에너지/열교해석관련 질문

문의 열관류율 추정

먼저 좋은 자료를 공유해주셔서 감사드리며,
귀 협회의 발전을 기원합니다.

링크된 therm 프로그램과 사용설명서를 이용하여
첨부파일과 같이 철재방화문의 열관류율을 구했는데
제대로 했는지 알 수 없어 아래 사항에 대한 자문을 구합니다.

1. 표면이름 및 경계설정은 제대로 되었는지요?
2. 기밀성과 열관류율을 좋게 하기 위하여 가스켓 외에 패킹을 추가하였는데
    열관류율은 더 나쁘게 나옵니다.
    프로그램 입력을 잘못해서인지? 아니면 다른 이유가 있는지요?
      => 패킹 안쪽은 밀폐(완전밀폐는 아님)되어 열전달을 막아주는 역활을
          하는 것으로 알고있습니다.
3. U-Factor 값이 Total Length, Projected X,Y 등 선택에 따라 값이 상이한데
    방화문의 열적성능 추정에 가장 적합한 것은 무엇인가요?
4. 또한 U-Factor Surface를 Door와 Frame으로 구분하였는데,
    열관류율은 각각의 값이 구분되어 집니다.
    저의 소견으로는 Door와 Frame을 합친 열관류율로
    문전체의 평균 열관류율 추정에 적용해야 될 것으로 생각합니다만
    이에 대한 것을 질문3과 연계하여 설명 부탁드립니다.

Comments

M 관리자 2013.03.12 00:18
안녕하세요..

1. 표면이름 및 경계설정은 제대로 되었는지요?
-> 아래 그림에 표현하였습니다.
프레임 내부의 구성소재는 제품의 고유의 것이라 판단되어 수정하지 않았습니다.
문이나 창호를 시뮬레이션하실 때에는 Material Library를 Therm에서 주어진 고유의 파일을 사용하셔야 합니다. (material.lib)

2. 기밀성과 열관류율을 좋게 하기 위하여 가스켓 외에 패킹을 추가하였는데
    열관류율은 더 나쁘게 나옵니다.
    프로그램 입력을 잘못해서인지? 아니면 다른 이유가 있는지요?
      => 패킹 안쪽은 밀폐(완전밀폐는 아님)되어 열전달을 막아주는 역활을
          하는 것으로 알고있습니다.
-> 경계조건이 잘못되어서 그렇습니다.

3. U-Factor 값이 Total Length, Projected X,Y 등 선택에 따라 값이 상이한데
    방화문의 열적성능 추정에 가장 적합한 것은 무엇인가요?
-> 방화문과는 무관하구요. 열류의 방향이 수평으로 움직이므로  Projected X 로 설정하셔야 합니다. 이를 판단하는 기준은 X,Y를 바꾸면 Length 가 변하게 되는데, 프레임의 폭이 75mm 이므로, 이 것이 "0"으로 표기되면 잘못된 것입니다. 즉, 75가 표기되는 방향을 선택하시면 됩니다.
M 관리자 2013.03.12 00:24
4. 또한 U-Factor Surface를 Door와 Frame으로 구분하였는데,
    열관류율은 각각의 값이 구분되어 집니다.
    저의 소견으로는 Door와 Frame을 합친 열관류율로
    문전체의 평균 열관류율 추정에 적용해야 될 것으로 생각합니다만
    이에 대한 것을 질문3과 연계하여 설명 부탁드립니다.
-> 이 것은 도어와 프레임이 두개의 파일로 따로 모델링을 하셔야 합니다. 즉, 지금 그리신 그림은 모두 프레임입니다. 아래 그림을 보시면 이해가 가실 터인데요.. Door 부분은 등고선이 변하지 않는 일정한 구간만 해당합니다.
그리고 작업하신 모델링에서 도어의 높이가 더 높아야 합니다. 즉, 시뮬레이션을 한 다음 도어 내부의 등고선이 곡선이 생기지 않고 직선이 될 때까지는 높아야 합니다. 그래야 도어의 정확한 값의 추정이 가능합니다. Center of Door,  Frame 두 덩어리로 파일이 나뉘어 져야 합니다.
그런 후, 각각의 면적 가중치로 전체 열관류율을 계산하게 됩니다.
등고선이 변하는 종단의 도어 길이는 제품마다 다르므로, 별도로 판단을 하셔야 하는데, 유리는 230m 를 봅니다. 철재이므로 조금 더 길어집니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_01&wr_id=302
이 내용을 자세히 보시면 충분히 이해하시리라 판단됩니다.

참고로 말씀드리면, 알루미늄이나 철재문으로 패시브하우스에서 요구하는 열적성능을 맞추시는 것은 어려우실 것입니다. 불가능한 것은 아닙니다만, 경제성이 없습니다. 비록 평균열관류율은 근처까지 도달하더라도 철재의 특성상 프레임 쪽에서 결로가 생깁니다. 성능이 모자르더라도 적정선에서 마무리를 하시는 것이 좋으실 듯 합니다.
감사합니다.
1 권오열 2013.03.12 11:54
감사드리며, 좀더 해보고 의문사항에 대하여 재문의 하겠습니다
많은 도움 요청드립니다.