에너지/열교해석관련 질문

기밀성 테스트 결과단위 환산이 궁금해서요..

G 김영민 8 11,558 2012.03.29 01:30
안녕하세요..항상 좋은 답변 잘 보고 배우고 있습니다..
 
다름이 아니라 저희가 얼마 전에 기밀테스트를 받았는데 n50 = 0.5/회 이런 식으로 받는 것이 아니라
 
ACH 라는 단위로 받았습니다. 그래서 이해하기가 힘들어서 글 올립니다.
 
저희 결과치가 0.106 ACH 를 받았습니다. 이걸 /회 단위로 바꾸면 어떻게 되나요?
 
그리고 패시브하우스 기밀테스트의 ACH 기준은 뭔가요? 0.003 ACH 라고 하던데 이게 맞는 것인지
 
정말 궁금합니다??
 
항상 감사드리면 정확한 답주시면 너무 감사하겠습니다.

Comments

1 유정연 2012.03.29 02:10
ACH는 Air Changes per Hour 의 약자로.

"한시간동안 실내공기가 몇회 (침기에 의해) 교체 되었는가" 를 나타냅니다.

0.106 ACH =  0.106(회)/h 로 표현할 수 있습니다.

침기량을 계산하기 위해 침기가 유입된 기준 시간 단위가 함께 표현됩니다.

기밀성테스트 결과인 0.1 ACH = 0.1/h 의 의미는

한시간 동안 실체적만큼의 공기가 0.1회 침기로 교체되었다. 라는 표현이지만.

쉽게 이해하시려면,

한시간동안 실체적의 10%의 만큼 (차가운) 외기가 건물 틈새를 통해 유입되었고.

또 그 만큼의 (따뜻한) 실내공기가 건물의 틈새를 통해 빠져나갔다는 라고 이해하시면 쉽습니다.
1 유정연 2012.03.29 02:32
패시브 하우스의 기밀성능 기준은
ACH(50) = 0.6/h 이며. 
=기밀성능을 테스트하기 위하여 일부러 건물 내외부에 50Pa의 압력차를 발생시킨 조건에서 시간당 환기횟수

해당실의 높이가 2.5m 일 경우,
ACH
= 0.07*0.6/h*0.6=0.0254/h
= 외풍압의 영향이 크지 않는 일반적인 경우의 시간당 환기횟수
로 계산됩다만.
해당실의 높이가 2.5m 가 아닌 경우도 있고.... 

패시브하우스의 기밀성능은 ACH(50)의 조건에서 0.6/h로 기준을 잡고 있습니다.



패시브하우스의 환기성능 기준은...
ACH = 0.3/h 이며
이것은 (의도한) 신선외기 도입 환기량 기준입니다.

환기는 자연환기 또는 기계환기로 하게되며 (패시브하우스에서는 기계환기로 0.3/h)

(의도하지 않은) 침기-건물의 기밀성능을 나타내는 기준_와는 다른 의미입니다. 


조금 정리가 안되게 설명이 되었네요.


국내에서는 ACH(50) = n50의 표현을 사용하지 않고.
이 값을 ACH로 환산한 값을 결과치로 주고 있습니다.

국내 환기 기준이 0.7 ACH 인 것을 고려하면,
침기로 0.1 ACH 이니. 기계환기로 0.6 ACH을 공급해주면 됩니다만...

0.7 ACH는 패시브하우스 환기기준인 0.3 ACH 과 비교할 때 너무 큰 값이라고 판단됩니다.
G 베를린곰 2012.03.29 16:47
약간 의문점이 있어서 글을 올립니다.

일반적으로 n50 = 0.6 h-1 의 값을 일반적인 건축물의 상황에
적용하면 n = 0.042 h-1 이고, 이를 난방기간 동안에 외부 바람의 영향을 고려하면
n = 0.108 h-1 정도의 값이 되는 것으로 알고 있습니다.

써놓으신 값이 조금 이상한 것 같습니다.

