Global efforts have made to reduce energy consumption and $CO_2$ gas emission. One of the weakest parts for energy loss through the whole building components is building envelopes. Lots of technologies to increase the thermal performance of building envelopes have been introduced in recent year. Transparent Insulation Wall(TIW) is a new technology for building insulation and has been function both solar transmittance and thermal insulation. A mathematical model of a Transparent Insulation Wall equipped with south wall was proposed in order to predict thermal performance under varying climates(summer and winter). Unsteady state heat transfer equations were set up using an energy balance equation and solved using Gauss-Seidel iteration solution procedure. The thermal performance of the TIW determined from a wall surface and air layer temperature, non-airconditioned room temperature and air conditioning load. As a result, this numerical study shows that the TIW is effective in an air conditioning load reduction. Further experimental study is required to establish complete TIW system.
One of the most weak parts for energy loss through the whole building components are building envelopes. Lots of technbologies to increase the thermal performance of building envelopes have been introduced in recent years. Transparent insulation is a new technology for building insulation and has function both solar transmittance and thermal insulation. This study has been carried out to develope the transparent insulation panels and TI-wall system and to analyze the thermal performance of TI-wall system by experiments using test-cell and dynamic energy simulation program ESP-r 9.0. This system is regarded as a efficient building envelope system suitable for to reduce the heating and cooling load of the buildings in our country.
The thermal effect of a transparent insulated opake wall with solar energy was investigated theoretically. The heat gain through transparent insulated opake wall was studied for relative simple conditions. The stationary heat transport effect was studied for layer which is built on the opake wall. This study shows that a relative low solar radiation intensity causes a great heat reduction through the transparent insulated opake wall. Because the transparent insulation layer is mostly transparent to solar radiation, it is opaque to heat radiation.
The thermal effect of a transparent insulated opake wall with solar energy was investigated theoretically. The heat gain through transparent insulated opake wall was studied for relative simple conditions. The stationary heat transport effect was studied for layer which is built on the opake wall. This study shows that a relative low solar radiation intensity causes a great heat reduction through the transparent insulated opake wall.
Various efforts to combine new high-tech materials with solar system have been progressed nowadays in order to improve the performance of the existing passive solar system. TIM(Transparent Insulation Material) replacing the conventional outer building envelope glazing as well as the wall is good example for this trend. TI integrated wall is a thermal mass wall with a special shaped TIM instead of using typical envelope materials The tested TIM type is a small(diameter 4mm and thickness 50mm) capillary tube of Okalux model and cement brick(density 1500kg/m3). The purpose of this study was to analyze the thermal performance through the actual measurements performed in a test cell. This study was carried out to justify the following issues. 1) the impact of Tl-wall over the temperature variations 2) the impact of mass wall surface absorptance over the transient thermal behavior and 3) the impact of thermal mass wall thickness over the temperature variations. Finally, as results indicated that the peak time of room temperature was shifted about one hour early when absorptance of thermal mass wall changed from 60% to 95% for the 190mm thickness thermal mass wall test case. the temperature difference of both surfaces of thermal mass wall surface showed about $23^{\circ}C$ during a day of March for the 380mm thickness thermal mass wall case. However, the thermal mass wall was over-heated by outside temperature and solar radiation in a day of May the temperature difference of both surfaces of thermal mass wall surface was indicated $10^{\circ}C$ and inside temperature was observed more than average 22C.
Because of energy crisis and environment pollution, we have become more conscious of the need to conserve heat in buildings. In response to this need. new requirements have been developed for insulation and other matters relating to energy consumption. Among others, more promising is to use the energy that is all around us in the dynamic forces of nature:the wind, tides, waves, rivers, geothermal hot spots, and the sun. The problem is that we have not been forced to find the technological means to convert these natural energies into usable forms because it has been too easy simply to dig or pump our energy out of the ground. Now, the problem is not a shortage of energy itself, but a shortage of technology for converting the energy that lies aoo around us into usable forms. Energy-conversion technology is the real issue, and solar energy is one of the brightest and most promising frontiers in energy conversion. All buildings are wrapped in a skin. Generally skins protect the person in stay from rain, wind, dust, noise, cold, hot etc.. However, there are some skins that provide energy from given environment into the building. Out of aoo, transparent insulation material is one of these materials that most effectively satisfies this kind of envelope function. Since, there are no research on transparent insulation in Korea, it has been studied very actively in Europe and in America. Thus, in this thesis, we will theoratically study and analyze how the heat flows through a trans arrent insulated opaque wall of a school building in Korea. It will be an important information for the effective using guidelines of transparent insulation materials in Korea.
