• 제목/요약/키워드: 냉.난방 부하

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PHPP를 활용한 조적, 콘크리트, 목조 레이어 구성별 표준주택 냉·난방 에너지 요구량 평가 (Heating and Cooling Energy Demand Evaluating of Standard Houses According to Layer Component of Masonry, Concrete and Wood Frame Using PHPP)

  • 강유진;이준희;이화영;김수민
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제45권1호
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    • pp.1-11
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    • 2017
  • 건축물에서 냉방과 난방에 많은 양의 에너지가 소요되고 있다. 건축은 $CO_2$ 발생을 줄이고 에너지 소비 저감을 위하여 냉 난방 부하를 최소화할 필요성이 있다. 그리고 최근 주거문화는 친환경적이고 실내 쾌적성을 중시하는 방향으로 변화하면서 단독주택의 수요가 증가하고 있다. 국내 단독주택의 구조는 크게 조적조, 콘크리트조, 목조 주택으로 구분할 수 있다. 따라서 본 논문은 세 가지 구조방식(조적, 콘크리트, 목조)으로 구성된 동일 면적 단독주택의 냉 난방 부하와 에너지 요구량을 분석하였다. 구조방식별 벽체, 지붕, 바닥 레이어를 구성하였고, 각 레이어의 열관류율(U-value)은 목조 벽체와 같이 스터드를 고려해주기 위하여 PHPP 계산법을 이용하였다. 또한 스터드 유무에 따른 차이를 비교 분석하기 위하여 목조 벽체에서 스터드를 고려하지 않은 경우(비 스터드)를 분석하였다. 분석은 엑셀을 기반으로 자체 개발한 냉 난방 부하 산출 프로그램(CHLC)과 ECO2를 이용하였다. 냉 난방 부하와 에너지 요구량 결과, 목조 구조가 가장 높은 결과를 보였고 콘크리트 구조는 두 번째로 높은 값을 유지하는 것을 확인하였다. 두 구조방식은 에너지소비 측면에서 불리하다고 판단하였다. 결론적으로, 동일한 조건에서의 조적 구조는 다른 구조방식에 비하여 냉 난방 부하 및 에너지 요구량에 있어 유리하며, 목조 구조에서 스터드로 인한 열교를 제외한다면 에너지소비를 줄일 수 있다고 판단되었다.

연도별 기상데이터를 활용한 건물의 냉.난방부하 특성 비교 (Comparative Studies on Heating and Cooling Loads' of a Building Varied by Annual Weather Data)

  • 이지훈;황광일
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.265-270
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    • 2011
  • 본 연구는 건물에너지 효율 향상을 위한 목적으로 기상데이터 변화에 따른 건물 냉 난방부하량을 예측하고 결과를 비교 분석한 것으로, 연구 성과는 다음과 같다. 1)기상청에서 입수데이터를 평가툴인 ESP-r에 활용할 수 있도록 항목별 기상데이터를 개발하였다. 표준기상 데이터의 외기온도, 습도, 풍속은 대부분의 경우 기상청데이터 보다 크거나 높았다. 수평면전일사량은 기상청데이터가 높았고, 직달일사량은 겨울철에는 표준기상데이터가, 여름철에는 기상청데이터가 많은 것으로 나타났다. 2)대학교 캠퍼스 내에 신축된 후생복지관을 대상으로 한 시뮬레이션 결과, 최대난방부하의 경우 표준년도, 2006년, 2009년이 비슷한 반면 2007년은 표준년도 대비 81%, 2008년은 96% 수준이었고, 연간난방부하는 2006년, 2008년의 순으로 난방수요가 많았다. 한편, 냉방부하의 경우에는, 상대적으로 최대냉방부하가 큰 2007년, 2009년의 연간 냉방부하보다 최대냉방부하가 가장 적은 2008년의 연간냉방부하가 더 큰 결과를 보였다. 3)냉 난방기기의 상당시간가동률을 평가한 결과, 표준년도의 최대부하대비 상당시간가동률은 2006~2009년이 표준년도에 비해 대부분 가동률이 낮았다.

