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문제 정의
- 5d Mean Vote) 범위는 어느 정도인지 겨울철을 대상으로 실내환경종합측정기(IES-3000, 일본)를 이용하여 측정[7]하였다. 그리고 이를 겨울철 난방 가동조건에 따른 전동차와 무궁화호, 새마을호 객차 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교 분석하고자 한다.
- PMV는 인간의 온열감각에 대한 이론을 정량화시킨 것이다. 인체의 대사량, 의복의 단열성에 건구온도, 평균복사온도, 기류속도 및 수증기 분압 등을 측정하여 인체의 열평형을 기초로 한 쾌적 방정식에 대입하여 인체의 온열감을 이론적으로 예측한 것이다.
제안 방법
- 5d Mean Vote) 범위는 어느 정도인지 겨울철을 대상으로 실내환경종합측정기(IES-3000, 일본)를 이용하여 측정하였다. 그리고 겨울철 난방 가동조건에 따른 전동차와 무궁화호, 새마을호 객차 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교 분석하였다.
- 새마을호 객차는 2008년 2월20일 난방과 실내송풍기를 가동하지 않은 조건에서 용산역을 출발하여 광주역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서대전역(13:19)을 출발하여 광주역(15:35)까지 측정하였다. 그리고 광주역(16:10)을 출발하여 서대전역(18:25)까지 일부구간은 난방 반 자동조건에서 측정하였다. 측정위치는 각각 4호 객차 21-22호석 위치에서 측정하였다.
- 무궁화호 객차는 11월27일 순천역을 출발하여 서울역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 난방반과 실내송풍기가 가동되는 조건에서 대전역에서 서울역까지 측정하였다. 그리고 서울역에서 대전역까지 운행하는 구간을 측정하였다. 새마을호 객차는 2008년 2월20일 난방과 실내송풍기를 가동하지 않은 조건에서 용산역을 출발하여 광주역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서대전역(13:19)을 출발하여 광주역(15:35)까지 측정하였다.
- 무궁화호 객차는 2월27일에 대전역(12:00)을 출발하여 제천역(14:15)까지 난방 전 자동조건에서 측정하였다. 그리고 제천역(15:00)을 출발하여 대전역 (17:17)까지 난방 반 자동조건에서 측정하였다. 측정위치는 각각 3호 객차 33-34호석에서 측정하였다.
- 본 연구에서는 ISO-7730과 미국냉난방공조학회(ASHRAE) Handbook[4-6]에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.5d Mean Vote) 범위는 어느 정도인지 겨울철을 대상으로 실내환경종합측정기(IES-3000, 일본)를 이용하여 측정[7]하였다. 그리고 이를 겨울철 난방 가동조건에 따른 전동차와 무궁화호, 새마을호 객차 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교 분석하고자 한다.
- 본 연구에서는 ISO-7730과 미국냉난방공조학회(ASHRAE) Handbook[4-6]에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적범위 -0.5d Mean Vote) 범위는 어느 정도인지 겨울철을 대상으로 실내환경종합측정기(IES-3000, 일본)를 이용하여 측정하였다. 그리고 겨울철 난방 가동조건에 따른 전동차와 무궁화호, 새마을호 객차 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교 분석하였다.
- IES-3000에 전동차, 무궁화호, 새마을호 객차 측정 전에 초기입력 met와 clo값을 겨울철에 일반적으로 적용값 1로 하였다[12]. 열차가 출발하여 종착역까지 1분 간격으로 데이터가 평균되어 저장되도록 하였다. 그리고 PMV값이 계산에 의해 데이터로 산출되어 저장된다.
대상 데이터
- 5에 만족한 수준이다. 또한 동인천역(17:54)을 출발하여 용산역(18:38) 도착하는 급행열차를 대상으로 측정하였다. 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교한 결과는 Table 2와 Fig.
- 전동차는 2007년 11월23일 난방을 가동하지 않은 조건에서 의정부역을 출발하여 인천역에 도착하는 전동차 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서울역(16:38)을 출발하여 간석역(17:30)까지 진행방향 2호 차량 중앙 우측에서 측정하였다. 또한 동인천역(17:54)을 출발하여 용산역(18:38)에 도착하는 급행열차를 대상으로 진행방향 5호 차량 중앙 우측에서 측정하였다. 무궁화호 객차는 11월27일 순천역을 출발하여 서울역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 난방반과 실내송풍기가 가동되는 조건에서 대전역에서 서울역까지 측정하였다.
- 또한 동인천역(17:54)을 출발하여 용산역(18:38)에 도착하는 급행열차를 대상으로 진행방향 5호 차량 중앙 우측에서 측정하였다. 무궁화호 객차는 11월27일 순천역을 출발하여 서울역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 난방반과 실내송풍기가 가동되는 조건에서 대전역에서 서울역까지 측정하였다. 그리고 서울역에서 대전역까지 운행하는 구간을 측정하였다.
- 측정위치는 각각 4호 객차 21-22호석 위치에서 측정하였다. 무궁화호 객차는 2월27일에 대전역(12:00)을 출발하여 제천역(14:15)까지 난방 전 자동조건에서 측정하였다. 그리고 제천역(15:00)을 출발하여 대전역 (17:17)까지 난방 반 자동조건에서 측정하였다.
