐계수 및 전달계수는 참고논문®을 이용하였으며, 대류 열전달계수는 실내 공기유속 이 0.2m/s 이하이므로 복사 열전달계수와 같다고 가정하여 PMV 계산식에서 대류 열전달계수 계산방법을 이용하여 계산하였다.
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