에너지/열교해석관련 질문
돌출된 창호의 열관류 해석에 대한 질의 입니다.
김선후
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3,164
2014.09.02 18:14
안녕하세요 오랜만에 질문을 올라며, 항상 감사하게 생각합니다^^
우선 질의 드리는 주제은 돌출창호에 대한 열관류 해석입니다.
여기서 돌출창호라 함은 일반적인 펀치드 윈도우에서 유리 부분이 외부로 돌출된 형태를 의미합니다. 첨부해 드린 이미지(pdf 파일)를 보시면 이해하실 거라 생각합니다.
여기서 질문드립니다.
에너지 절약 계획서를 작성할 때 평균 열관류율과 부위별 열관류율기준이 있는데요.
부위별 열관류율을 계산하고 이를 면적 가중하여 평균 열관류율을 계산하려 합니다. 이 때 돌출된 부분의 태두리(REVEAL PART: 첨부파일중 섹션(jpg 파일)에서 빨간 박스로 표시한 부분)의 부위별 열관류율을 해석하려 합니다.
이를 위해 THERM을 테스트 해봤는데요
1. THERM 파일 설정등이 에너지 절약 계획서을 위한 열관류 계산으로 적정한지 확인해 주실 수 있나요??
JAMB부분입니다. (테스트 파일이라 BC설정값과 U-factor 이름설정범위를 위주로 체크해주시면 감사하겠습니다^^)
또한
2. 에너지 절약 계획서 내에는 표면 열전달 저항이 외벽인 경우와 지붕인 경우가 다른데요, 돌출된 부분의 상단은 형태적으로는 지붕과 같이 수평면이기 때문에 지붕의 열전달 저항을 이용해야 하나요? 아니면 그냥 외벽의 열전달 저항을 이용해야 하나요?
그위 질문으로는 다음과 같습니다.
3. 부위별 열관류을 THERM을 이용하여 계산할 때 계산하고자 하는 부위를 짜르고 그 단면을 adiabatic으로 설정하면 되는 것인가요?
4. 계산된 부위별 열관류율을 합산하여 평균 열관류율을 계산할 때 프쉬(Ψ)에 대한 고려는 안하는 건가요?
(사실 Ψ에 대한 개념이 부족해서 이렇게 질문드립니다)
감사합니다. 답변 기다리겠습니다.^^
우선 질의 드리는 주제은 돌출창호에 대한 열관류 해석입니다.
여기서 돌출창호라 함은 일반적인 펀치드 윈도우에서 유리 부분이 외부로 돌출된 형태를 의미합니다. 첨부해 드린 이미지(pdf 파일)를 보시면 이해하실 거라 생각합니다.
여기서 질문드립니다.
에너지 절약 계획서를 작성할 때 평균 열관류율과 부위별 열관류율기준이 있는데요.
부위별 열관류율을 계산하고 이를 면적 가중하여 평균 열관류율을 계산하려 합니다. 이 때 돌출된 부분의 태두리(REVEAL PART: 첨부파일중 섹션(jpg 파일)에서 빨간 박스로 표시한 부분)의 부위별 열관류율을 해석하려 합니다.
이를 위해 THERM을 테스트 해봤는데요
1. THERM 파일 설정등이 에너지 절약 계획서을 위한 열관류 계산으로 적정한지 확인해 주실 수 있나요??
JAMB부분입니다. (테스트 파일이라 BC설정값과 U-factor 이름설정범위를 위주로 체크해주시면 감사하겠습니다^^)
또한
2. 에너지 절약 계획서 내에는 표면 열전달 저항이 외벽인 경우와 지붕인 경우가 다른데요, 돌출된 부분의 상단은 형태적으로는 지붕과 같이 수평면이기 때문에 지붕의 열전달 저항을 이용해야 하나요? 아니면 그냥 외벽의 열전달 저항을 이용해야 하나요?
그위 질문으로는 다음과 같습니다.
3. 부위별 열관류을 THERM을 이용하여 계산할 때 계산하고자 하는 부위를 짜르고 그 단면을 adiabatic으로 설정하면 되는 것인가요?
