설계/시공관련 질문
바닥복사 난방관련 궁금한 부분이 있어서 질문달았습니다.
come1baby
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2019.08.08 10:41
안녕하세요 패시브협회싸이트의 도움을 자주받고있는 대학원생입니다.
바닥복사난방의 개념은 잘이해가되고, 실험을 통해서 여러가지 분석을 진행하고있습니다.
과정중에 논리적으로 증명하기 어려운 부분이있어 협회의 도움을 받을 수 있을까 하는 마음에
댓글을 달았습니다.
바닥복사난방에서 바닥면에 PCM 을 설치하여 열용량을 증가시켜 난방에너지 소비를 줄이는 논문과,
다른 열용량을 증가시켜 난방에너지 소비하는 실험들이 많이 진행되고있습니다.
그러나 왜 정확히 난방에너지가 감소하는지에 대해서는 씌어져 있지 않습니다.
(대부분의 논문에서 설명하기를 초기 난방에너지가 더 투입이 되지만, 보일러 가동횟수가 감소하여 난방에너지가 감소한다. 이런식으로 말을하고 정확한 증명을 하지 않고 넘어갑니다.)
하지만 위의 가정은 열용량이 높은 공간의 난방에너지가 10%더 소비된다고 했을떄 보일러 가동시간(실 공기온도가 상한을 찍고 하한을 찍는 시간까지 걸리는시간) 또한 10% 증가한다고한다면 이는 결과적으로
난방에너지 절감을 불러오지 못합니다.
즉 열용량이 큰 실에서 난방에너지가 10% 더 소비된다고 할때 보일러 가동시간이 10% 늘어나는것보다 더 많이 늘어나야지 난방에너지 절감을 할 수 있게 됩니다.
그렇다면 왜 열용량이 커서 10% 증가하여 소비될때 가동시간이 10% 높은 %로 시간이 늘어나게되어서 난방에너지가 절감 되는지 궁금합니다.
초기 가동 에너지가 더 들어가거든요..
그래서 가동 횟수를 줄이면 에너지가 감소하는 것은 맞아요.
하지만, 이 것을 그저 얼마가 줄어든다.. 라고 확정할 수도 없어요... 용량에 따른 연소에너지 특성 그래프가 있어야 해요. 보일러 회사가 공개를 꺼려서 실측을 해야 하지만... 일반화할 정도의 실측치는 사실 어렵거든요.
그래서 그냥 퉁쳐서 "줄어든다"라고 이야기를 하는 것이지.. 그게 구체적으로 열용량 몇% 증가일 때, 몇 %의 에너지가 감소한다라고는 아무도 이야기를 하지 못하고 있는 이유이기도 하구요.
그리고, 당연하겠지만... 임계점이 존재해요.. 아무리 열용량을 올려도 감소에너지가 더 이상 줄지 않는 지점을 찾아야 하는데.. 이게 생각보다 빠른 시점에 있어요..
당부드리고 싶은 것은...
무언가 계산하기 위해, 매우 좁게 답힌 계를 만들어야 하는데요.
위에 적은 것도... 열용량을 올리는데 투입된 비용과 에너지 감소량을 비교해 보면 되는데.. 의외로 변수가 많아요.. 작업성, 층고 감소, 재료비, 재료에 의한 2차하자, 쾌적, 보일러특성, 펌프특성, 난방수량, 부하 등등...
그래서 인위적으로 닫힌 계를 가정하는데.. 이 연구(좁은 계)의 결과에 대한 신뢰성과는 별개로 실제 세계의 적용은 각자 위치에 있는 개별 전문가의 몫이라는 것을 인지하고, 연구를 해주십사 하는 것입니다.
그래야.. 연구자와 실무자가 서로를 부정하는 지금의 상황에서 벗어나... 지금 학생이신 분의 미래가 좀 더 나아질 수 있어요.