- 그리고 서울역에서 대전역까지 운행하는 구간을 측정하였다. 새마을호 객차는 2008년 2월20일 난방과 실내송풍기를 가동하지 않은 조건에서 용산역을 출발하여 광주역까지 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서대전역(13:19)을 출발하여 광주역(15:35)까지 측정하였다. 그리고 광주역(16:10)을 출발하여 서대전역(18:25)까지 일부구간은 난방 반 자동조건에서 측정하였다.
- 전동차, 무궁화호를 대상으로 2007년 11월과 무궁화호, 새마을호 대상으로 2008년 2월에 측정하였다. 전동차는 2007년 11월23일 난방을 가동하지 않은 조건에서 의정부역을 출발하여 인천역에 도착하는 전동차 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서울역(16:38)을 출발하여 간석역(17:30)까지 진행방향 2호 차량 중앙 우측에서 측정하였다.
- 전동차, 무궁화호를 대상으로 2007년 11월과 무궁화호, 새마을호 대상으로 2008년 2월에 측정하였다. 전동차는 2007년 11월23일 난방을 가동하지 않은 조건에서 의정부역을 출발하여 인천역에 도착하는 전동차 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서울역(16:38)을 출발하여 간석역(17:30)까지 진행방향 2호 차량 중앙 우측에서 측정하였다. 또한 동인천역(17:54)을 출발하여 용산역(18:38)에 도착하는 급행열차를 대상으로 진행방향 5호 차량 중앙 우측에서 측정하였다.
- 전동차는 2007년 11월23일 난방을 가동하지 않은 조건에서 의정부역을 출발하여 인천역에 도착하는 전동차 운행하는 구간 중에 일부구간으로 서울역(16:38)을 출발하여 간석역(17:30)까지 측정하였다. 실내온도와 습도의 변화에 따른 PMV값을 비교한 결과는 Table 2 와 Fig.
성능/효과
- (1) 전동차는 2007년 11월 측정, 각각 평균 PMV값은 0.2, -0.3으로, 평균 실내온도 23.9℃, 21.4℃, 평균 습도 53%, 66.8%로 쾌적범위로 나타났다. 이는 난방가동을 하지 않은 조건에서 승객인원수에 의한 실내온도 영향이 많이 있음을 알 수 있었다.
- (2) 무궁화호 객차는 2007년 11월과 2008년 2월에 측정, 각각 평균 PMV값은 0.5, 0.1, 0.1, 1.1로, 평균 실내온도 26℃, 24.7℃, 24.7℃, 28.9℃로, 평균 습도 27%, 19.4%, 21%, 20%로, 난방 가동조건에서 승객인원수에 따라 실내온도 영향으로 일부구간은 쾌적범위를 다소 상회하는 것으로 나타났다.
- (3) 새마을호 객차는 2008년 2월에 측정, 각각 평균 PMV값은 0.3, 0.5로, 평균 실내온도 25.4℃, 26.3℃로, 평균 습도 18%, 17%로, 난방과 실내송풍기를 가동하지 않은 조건에서 일부구간은 승객 인원수가 적은 영향으로 쾌적범위를 다소 상회하는 것으로 나타났다.
- (4) 겨울철 전동차, 무궁화호, 새마을호 실내공간에서의 PMV는 승객 개개인의 인체 열부하에 따라 실내 승객인원수 증감의 영향과 난방 가동유무에 따라, 온도와 습도분포 영향의 차이가 있는 것으로, 이를 통해 겨울철은 실내기류의 영향보다는 승객인원수의 영향이 많음을 확인하였다.
- 승객인원을 보면 최대 167명 평균 93명 승차하였다. 평균 실내온도 21.4℃, 평균 습도 66.8%로, 서울-간석역 측정치 보다는 승객인원수에 적어 다소 실내온도가 낮게 나타남을 알 수 있었다. 그리고 PMV값은 최고 0.
- 승객인원을 보면 최고 173명 평균 118명 승차하였다. 평균 실내온도 23.9℃, 평균 습도 53%로, PMV값은 최고 0.5, 최저 -0.2, 평균 0.2로 나타났다. 이는 ASHRAE Handbook에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.
- 평균 실내온도 24.7℃, 평균 습도 19.4%, PMV값은 최고 0.5, 최저 -0.2, 평균 0.1로, 이는 ASHRAE Handbook에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.5<PMV<+0.5에 만족한 수준이다.
- 평균 실내온도 24.7℃, 평균 습도 19.4%, PMV값은 최고 0.5, 최저 0.1, 평균 0.1로, 이는 ASHRAE Handbook에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.5<PMV<+0.5에 만족한 수준이다.
- 평균 실내온도 25.4℃, 평균 습도 18.2%, PMV값은 최고 0.6, 최저 -0.6, 평균 0.3으로, 이는 ASHRAE Handbook에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.5<PMV<+0.5에 만족한 수준이다.
- 평균 실내온도 26℃, 평균 습도 27%, PMV값은 최고 1, 최저 -1, 평균 0.5로, 이는 ASHRAE Handbook에서 제시하고 있는 실내 온열쾌적 범위 -0.5<PMV<+0.5에 만족한 수준이다.
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