질문자께서 질문하신 ACH 0.106 은 n50 로 환산하면 약 1.5 h-1 정도가 나오는 것으로
계산이 됩니다만...

그리고, 국내 환기 기준이 0.7 h-1 은 아닌 것으로 알고 있습니다.
다만 주택 에너지 계산시 환기율을 0.7 h-1 로 계산하는데
이는 국제기준에서도 창문을 통한 일반적인 자연환기의 경우
환기율이 약 0.7 h-1 로 계산되기에 우리나라에서도 이 값을 적용하는 것으로 생각됩니다.

패시브 하우스에서 환기, 환기에 의한 열손실은 민감한 부분이라서
정확한 분석이 필요하다고 생각됩니다.

한번 확인해 보시고 제가 틀린 것이면 알려주십시오
감사합니다.
M 관리자 2012.03.30 01:37
의견 달아주신 두분께 먼저 감사드립니다.
저는 두분의 말씀이 모두 맞다고 생각되는데요..

우선 질문 주신 분의 답변부터 드리도록 하겠습니다.

일단, 앞서 설명주신 것과 같이 ACH=회/h 입니다.

질문주신 글의 내용으로 보아서, 기밀테스트 결과를 주신 분이 테스트 결과를 그대로 주신 것이 아니고, 평상시의 침기량으로 환산을 해서 주신 듯 합니다.

ASHRAE(미국냉동공조학회)에서는 50pa의 압력으로 테스트한 결과를 20으로 나누면 그 값이 평상시의 침기량으로 보고 있는데요..(물론 나누는 숫자가 항상 20은 아닙니다만 미국쪽 기준을 알고 계신분들은 대부분 20으로 나눕니다.)

즉, 받으신 결과값이 0.106 ACH 이고, 패시브하우스의 침기기준이  0.003 ACH 라고 말했다는 것에서 알 수 있는데요.. ( 0.003ACH는 오타이거나 말씀하신 분이 실수하셨을꺼라 생각됩니다. 패시브하우스의 기밀성능이 50pa에서 0.6ACH 이므로, 이를 20으로 나누면 0.6/20=0.03ACH 입니다.)

그러므로 이를 꺼꾸로 추정해 보면, 받으신 결과값이 0.106ACH 이므로, 이를 바탕으로 50pa의 결과를 유추하자면 0.106x20=2.12ACH라 추정할 수 있을 것 같습니다. 일반 집보다는 좋은 수치입니다.
(확실하게 하자면 테스트하신 분께 환산치를 주지말고, 테스트결과값을 그대로 달라고 하시면 될 듯 합니다. 모든 기밀테스트 기계가 환산치로 표시되는 기계는 없기 때문입니다.)

그러나, PHPP 의 평상시 침기량 계산은 조금 복잡한 양상을 띄는데,, 답변 달아주신 분들이 그 내용에 대한 대화를 하고 계신 중입니다.

아래는 질문하신 분과는 상관없이 대화 중이신 두분의 글에 대한 의견입니다.
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PHPP에서 평시 침기량의 계산식은 nV,Res=n50*e*(Vn50/Vphpp) 인데, 여기서 층고가 2.5m라면 거의 Vn50≒Vphpp 이므로, 유정연님 글에서 "0.07*0.6/h*0.6=0.0254/h" 은 "0.07*0.6*1=0.042/h" 의 오타로 보여집니다.

phpp의 방풍계수(Wind Protection Coefficients)는 EN13790을 따라갔다고 알려져 있습니다.
그 값은 주변의 건물을 고려해서, 계산되는 건물의 여러 면이 외부에 열려져 있다면 0.1~0.04, 한 면이 노출되어져 있다면 0.03~0.01로 되어 있습니다. 이는 ASHRAE의 기준과 비슷한데요.. 1/20=0.05 이므로 50pa의 결과를 20으로 나누는 것은 결국 EN13790에서 "여러면이 노출되어있지만, 주변에 건물이 있는" 상태와 거의 가까운 상태라고 풀이될 수 있을 듯 합니다.

phpp에서는 난방기간동안의 침기량을 별도로 구하지는 않고, 말씀하신 n = 0.108/h는 난방기간의 침기량이라기 보다는 피크부하를 구하기 위해 평시 침기량에 2.5배를 곱한 값입니다.
다만 글을 읽으면서 드는 생각입니다만, 지역(바닷가 등)에 따라서는 평시 침기량의 기준도 좀 더 세분화되고, 강화될 수도 있겠다는 생각이 들었습니다.

