[논문]블라인드 설치 위치에 따른 실내열환경 변화에 관한 연구

황덕수; 이경희

doi:10.7836/kses.2011.31.5.113

블라인드 설치 위치에 따른 실내열환경 변화에 관한 연구
A Study on the Change of Indoor Thermal Environment According to the location of Blinds 원문보기

한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.31 no.5, 2011년, pp.113 - 118

Abstract ▼ AI-Helper

In order to prevent incoming solar radiation, it is necessary to study about blinds' blocking out effects of heat that are installed at the balcony at an apartment house. To figure out the heating effects from the windows, a study for indoor thermal environment according to the location of blinds is also needed. In order to find out the changes of indoor thermal environment, we'll compare models of a house building with or without Venetian blinds: one place has an extended living room removing a balcony and another one has a normal balcony. The result is as follows. Without blinds, the place with an extended living room has benefits for saving heat compare to the place with a normal balcony. It's because the warm air heated by the incoming solar radiation moves into the living room through convection current and radiation which causes an increase of the indoor temperature. At an extended living room, the temperature difference from outside and inside, when blinds were installed inside, was $1.9^{\circ}C$ while it was $0.6^{\circ}C$ when the blinds were installed at outside of the balcony. It is evaluated that setting up the blind outside prevents much heat. At the space with a normal balcony, installing blinds at living room windows can save much heat compare to installing blinds at windows at the balcony. The indoor temperature was low when blinds were installed. It can be said that blinds block heat from the incoming solar radiation. Moreover, when blinds are installed, there is a big change of indoor temperature due to the radiation from the blinds' slat and convective activities in between the blinds and windows. This also has to be considered.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

이에 본 연구에서는 발코니를 확장한 경우와 발코니를 확장하지 않은 경우의 축소모형을 제작하여 현재 폭 넓게 활용되고 있는 베네시안 블라인드를 발코니의 내외부에 설치하여 실내의 열환경 변화특성을 알아보고자 한다.

제안 방법

측정 일시는 8월 15일부터 측정하였고, 각 케이스별로 2회 측정하여 평균한 값을 분석하였다. 그리고 발코니에 부착된 창호는 개폐가 가능하도록 하였다.
베네시안 블라인드의 열적 특성을 알아보기 위하여 이중창을 가진 확장형 발코니와 발코니를 확장하지 않은 2종류의 축소모형을 제작하였고, 일사가 미치는 영향하에서 실내 온도 및 외기온을 측정하였다.
블라인드의 설치위치에 따른 모형 시험체 내의 열환경을 조사하기 위하여 측정지점은 거실과 발코니에 동일한 위치로 하였으며, 각 측정점의 위치는 바닥, 0.05m, 0.2m, 0.7m, 1.3m 지점을 설정하였다.

데이터처리

측정 일시는 8월 15일부터 측정하였고, 각 케이스별로 2회 측정하여 평균한 값을 분석하였다. 그리고 발코니에 부착된 창호는 개폐가 가능하도록 하였다.

성능/효과

(1) 기존 발코니와 확장형 발코니에 블라인드의 설치하지 않은 경우 확장형 발코니가 열적 측면에서 유리한 것으로 나타났다. 이는 기존 발코니에서 일사에 의하여 데워진 공기가 거실로 복사와 대류형태로 열이 이동함에 따라 거실 내의 온도가 상승하는 것으로 판단된다.
(2) 확장형 발코니에서 실내에 블라인드를 설치한 경우와 외부에 블라인드를 설치한 경우에서는 외기와의 온도차이가 각각 1.9℃와 0.6℃로 나타나 블라인드는 외부에 설치하는 것이 유리한 것으로 나타났다.
(3) 기존 발코니에서 거실 창호에 블라인드를 설치한 경우와 발코니 창호에 설치한 경우의 열환경은 거실 창호에 블라인드를 설치하는 경우가 열적인 측면에서 유리한 것으로 나타났다.
건축물에서의 각 부위별 열손실은 벽체나 바닥 및 천정으로 손실되는 열량이 전체의 35～75%로 나타났고, 이 중 창호를 통한 열손실량은 11～20%로 나타나 천정과 틈새바람 다음으로 건축물의 열손실에 많은 영향을 미치는 것을 알 수 있다.
발코니의 바닥 위 0.05m 부근 까지는 외기온도와 비슷한 온도분포를 보이는 것으로 나타났으나, 수직높이가 높을수록 외기온도와의 차이는 크게 나타나는 것을 알 수 있다. 그러므로 발코니 또는 거실의 온도를 하강시키기 위해서는 발코니 창에 블라인드의 설치가 요구되고, 이와 더불어 발코니 상부의 더운 공기를 외부로 유출시키기 위한 환기장치가 필요할 것으로 판단된다.
블라인드가 발코니의 창에 설치된 경우의 온도분포는 그림 10과 같다. 수직높이별 평균 온도를 살펴보면 바닥면에서는 31.6℃, 바닥 위 0.05m 지점에서는 32.2℃, 0.2m 지점에서는 32.2℃, 0.7m 지점에서는 32.9℃ 이고, 천정 부근의 높이인 1.3m 지점에서는 33.0℃를 보여주고 있으면, 시험체 내의 평균온도는 32.4℃로 거실에 블라인드를 설치한 경우의 평균온도인 31.6℃ 보다 0.8℃ 정도 높게 나타났다.
확장형 발코니의 경우와 기존 발코니 가운데 거실 내의 온도변화는 일사의 유입에 따른 복사열이 실 전체로 확산되어 감에 따라 비슷한 양상을 보이고 있으며 각각의 평균 온도는 34.8℃와 38.1℃로 나타났다.

