International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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제14권2호
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pp.57-65
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2006
The blinds in the intermediate space are installed to block the direct solar radiation. As the blind divides the airflow of intermediate space into two parts, thermal performance of Double-Skin Facade(DSF) is affected by the blind position. Therefore the blind position should be planned with careful consideration in order to maximize the thermal performance of DSF. In this study, CFD was performed to analyze the effect of blind position in multistory-type DSF in variation of other DSF elements. The simulation results showed that the case with narrow depth of intermediate space and outlet on upper side of outer-facade, it is profitable to place blind as close as possible to the outer facade. In the other cases, the blind should maintain 0.15m distance from outer facade.
The annual mean temperature of South Korea has risen by $1.3^{\circ}C$ for last 100 years by urbanization and industrialization. Especially, the frequency of unusual hot weather in summer increases for a long time and the frequency of unusual cold weather in winter clearly decreases. In recently, The considerable portion of curtain wall system is appled to building skin in domestic. As related to this, the Korea Institute of Construction Technology devised the box typed double skin facade(It is occasionally called as FDFS : Functional Double Facade System) as an alternative that reflects the distinctive local climate and saves cooling energy. Two mock-ups($49m^*4.9m$) applied to single skin(curtain wall) and double skin each were monitored under the outdoor condition. Therefore, the characteristics of natural ventilation and cooling energy consumption of each window had been analyzed in real time. The results of this study are summarized as follow, Analysis of the experiment on an air conditioner: the indoor temperature of the chamber with FDFS is lower than that of the chamber with single skin facades by $3{\sim}6$ degrees(C). A temperature variation of about $1{\sim}2$ degrees between the 0.2m and 1.7m height of the mock-up occurs in FDFS, while that of about maximum 7 degrees occurs in single skin facade at noon with abundant intensity of solar accident. Also, 67 percent of energy consumption for air conditioning has been saved.
본 논문은 화재 시뮬레이션 프로그램(FDS)을 기반으로 만들어진 PyroSim 프로그램을 이용하여, 이중외피 구조를 중공층의 구획과 자연환기의 방법에 따라 4가지(박스형, 샤프트-박스형, 복도형, 전면형)로 분류하고, 각 구조의 화재 특성을 수치적으로 비교 분석하였다. 이를 위해 4층 건축물로 모델링하였으며, 동일한 제반 조건을 갖추고 이중외피 구조를 다르게 하였다. 또한 각 구조별 화재 특성을 확인하기 위해 연기 거동, 연기 밀도, 연기 감지장치, 가시거리를 비교 분석하였다. 그 결과, 박스형 이중외피 구조는 화재실외에는 크게 영향을 미치지 않았고, 복도형 이중외피 구조는 연기가 화재실 옆으로 이동하는 수평적인 영향이 크게 나타났다. 또한 샤프트-박스형 이중외피 구조는 샤프트를 통한 연기의 수직 상승 현상이 가장 빠르게 나타났고, 수직 상승된 연기가 차고 내려와 기타실에도 영향을 미쳤으며, 전면형 이중외피 구조도 연기의 수직 상승과 함께 기타 구획실에도 큰 영향을 미쳤다.
Purpose: This study desires to investigate an effect of indoor temperature, humidity, and illuminance targeting a planting system of double-skin facade and cavity space adjacent to the outside within a certain period of winter. Through this, the study suggests a basic material about an energy conservation effect of double window system using planting to reduce heating load of a building in winter, so desires to contribute to indoor thermal comfort effect and illuminance correction study of double window and indoor plant. Method: Considering effects such as day and night climatic elements and air conditions in winter, illuminance measurement was conducted through a double-skin facade of space, a subject of the measurement, on the basis of practical residence time of a resident, and this study analyzed characteristics of indoor illuminance about this. The study measured and compared a change of insolation, dry-bulb temperature, and relative humidity at each indoor-outdoor measuring point, so measured and compared characteristics of an indoor temperature effect by elements of double-skin facade and indoor plant. Result: Through this study, the researcher could determine that indoor plant within double window in winter not only blocks solar radiation but also photosynthesizes, so is somewhat disadvantageous to winter thermal comfort reducing heating load. In addition, solar radiation going through interior plays a role to bring down somewhat high humidity to about 50% of reasonable humidity, so plays a direct role of maintenance of comfortable indoor space. Although there are effects such as blocking of solar radiation and temperature reduction, this has a positive influence on humidity control and proper illuminance distribution. The researcher could determine that illuminance, temperature, and humidity by solar radiation penetration for the whole measuring time play a role to supplement indoor environment mutually.