흡수식을 이용한 에너지 장거리 수송/변환 기술

  • 강용태
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제33권3호
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    • pp.11-18
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    • 2004
  • 흡수식 사이클을 이용한 에너지의 장거리수송 기술을 소개하고 경제성평가 결과를 제시한다. 현재 에너지수요 측면에서 가장 높은 증가율을 보이고 있는 것이 바로 대도시 및 산업단지의 냉$.$난방 및 급탕용 에너지이다. 냉$.$난방에 사용되는 에너지는 10$0^{\circ}C$미만의 저온으로서 고열원 에너지인 화석연료의 사용은 에너지사용 면에서 비효율적이다. 따라서 산업지 역에서 버려지는 폐열원등의 각종 미활용에너지를 이용하여 냉$.$난방부하를 충족시킬 수 있는 에너지 절약형 시스템의 개발이 매우 중요한 과제로 대두되고 있다. 일반적으로 미활용에너지 및 폐열에너지 공급지역은 소비지역으로부터 멀리 떨어져 있다. 지금까지 흡수식시스템은 냉동 및 냉방의 개념에서 기술개발 및 실용적운전이 이루어져 왔으나, 본 논문에서는 흡수식시스템을 이용한 에너지의 장거리수송 및 변환 기술을 소개하고자 한다.

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블라인드 내장형 창호시스템의 에너지 성능 및 경제성 평가에 관한 연구 (Study on Energy Performance And Economic Evaluation of Windows System with Built-in Type Blinds)

  • 조원화;임남기
    • 한국건축시공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.97-104
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    • 2010
  • 본 연구에서는 전열해석 프로그램인 피지벨(PHYSIBEL)을 사용하여 블라인드 내장형 창호시스템의 일사차단성능 및 단열성능에 따른 에너지 성능을 평가하였다. 피지벨 해석시 창호별 구성 재료의 열적특성과 해석조건을 결정하기 위해서 Mock-up시험을 실시하였으며, 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 결과를 바탕으로 공동주택 기준층 1개 세대(33평형)를 대상으로 연간에너지 소비특성, 연간전열량, 연간 냉난방 비용을 분석하였다. 실험결과, 연간전열량은 일반 창호시스템 대비 블라인드 내장형 창호시스템에서 블라인드를 올린 경우 냉방시 10%, 난방시 11% 절감할 수 있으며, 블라인드를 내린 경우 냉방시 25%, 난방시 30%정도를 절감할 수 있는 것으로 나타났다. 블라인드 내장형 창호시스템의 냉 난방 부하 절감량은 일반 창호시스템에 비해 냉방시 283.3KWh, 난방시 76.3KWh 로 냉 난방 에너지 절감효과는 단위세대당 359.6KWh 절감시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 이것은 단위세대당 연간 에너지원단위(TOE) 약 0.078toe, 이산화탄소톤($tCO_2$) $0.16tCO_2$을 절감시킬 수 있어 온실가스 저감에도 유리할 것으로 판단된다. 또한, 블라인드 내장형 창호시스템의 냉 난방비용 절감액은 일반창호시스템과 비교하여 연간 냉방비용 10만원, 난방비용 5만원으로 연간 냉 난방 비용을 약 15만원 정도 절감시킬 수 있는 것으로 나타났다.

EnergyPlus 해석용 수랭식 VRF 히트펌프의 냉·난방 능력 및 소비전력 예측식 산출 기법 (Capacity and Power Input Performance Curves Creation of Water-cooled VRF Heat Pump for EnergyPlus)

  • 김민지;권혁주;이광호
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • Variable refrigerant flow (VRF) systems have recently attracted attention in many countries due to a variety of advantages over conventional system. Especially, the water-cooled VRF heat pump, including geothermal heat pump, is a system that accurately controls the flow rate of refrigerant for the improved efficiency under part load operation. This paper describe the process of generating the cooling and heating energy performance curve coefficients and performance expressions for modeling water cooled VRF system using EnergyPlus. Through this study, the process for generating performance curves can be implemented into EnergyPlus or other comparable building energy analysis tools for the long-term evaluation of heat pump under dynamic conditions.