4. 계산된 부위별 열관류율을 합산하여 평균 열관류율을 계산할 때 프쉬(Ψ)에 대한 고려는 안하는 건가요?
(사실 Ψ에 대한 개념이 부족해서 이렇게 질문드립니다)
감사합니다. 답변 기다리겠습니다.^^
1. THERM 파일 설정등이 에너지 절약 계획서을 위한 열관류 계산으로 적정한지 확인해 주실 수 있나요??
JAMB부분입니다. (테스트 파일이라 BC설정값과 U-factor 이름설정범위를 위주로 체크해주시면 감사하겠습니다^^)
>>> 이게 현행규정상 조금 애매한데요.. 에너지절약계획서 상의 벽체 열관류율은 실내측의 수평/수직이냐에 따라 실내측표면열전달저항을 별도로 산정토록 하고 있고, 입력하신 것 처럼 값도 다른데요.. 창세트시뮬레이션 규정에 의하면 이 모든 것이 하나의 설정으로 통일되었습니다.
그러므로, 이 것이 벽체가 아닌 창호의 프레임이므로 창세트시뮬레이션 규정을 따르는 것이 맞아 보이며, 이 경우 B/C 는 저희가 만들어 드린 IN_kier/OUT_kier 을 사용하셔야 합니다.
아래 글을 보시면 좀 더 쉬우실 듯 합니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z4_02&wr_id=644
그리고, 모델링에 있어서도 프레임 표면을 따라서 나있는 작은 홈 등에 대해서도 별도의 입력규정이 있습니다.
이 역시 아래 글을 보시면 도움이 되실 듯 합니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z4_02&wr_id=979
2. 에너지 절약 계획서 내에는 표면 열전달 저항이 외벽인 경우와 지붕인 경우가 다른데요, 돌출된 부분의 상단은 형태적으로는 지붕과 같이 수평면이기 때문에 지붕의 열전달 저항을 이용해야 하나요? 아니면 그냥 외벽의 열전달 저항을 이용해야 하나요?
>>> 상기 답변의 연장선에서... 같은 B/C 를 사용합니다.
3. 부위별 열관류을 THERM을 이용하여 계산할 때 계산하고자 하는 부위를 짜르고 그 단면을 adiabatic으로 설정하면 되는 것인가요?
>>> 넵 그렇습니다. 몇몇 특수한 경우는 있습니다만, 통상의 경우에는 말씀하신 데로 설정하시면 됩니다.
4. 계산된 부위별 열관류율을 합산하여 평균 열관류율을 계산할 때 프쉬(Ψ)에 대한 고려는 안하는 건가요?
(사실 Ψ에 대한 개념이 부족해서 이렇게 질문드립니다)
>>> 프사이는 엄밀하게 Therm 에서 산출되는 열관류율에 이미 포함이 되어 있습니다. 그러므로 별도의 고려는 하지 않으셔도 됩니다. 프사이를 여기서 분리해서 별도로 따지는 이유는 프레임에 극한 값을 알아야 결로 판정 등을 좀 더 세밀하게 할 수 있기 때문입니다.
즉, 합산 평균열관류율이 아닌 개별 프레임의 열관류율이 안심할 수 있는 수치가 나왔다고 할지라도... (이 경우 합산 평균열관류율은 당연히 안심할 수 있는 범위에 들어가겠죠...) 개별 프레임의 일부 부분의 값은 허용범위에 있지 않을 수 있기 때문입니다.
그러므로 저희와 같이 전문적으로 프사이값을 산출하시는 것이 아니시라면, 계산되는 열관류율에 이미 반영되어져 있으므로 별도로 고려하실 필요는 없습니다.
** 올려주신 파일과는 별개로... 경험상 이러한 대형(돌출)프레임은 하나의 부재로 해석하는 것이 상당히 부담스럽습니다. 오차가 커질 수 있기 때문입니다.
별도의 규정은 없지만, 이런 경우에는 수평부재와 수직부재를 나누어서 계산될 필요가 있어 보입니다.
물론 조금 애매한 경계에 있는 프레임이라, 나누는 것과 지금처럼 하는 것과의 차이가 그리 많지 않을 수도 있지만, 조금은 걱정되는게 사실입니다.
감사합니다.