Analysis of Thermal Performance of Ardisia Species Used for Improvement of Indoor Environment

실내환경 개선을 위한 Ardisia속 식물의 열 성능 평가

This study investigated the changes of indoor thermal environment by Ardisia species planted in indoor space. Three Ardisia species (Ardisia japonica, Ardisia crenata and Ardisia pusilla) were used in this study and differences of temperature and relative humidity were ascertained in an empty chamber with and without plants. In high temperatures over $24^{\circ}C$, Ardisia species cooled down chamber more as compared to the control without plants, but there were no significant differences among Ardisia species. Ardisia crenata showed high relative humidity of $57.3{\pm}3.1%$ during most of the day time and $60.8{\pm}2.5%$ at low temperatures. However, Ardisia japonica and Ardisia pusilla showed $54.7{\pm}1.18%$ and $52.5{\pm}2.4%$, respectively, on the average, and they maintained comfortable relative humidity during most of the day time. When the setting temperature was decreased from 28 to $26^{\circ}C$, Ardisia species showed 7.5~13.6 times greater cooling efficiency as compared to the control without plants, and at low temperatures the chamber without plants showed higher themal energy than the chamber with plants. Ardisia species were effective on cooling down the temperature at high temperatures and they showed a tendency to maintain proper temperatures at low temperatures.

본 실험에서는 Ardisia속 자생식물의 온도 및 습도변화에 따른 온열환경을 조사함으로써 자생식물의 이용에 가능한 기초 자료를 제공하고자 실시하였다. 가로 2m, 세로 1.3m, 높이 1.8m, 총 부피가 $4.68m^3$의 밀폐된 유리 챔버 내에 온도 조건 변화에 따른 실내공간의 온도 및 습도변화를 측정한 결과, Ardisia속 식물에 의한 실내온도의 변화는 $24^{\circ}C$ 이상의 고온에서는 식물이 없는 상태에 비해 감온 효과가 있었으며 3종의 식물 간 큰 차이는 보이지 않았다. Ardisia속 식물 중에서 백량금이 온도 변화에 따른 습도 변화가 가장 민감하게 일어나 13%의 습도 변화를 보였고 $57.3{\pm}3.1%$로 비교적 높은 습도를 보였는데, 이에 비해 자금우는 8%, 산호수는 9%의 습도 변화를 보였고 자금우와 산호수 모두 대부분의 낮 시간 동안 50~55%의 실내 적정습도 범위를 유지했다. 식물체의 실내 발열체로서의 열성능 평가 결과, 실내 온도를 $28^{\circ}C$에서 $26^{\circ}C$로 감온 시에는 식재에 의한 냉방 효과가 비식재 공간에 비해 7.5~13.6배 높았고, 적정온도 이상의 고온에서는 자금우에 의한 냉방 효과가 백량금과 산호수에 비해 더 좋았으며 적정온도를 유지하는데 효과적이었다. 실내 저온 조건에서는 비식재 공간이 식물을 배치한 경우보다 높은 열량을 나타내 식물이 저온 조건에서 냉방효율을 낮추므로 적정온도를 유지하는데 효과적이었다. 이로서 Ardisia속 식물은 고온의 실내에서 주위의 온도를 저하시키고 적정온도를 유지시키는데 효과적임을 알 수 있었다.