Recently, finishing materials at spandrel area, a part of curtain-wall system, are gradually forced to improve thermal insulation performance in order to enhance the building energy efficiency. Also, Building Integrated Photovoltaics(BIPV) systems have been installed in the exterior side of the spandrel area, which is generally composed of windows. Those BIPVs aim to achieve high building energy efficiency and supply the electricity to building. However, if transparent BIPV module is combined with high insulated spandrel, it would reduce the PV efficiency for two major reasons. First, temperature in the air space, located between window layer and finishing layer of the spandrel area, can significantly increase by solar heat gain, because the space has a few air density relative to other spaces in building. Secondly, PV has a characteristics of decreased Voltage(Voc and Vmp) with the increased temperature on the PV cell. For these reasons, this research analyzed a direct interrelation between PV Cell temperature and electricity generation performance under different insulation conditions in the spandrel area. The different insulation conditions under consideration are 1) high insulated spandrel(HIS) 2) low insulated spandrel(LIS) 3) PV stand alone on the ground(SAG). As a result, in case of 1) HIS, PV temperature was increased and thus electricity generation efficiency was decreased more than other cases. To be specific, each cases' maximum temperature indicated that 1) HIS is $83.8^{\circ}C$, 2) LIS is $74.2^{\circ}C$, and 3) SAG is $66.3^{\circ}C$. Also, each cases yield electricity generation like that 1) HIS is 913.3kWh/kWp, 2) LIS is 942.8kWh/kWp, and 3) SAG is 981.3kWh/kWp. These result showed that it is needed for us to seek to the way how the PV Cell temperature would be decreased.
The aim of this study was to analyze the thermal performance through Test-Cell of TI-wall in domestic climate. This study was carried out as follows: 1) The TI-wall was studied for ability to reduce heat loss through the building envelope and analyzed to TIM properties. 2) Test models of TI-wall were designed through the investigation of previous paper and work, measured for winter and spring, and the thermal effects were analyzed. The type of the TIM used in test model is small-celled(diameter 4mm and thickness 50mm) capillary and cement brick(density $1500kg/m^3$) was used by thermal mass. 3) Test-cell of TI-wall was calibrated from measured data and the dynamic simulation program ESP-r 9.0. In these simulations, the measured climate conditions of TaeJon were used as outdoor conditions, and the simulation model of Test-cell was developed. 4) The sensitivity analysis is executed in various aspects with standard weather files and ESP-r 9.0, and then most suitable system of TI-wall are predicted. Finally, The suitable system of TI-wall was analysed according to sizes of air gap, kinds, thickness, and the surface absorption of therm wall. The result is following. In TI-wall, Concrete is better than cement brick, at that time the surface absorption is 95%, and the most efficient thickness is 250mm. As smaller of a air gap, as reducer of convection heat loss, it is efficient for heating energy. However, ensuring of a air gap at least more than 50mm is desirable for natural ventilation in Summer.
BIPV system is one of the best ways to harness PV module. The BIPV system not only produces electricity, but also acts as a building envelope. Thus, it has the strong point of increasing the economical efficiency by applying the PV modules to the buildings. Bifacial solar cells can convert solar energy to electrical energy from both sides of the module. In addition, it is designed as 3 busbar layout which is the same with ordinary mono-facial soalr cells. Therefore, many of the module manufacturers can easily produce the bifacial solar cells without changing their manufacturing equipment. Moreover, bifacial BIPV system has much potential in building application by utilizing glass to glass structure. However, the performance of bifacial solar cells depends on a variety of factors, ranging from the back surface to surrounding conditions. Therefore, in order to apply bifacial solar cells to buildings, an analysis of bifacial PV module performance should be carried out that includes a consideration of various design elements, and reflects a wide range of installation conditions. As a result it found that the white insulation reflector type can improve the performance of the bifacial BIPV system by 16%, compared to the black insulation reflector type. The performance of the bifacial BIPV was also shown to be influenced by inclination angle, due to changes in both the amount of radiation captured on the front face and the radiation transmitted to the rear face through the transparent space. In this study is limited design condition and installation condition. Accordingly follow-up researches in this part need to be conducted.
Bidini, G.;Barelli, L.;Buratti, C.;Castori, G.;Belloni, E.;Merli, F.;Speranzini, E.
Smart Structures and Systems
/
제30권3호
/
pp.327-332
/
2022
In building envelope, transparent components play an important role. The structural glazing systems are the weak element of the casing in terms of mechanical resistance, thermal and acoustic insulation. In the present work, new structural glass panels with granular aerogel in interspace were investigated from different points of view. In particular, the mechanical characterization was carried out in order to assess the resistance to bending of the single glazing pane. To this end, a special instrument system was built to define an alternative configuration of the coaxial double ring test, able to predict the fracture strength of glass large samples (400 × 400 mm) without overpressure. The thermal and lighting performance of an innovative double-glazing façade with granular aerogel was evaluated. An experimental campaign at pilot scale was developed: it is composed of two boxes of about 1.60 × 2 m2 and 2 m high together with an external weather station. The rooms, identical in terms of size, construction materials, and orientation, are equipped with a two-wing window in the south wall surface: the first one has a standard glazing solution (double glazing with air in interspace), the second room is equipped with the innovative double-glazing system with aerogel. The indoor mean air temperature and the surface temperature of the glass panes were monitored together with the illuminance data for the lighting characterization. Finally, a brief energy characterization of the performance of the material was carried out by means of dynamic simulation models when the proposed solution is applied to real case studies.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.