초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구에서는 댜음과 같은 사항이 달성되었다. 1) 불규칙적으로 변화하는 기상조건에 대하여 천공표면에서 발생되는 주광의 분포를 효과적으로 예측하기 위하여, 다양한 기상조건에서 형성되는 천공 조건 변화에 대한 예측모델을 정립되었다. 2) 연중 불규칙하게 변화하는 기상조건에서 천공조건 대응형 제어시스템이 운용되는 경우, 실내에 요구되는 조명환경 유지에 사용되는 조명에너지를 최적화 하기 위하여 시스템에 적용되는 각 구셩요소에 대한 제어 우선순위 및 가중치(weight factor)를 결정한다. 세째. 천공조건

연구의 목적 및 내용
본 연구에서는 댜음과 같은 사항이 달성되었다. 1) 불규칙적으로 변화하는 기상조건에 대하여 천공표면에서 발생되는 주광의 분포를 효과적으로 예측하기 위하여, 다양한 기상조건에서 형성되는 천공 조건 변화에 대한 예측모델을 정립되었다. 2) 연중 불규칙하게 변화하는 기상조건에서 천공조건 대응형 제어시스템이 운용되는 경우, 실내에 요구되는 조명환경 유지에 사용되는 조명에너지를 최적화 하기 위하여 시스템에 적용되는 각 구셩요소에 대한 제어 우선순위 및 가중치(weight factor)를 결정한다. 세째. 천공조건 대응형 제어시스템이 사용되는 경우, 조명환경 인자에 대한 제어 우선순위가 분석되어, 그에 따라 제어되는 실내조명 환경이 분석되었다. 3) 천공조건 대응형 조명에너지 제어시스템에 적용된 각 요소인자의 영향이 에너지절약관점에서 통합적으로 분석되어, 다양한 기상조건에서 조명 에너지의 흐름을 실시간 제어하여 조명환경의 최적제어를 위한 자료가 구축되었다.

연구결과
본 연구에서는 불규칙하게 변화하는 다양한 외부 기상조건에서 천공조건 대응형 조명제어 시스템의 효과적인 활용을 위하여, 실내조명 환경조건에 대한 수치적 해석 및 정성적인 평가 분석이 실시되었다. 기상조건 변화에 효율적으로 대응하는 최적제어 방안에 대한 분석이 진행되어, 조명에너지 정보 시스템 구축에 필요한 방안이 제안되었다.

본 연구는 다음과 같은 범위내에서 실시되었다. 1) 다양한 조명환경에서 고찰된 시각적 감지(perception) 및 시각적인 만족도 (visual comfort) 대한 이론해석 및 기존연구가 분석되었다. 이론적인 천공 조건 및 천공모델에 대한 기존연구가 고찰되어, 실시간 발생될 수 있는 주광활용 가능성에 대하여 분석되었다. 2) 다양한 천공조건의 변화에 대한 기상인자의 영향이 분석되어, 각 천공조건에서 태양의 위치에 따른 유효 주광변화 예측모델식이 정립되었다. 3) 천공조건 대응형 조명에너지 제어 시스템의 구축을 위하여, 다양한 천공조건에서 조광제어 시스템에 의하여 유지되는 실내 주광조도 및 조명기기에 의하여 유지되는 실내조도 변화분포를 현장 실험에 근거하여 분석되었다. 4) 다양한 천공조건에서 외부 일사 및 주광 조도의 변화분포를 분석하여, 주광활용 따른 조명에너지 절약을 위한 제어 모델식에 개발에 필요한 자료가 구축되었다. 5) 천공조건 대응형 조명제어 시스템이 적용되어 실시간 조명기기를 제어하는 경우, 쾌적한 조명환경의 유지를 위하여 재실자에게 선호되는 조명환경 조건에 대한 분석이 실시되었다. 6)분석되는 조명에너지 절약에 관한 데이터를 근거로 천공조건 대응형 최적 조명에너지제어 시스템이 효율적으로 운용될 수 있도록 조명 에너지 정보 시스템 개발에 활용될 수 있는 실질적인 데이터가 구축되었다.