국내 건물 단열기준에 따른 냉.난방 부하 분석 및 최적 단열기준에 관한 고찰 (An Analysis of Thermal Loads Depending on Korea Building Insulation Standard and the Optimum Insulation Standard)

  • 서성모;박진철;이언구
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.146-155
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    • 2011
  • Sustainable building is getting more and more important topic in 21C. Following this trend, building energy saving standard has been reinforced in Korea. Especially, insulation standards are revised continuously after1979. This study aims to evaluate the correlation between the revised insulation standards and heating and cooling loads of a residential building. This study shows that the standard of insulation is more related with heating load than cooling load, and cooling load is more related with other sources such as glass types and solar incidence through windows. In case of highly-insulated building such Passive Houses or Zero Energy Houses, the cooling load should also be considered as important as heating load when revising the building energy saving regulations in the future.

건물의 냉, 난방 부하비율과 HVAC&R 시스템 1차 에너지 소비량의 상관관계분석 및 합리적 설계방안 연구 (Interaction Analysis between Cooling-to-Heating Load Ratio and Primary Energy Consumption of HVAC&R System for Building Energy Conservation)

  • 조진균;김진호;이성재;강호석
    • 설비공학논문집
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    • 제27권3호
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    • pp.113-122
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    • 2015
  • HVAC&R systems account for more than 50% of the energy consumption of buildings. The purpose of this study is to propose an optimal design method for the HVAC&R system and to examine the possibility for the energy conservation of a selected system. The energy demand for cooling and heating is determined by using TRNSYS and HEET. By an interaction between total system efficiency and cooling-to-heating load ratio, the optimal HVAC&R systems will be decided. The results showed that this proposed method is significantly capable of determining optimal system and building design for saving energy.

CES(Community Energy Supply System) 사업

  • 박용순;정용우
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제29권1호
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    • pp.57-67
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    • 2000
  • 최근 국민소득수준의 향상을 따라 여름철 전력 수요가 폭증하므로 전력안정 공급을 위한 특별 대책이 필요한 실정이고 환경적인 측면이나 수용가 입장에서 만족스러운 새로운 냉·난방, 전기 공급시스템의 개발·적용이 필요하다. 선진국의 경우, 소규모의 집단에너지 공급이 주류를 이루고 있으며 특히 소규모 열병합 발전시 생산되는 전기, 지역난방열 이외에 냉방에 필요한 냉수를 중앙열원에서 동빌딩을 중심으로하는 구역형 집단에너지 시스템(Community Energy Supply System)등 소규모지역 난냉방 공급방식이 활성화되어 있으므로, 우리나라에서도 냉방/난방/전기부하 패턴 및 하절기 피크부하 경감에 대한 기여도 등을 고려한 경제성있는 최적시스템 구성이 가능한지 검토할 필요가 있다. 소규모 집단에너지사업은 대규모 사업과는 달리 적정 수요예측이 가능하므로 효율적인 초기 투자가 이루어질 수 있으며, 상업용 및 사업용 빌딩 등을 중심으로 부하밀도가 높은 구역을 대상으로 하명서 해당 부하패턴에 적합한 효율적인 시스템의 구성을 통해 수익성이 확보된다면 국가 에너지절약 및 한전의 여름철 전력 피크부하 경감, 대기 환경공해 감소, 도심 도시미관 향상 등의 사업효과가 기대된다. 본문에서는 이러한 소규모 집단에너지시스템 개요 및 국내외 공급 현황, 국내 적용환경, 적용 가능에너지 검토 열원시스템의 기본방향 등에 대하여 언급하고자 한다.

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무선센서 네트워크를 이용한 실내환경 통합제어 기술

  • 김기동;장진엽
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제39권3호
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    • pp.43-48
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    • 2010
  • 건물의 친환경 자동제어를 위하여 부하에 따라 센서를 조밀하게 설치하여 꼭 필요한 곳에 냉 난방을 실현하는 방법으로 Ad-hoc Mesh Networking 기술을 활용한 실내환경 모니터링용 무선센서 기술을 소개하고자 한다.

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