후속연구

05m 부근 까지는 외기온도와 비슷한 온도분포를 보이는 것으로 나타났으나, 수직높이가 높을수록 외기온도와의 차이는 크게 나타나는 것을 알 수 있다. 그러므로 발코니 또는 거실의 온도를 하강시키기 위해서는 발코니 창에 블라인드의 설치가 요구되고, 이와 더불어 발코니 상부의 더운 공기를 외부로 유출시키기 위한 환기장치가 필요할 것으로 판단된다.
이는 블라인드의 설치 위치가 실내인 경우에는 창과 블라인드 사이에 가열된 공기가 정체되며, 정체된 공기는 대류에 의하여 블라인드에 열이 전달되고 이로 인하여 블라인드에서 방사되는 열은 실내로 확산하게 되는 것이 원인으로 판단된다. 그러므로 블라인드를 설치하는 경우에는 실내측보다는 실외측에 설치하는 것이 바람직하다고 판단되며, 향후 공동주택의 설계시 외부에 발코니를 설치할 수 있는 계획이나 장치가 설치되어야 할 것으로 사료된다.
전반적으로 블라인드를 설치하는 경우가 실내온도는 낮게 나타났으므로, 블라인드에 의한 일사의 차단효과는 크다고 할 수 있다. 또한, 블라인드의 설치 시, 블라인드의 슬랫에 의한 복사와 블라인드와 창호 사이의 대류 현상에 의하여 실내의 온도변화가 크게 나타나므로 이에 대한 고려가 있어야 할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	건물에서의 에너지 소비는 어떤 용도로 나눌 수 있는가?	한국의 에너지 소비는 산업, 수송, 건물분야로 나눌 수 있고, 각 분야별 에너지 소비량은 산업분야에서 58%, 수송분야에서 19%, 건물분야에서 23%를 차지하고 있다. 건물에서의 에너지 소비는 취사, 온수, 조명, 전기기기, 냉난방용으로 나눌 수 있고, 이 중 냉난방으로 사용되는 에너지 비는 약 59%를 차지하고 있다.
	확장형 발코니와 기존 발코니의 블라인드 설치 위치에 따른 실내열환경을 검토한 결과는?	(1) 기존 발코니와 확장형 발코니에 블라인드의 설치하지 않은 경우 확장형 발코니가 열적 측면에서 유리한 것으로 나타났다. 이는 기존 발코니에서 일사에 의하여 데워진 공기가 거실로 복사와 대류형태로 열이 이동함에 따라 거실 내의 온도가 상승하는 것으로 판단된다. (2) 확장형 발코니에서 실내에 블라인드를 설치한 경우와 외부에 블라인드를 설치한 경우에서는 외기와의 온도차이가 각각 1.9℃와 0.6℃로 나타나 블라인드는 외부에 설치하는 것이 유리한 것으로 나타났다. (3) 기존 발코니에서 거실 창호에 블라인드를 설치한 경우와 발코니 창호에 설치한 경우의 열환경은 거실 창호에 블라인드를 설치하는 경우가 열적인 측면에서 유리한 것으로 나타났다. 전반적으로 블라인드를 설치하는 경우가 실내온도는 낮게 나타났으므로, 블라인드에 의한 일사의 차단효과는 크다고 할 수 있다. 또한, 블라인드의 설치 시, 블라인드의 슬랫에 의한 복사와 블라인드와 창호 사이의 대류 현상에 의하여 실내의 온도변화가 크게 나타나므로 이에 대한 고려가 있어야 할 것으로 사료된다.
	한국의 에너지 소비 중 각 분야별 에너지 소비량은?	한국의 에너지 소비는 산업, 수송, 건물분야로 나눌 수 있고, 각 분야별 에너지 소비량은 산업분야에서 58%, 수송분야에서 19%, 건물분야에서 23%를 차지하고 있다. 건물에서의 에너지 소비는 취사, 온수, 조명, 전기기기, 냉난방용으로 나눌 수 있고, 이 중 냉난방으로 사용되는 에너지 비는 약 59%를 차지하고 있다.

참고문헌 (8)

아주대학교, 신？재생에너지시스템 경제성분석 프로그램 개발 및 적용방안 연구 최종보고서, 산업자원부, 2006.5.
김주영, 홍원화, 이지희, 건축물에 적용된 태양광 발전시스템의 경제성 평가에 관한 연구, 대한건축학회논문집(계획계), 22권 5호, 2006.5.
조한, 건물 통합형 태양광 시스템의 건축 디자인 적영 방법 연구, 대한건축학회논문집(계획계), 22권 8호, 2006.8.
최원기, 서승직, 태양에너지 분야의 연구동향 개관, 한국내양에너지학회논문집, 26권 4호, 2006.
김광우 외, 건축환경계획론, 태림문화사, 1996.
이경회, 건축환경계획, 문운당, 1994
Minister of Natural Resources Canada, Photovoltaic Project Analysis Chapter, RETScreen International, 2004.
Lechner, Nobert, Heating, Cooling, Lighting: Design Methods for Architects, John Wiley & Sons, 1991.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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