마지막으로 국내 환기기준은 불행하게도 0.7회/h가 맞습니다. (건축물의 설비기준 등에 관한 규칙, 주택법, 다중이용시설 등의 실내공기질 관리법) 최근 이 값이 너무 커서 줄이는 쪽을 연구가 진행되고 있는 것으로 알고 있습니다.

두분 모두 감사드립니다.  앞으로도 의견 많이 부탁드리겠습니다.
1 유정연 2012.03.30 01:47
예,  의문점을 갖으신 내용이 맞습니다.

PHPP메뉴얼을 확인해보면.
외풍이 없는 일반적인 경우  블로우 도어 테스트를 안 한 경우.

ACH
= 0.07*0.6/h*0.6=0.0254/h----(X)
= 0.07*0.6/h = 0.042/h -------(O)
이 맞습니다.

외기의 영향을 고려하여 난방부하를 계산할 경우 그 값에 2.5배를 하여.
약 0.105/h가 되는 것도 맞습니다.

그러나. 블로우 도어 테스트를 한 경우, 테스트를 통해 산출된 V(n50)값과 V(Rax)(=난방면적*2.5m) 값의 비율을 추가로 곱해주게 되어 있습니다.
저는 그 비율을 0.6으로 가정하였습니다만. 보통 1보다 큰 것이 맞지 않나 하는 생각이 듭니다.
(이 부분은 조금 더 공부를 해서 알려드리도록 하겠습니다. )

그리고. 국내 환기 기준은...
실내 VOC 농도가 높아져 아토피 발생이 급증하자.

0.5/h 에서 0.7/h로 바뀐것으로 알고 있습니다.

(어느 날 값자기 공동주택의 발코니확장을 법적으로 허용한 사건처럼.
갑작스럽게 환기 기준이 변경되었고... 아직 복귀가 되지 않은 것으로 알고 있습니다. )
자연환기+기계환기를 포함한 기준으로 알고 있으며, 
일정 세대 이상의 공동주택에서는 자연환기가 가능한 환기구를 설치하거나. 환기시스템을 설치해야 하는 것으로 알고 있습니다만. 관련 규정을 한번 더 확인해 보고 다른 부분이 있으면 추가로 답변을 적어 놓도록 하겠습니다.

국제기준에서 자연환기 기준이 0.7/h 이었군요.
패시브하우스에서는 기계환기시 0.3/h 로 되어 있었는데.
역시 기계환기와 자연환기의 경우 차이가 있었네요.
 
감사합니다.
1 유정연 2012.03.30 01:54
예, 제가 V(n50) 값을 조금 잘못 이해한 부분이 있었습니다.
V(n50) = V(50) 이라고 잘못 이해했는데요.
답변주신 내용을 보니. V(n50) 은 50Pa의 기밀테스트를 하여 산출된 "건물의 내부체적"의 의미인것 같습니다. 감사합니다.
G 김영민 2012.03.30 03:56
정말 이런 공부는 어디서해요? 건축설계 전공했는데 정말 제 자신이 너무 모르고 있는 것 같아서 속상합니다.. 이런 공부 좀 할 수 있게 어떻게 하는지 좀 가르쳐 주세요..제발..
M 관리자 2012.03.30 14:46
교육을 받으시면 되실 듯 합니다
협회교육은  실무중심내용이고 한국패시브하우스연구소에서 하는 CPHD교육은 이론 중심의 내용입니다.
위의 내용과 같이 이론적 내용을 위해서는  CPHD 교육을 들으시는 것이 좋을 듯 합니다.
협회교육은 6월경에 있고 CPHD는 10월경에 있습니다.