The present society have been polluted the earth environment by the rapid industrial growth. So, the meaning of sustainable development is doing more important. Therefore the technology skills of sustainable architecture techniques have been studied many-side of energy as like energy saving and substitutive energy. But, See the studies until now, there have been just one system either energy saving or substitutive energy. So, the paper studies about energy saving system with substitutive energy system(the double-skin facade system with PV modules) and presents the performance of system through the analysis of reduction of the energy load, the solar radiation on the slope angle of PV module, the blind effect in system.
Many countries have been interested in sustainable development of buildings for environmental preservation. Thus it is significant to assess building envelopes in terms of $CO_2$ emissions owing to Kyoto Protocol. In this paper, a Double Skin Facade(DSF) installed in a general office building was assessed by $CO_2$ emissions(one of the performance-based assessment). To predict $CO_2$ emissions caused by the building energy consumption, the dynamic simulation program(Energy Plus) and $CO_2$ emission factor was used. Because DSF has various airflow regimes, pre-simulation runs were conducted to decide proximate optimal airflow regimes depending on seasonal variation. It is shown that the DSF can achieve 17.1-36.5% of annual energy savings.
In this study, the thermal performance of multi-story double-skin facade(DSF) with variation of cavity height is evaluated to offer useful data in determining cavity height of multi-story DSF. For this, thermal criteria for multi-story DSF is adopted and a DSF model for evaluation of the thermal performance is established. Through the evaluation of CFD simulation, the recommended height of multi-story DSF is 5 stories or less to improve the thermal performance during the intermediate season.
Double skin façade is known that several features affected the building energy and daylighting performance. That is why the envelope is able to consist of all architectural materials such as glass, aluminum, wood and insulation for vision of residents and workers in buildings. Its specifications is very diverse according to the building designers and building owners. In recent times, visual environment became a major focus and resulted in the development of cutting edge engineering of diverse glazing systems and shading devices by growing interests of friendly environment. Thus this research has evaluated the fluctuations of interior lighting and atmospheric conditions based on double skin facade systems. Especially in terms of daylighting environment as dependent on solar variations, this research provides quantitative analysis of interior lighting conditions and how it affects the living conditions as well as improve the design of interior spaces.
The balcony of our apartment building consists of unique construction similar to double skin. It is announced broadly that double skin is very effective system in improvement of natural ventilation and indoor thermal environment, and outdoor sound protection. So, for the improvement of indoor climate and energy saving, many peoples studied about environmental performance of our balcony construction. This study focus on shaft box facade, special form of box window construction. It consists of a system of box window with continuous vertical shafts that extend over a number of stories to create a stack effect. Proto-type was decided by analyzing various types of exiting apartments. Shaft box type balcony was created by setting up shaft space at a part of balcony. Air flow and contribution of air temperature were simulated, performance of shaft box type balcony was compared with existing balcony. Finally, we confirmed that shaft box type balcony has many possibility for improvement of indoor environment.
Recently, because of the continuous rise of international oil price, energy saving is strongly demanding. So, Ecological technics of architecture such as use of natural energy have been actively explored in the field of building. In the method of utilizing natural energy, the key point is to saving energy effectively as not lowering the comfort of indoor environment, various systems investigated. Many papers about double skin facade system have been reported, it is announced broadly that the system is very effective in improvement of natural ventilation and indoor thermal environment, and also protecting outdoor sound. The shaft box facade is a special form of box window construction. It consists of a system of box windows with continuous vertical shafts that extend over a number of stories to create a stack effect. The facade layout consists of an alternation of box windows and vertical shaft segments. This research investigated the natural ventilation performance of shaft box type balcony which conform the shaft box type double skin to the exiting balcony construction. First, analyzed various types of exiting apartments, proto-type was decided. By using virtual environment Program, modeling the proto-type, compared the contribution of air temperature and the effect of outdoor air cooling. by this research, we confirmed that shaft box type balcony had many possibility for improvement of indoor environment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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