연구결과의 활용계획
본 연구의 결과에 대한 기대효과는 다음과 같다.
1) 변화하는 기상조건에서 천공조건 대응형 조명에너지 제어시스템의 각 구성요소별 독립적인 제어조건에 따른 조명에너지 절약효과가 분석되어, 건물내 조명 에너지 소비 변동을 제어하는데 필요한 기초자료가 제공된다. 2) 천공조건 대응형 조명제어 시스템이 적용되어 조명에너지에 대한 제어 가중치 제어 우선순위를 결정되어, 불규칙적으로 다양하게 변화하는 외부 기상조건에 효과적으로 대응하여 최적으로 운용되는 조명에너지 제어전략을 수립하는데 유용한 자료가 정립된다. 3) 재실자가 선호하는 조명제어 우선순위 및 조명 에너지 소비변화 분석에 근거한 건물 조명의 운영방안 설정에 필요한 자료가 구축되어, 거주자의 만족도를 최대화하는 최적 에너지소비를 위한 제어전략을 수립하는데 효과적으로 활용된다. 4) 외부 기상조건 변화에 대응하여 조명에너지 소비를 실시간 제어할수 있는 조명에너지 정보시스템 구축에 필요한 자료가 구축되어, 조명에너지 절약을 위한 제어 시스템의 효율적인 활용 및 시각적인 쾌적에 대한 거주자의 요구를 동시에 반영하는 거주자중심의 제어 기준설정에 활용될 것으로 기대된다.

( 출처 : 한글요약문 4p )

Abstract ▼

Purpose&contents
The first objective of this study is to establish prediction models for variations of sky conditions under various weather conditions in order to predict variation of daylight and irradiance from the sky and sun which varies unpredictively. Second objective is to determine contro

Purpose&contents
The first objective of this study is to establish prediction models for variations of sky conditions under various weather conditions in order to predict variation of daylight and irradiance from the sky and sun which varies unpredictively. Second objective is to determine control propriety and weight factors for system elements applied to lighting control systems in order to optimize lighting energy consumption when lighting systems are controlled by sky-responsive lighting energy control systems under various weather conditions. Third objective is to examine occupants' control preferences for lighting control elements and analyze occupants' satisfaction for lighting environments in order to determine optimum control strategies when sky condition-responsive lighting energy control systems are applied. Final objective is to investigate control components used for sky condition-responsive lighting control systems in terms of energy savings and occupants' preferences. This leads to establishments of useful databases for lighting energy information systems that control lighting environments optimally with energysavings and occupants' satisfaction.

Result
This study examines influential factor for indoor lighting environments to effectively apply weather-responsive dimming control systems in buildings under various weather conditions. Optimum control strategies for dimming systems were discussed in order to respond to various weather conditions. The representative summary of this research is as follows. Theoretical analysis and literature for visual perception and comfort under various lighting conditions were conducted to intensify research grounds required for practical understandings. Literature review for theoretical sky conditions and sky models were performed. Potential utilization of daylight under various sky conditions were discussed to prepare optimum lighting control strategies Analyzing the influence of weather factors on the various sky conditions, predictions for the variation of daylight in space were discussed. The predictions were based on various methods, which were set up for the possible positions of the sun in sky.
The variations of illuminances in space under various daylight conditions were examined to predict energy savings for lighting system. The analysis was based on data obtained from field measurements and computer simulations. Statistical models required for the prediction of daylight illuminance were proposed to control lighting systems that are directly connected to energy consumption. Occupants’ preferences for lighting system and layouts in space were examined to predict possible methods for lighting. Effective data relevant to the variation of daylight, lighting controls and strategies for lighting systems have been accumulated in this study.

Expected Cntribution
Fundamental data for optimum control of energy savings in buildings were provided based on independent control conditions of lighting systems under various daylight conditions. Optimum control strategies for lighting systems are provided analyzing the influence of control variables that function with weight factors. This contributes to establish optimum controls of lighting systems and save lighting energy.
Occupants’ preferences for lighting systems are provided based on the layout of lighting fixtures to establish effective applications of lighting systems in space.
Accumulated data from this research play a meaningful role to establish lighting control systems to save energy with enhanced lighting quality for occupants.

( 출처 : SUMMARY 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구 내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 15
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 16
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 17
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 17
• 8. 참고문헌 ... 18
• 9. 연구성과 ... 21
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 21
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 21
• 12. 기타사항 ... 21
• 별첨1 : 대표연구실적 ... 22
• 별첨2 : 세부 목표 관련 증빙 ... 37
• 끝페이지 ... 51