에너지/열교해석관련 질문

패시브하우스의 냉방부하 계산 시 일사에 의한 부하 비중에 대하여

G 정규진 1 571 2023.05.03 16:59
안녕하세요 관리자님.
공부 중 한국패시브건축협회에서 많은 도움 받고있는 학생입니다.

제로에너지빌딩에 적합한 설비기기의 용량을 산정하기 위해 패시브건축물의 여름철 냉방부하를 계산하고 있습니다.

냉방부하를 다음의 부하 요인으로 구분하여, 동적 열부하 프로그램인 TRNSYS을 활용하여 계산하였습니다.

1. 벽체를 통한 열침입에 의한 열부하
  : 외벽 열관류율 - 0.144 [W/m2K]
2. 창호 일사에 의한 열부하 (현열)
  : 창면적비 52% 남향 창호 + 창면적비 15% 서향 창호
  : 창호 성능 : u-value 0.8 [W/m2K], g-value 0.52
  : 차양 적용 X
3. 침기에 의한 열부하 (현열 + 잠열)
  : 침기량 0.03 [1회/h]
4. 내부발열에 의한 열부하 (현열 + 잠열)
  : 인체 4인 (115 [W/인]) / 조명 3 [W/m2] / 기기 3 [W/m2] / 잠열 5 [kg/day]
5. 환기에 의한 열부하 (현열 + 잠열)
  : 열회수 환기장치 활용 환기량 0.6 [1회/h]

부하 계산 조건을 전부 기입하지는 못하였지만, 혹시 추가로 말씀드려야 하는 조건이 있다면 답글로 기입하도록 하겠습니다.

위 조건에서 여름철(6~9월)의 총 냉방부하 계산 시 현열부하 7622 MJ / 잠열부하 4886 MJ로 계산되었습니다. 또한 총 현열부하 중 55%가 일사에 의한 부하로 계산되었는데, 이 값이 너무 큰 것 같아 시뮬레이션 결과에 대해 의문이 들었습니다.

모든 부하조건을 기입하지 않았고, 시뮬레이션 계산 과정을 전부 기입하지 못하여 적절한 질문이 아닐 수 있으나, 패시브건물의 여름철 부하 관련하여 다음의 질문 드립니다.

질문사항
1. 일사에 의한 냉방부하가 총 부하에서 많은 비중을 차지하고 있는데, 이 결과가 바람직한가요?
2. 적용한 부하조건이 타당한가요?
3. 창호에 차양을 적용하지 않았는데, 일반적으로 생각해보면 가정에서 여름철의 일사를 그대로 받지 않고, 내부 커튼 등을 활용하여 일사를 차단하는데, 부하 계산 시 내부차양을 적용하는 것이 바람직할까요?

이상입니다.
패시브 건물에 대한 이해가 깊지 못하여, 미숙한 질문일 수 있으나 관리자님께 의견 여쭙고 싶습니다.
감사합니다!



Comments

M 관리자 2023.05.03 17:22
안녕하세요.
1,2. 얼추 맞습니다.
3. 용도가 무엇인지 모르겠으나, 비주거건물이라면 g-value 를 낮추는 것이 우선입니다. 그리고 내부차양은 유의미하지 않고, g-vlaue 로 안되면 외부차양을 넣는 것이 낫습니다.