• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.517-532
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• 2017

도심지 터널에 주로 적용되는 횡류식 환기방식은 환기구간 거리가 길어질수록 환기성능이 저하되므로 균일한 풍량분배가 필요하다. 본 연구에서는 환기구간 거리가 길어져도 균일한 풍량분배를 통해 설계값의 환기성능을 확보할 수 있도록 급배기구의 개도율을 최적화하는 프로그램을 개발하였으며, TUNVEN DUCT 프로그램과의 비교를 통해 프로그램의 예측 성능을 검증하였다. 이를 위해 반횡류 급기 환기방식을 적용하였으며, 두 프로그램은 유사한 포트 크기 및 풍량 분배를 예측하고 있으며, 계산값의 변동범위는 각각 11.71% 와 1.36% 인 것으로 나타났다. 이 프로그램은 다양한 터널 연장 및 급배기 포트 설치 조건에 대한 신속한 분석이 가능하므로, 횡류식 및 반횡류 환기방식의 포트 최적화 설계에 상당히 유용할 것으로 판단된다.

• 토지주택연구
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• 제13권3호
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• pp.107-113
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• 2022

건축물의 에너지소비를 줄이기 위해 건물의 기밀도가 지속적으로 향상되고 있으며, 이로 인해 건물 내부의 평균적인 상대습도가 높아지고 있다. 평균 상대습도가 높아짐에 따라 단열 취약부 및 습기발생 행위 시 결로가 발생하며, 습기제어를 위하여 기계 환기장치의 중요성이 향상되고 있다. 그러나, 기계환기장치는 추가적인 에너지 소비 및 소음 발생으로 재실자의 불쾌감을 유발하기 때문에, 서로 상충되는 기준에 대한 적절한 환기전략 선정이 필요하다. 본 연구에서는 공동주택 내 기계환기장치의 환기성능, 에너지 소비량, 소음도를 측정하여, 서로 상충하는 운영기준 중 우선순위에 있는 환기전략을 찾기위해 다기준 의사결정기법인 TOPSIS를 이용하였다. 또한, 재실자의 환기장치 운영기준 선호도에 따라 달라지는 적절 환기전략을 도출하였으며, 향후 AI 기술을 활용한 재실자 맞춤 환기전략 제시가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권1호
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• pp.154-167
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• 2019

기후변화에 따른 각종 환경문제가 발생하는 가운데, 도시에서는 폭염, 열대야와 같은 도시 열환경 문제가 심각해지고 있다. 한국은 찬공기 생성에 유리한 산림지역이 국토면적의 약 63%을 차지하고 있으며, 주요 산줄기인 정맥은 도시지역과 밀접하게 위치해 있기 때문에 찬공기를 활용하는 것은 도시 열환경 완화에 매우 효과적인 방안이 될 수 있다. 본 연구에서는 낙남정맥을 대상으로 정맥에 위치한 도시들의 바람길 활용 방안을 마련하기 위해 정맥의 찬공기 특성을 알아보고, 이를 바탕으로 낙남정맥의 찬공기 관리방안을 제안하였다. 또한, 낙남정맥에 위치한 진주시와 산청군을 대상으로 상세분석을 수행하여, 정맥에서 생성된 찬공기 흐름이 인근 도시 지역에 미치는 영향을 분석하고 이를 바탕으로 도시지역에서 찬공기를 활용하기 위한 관리방안을 제시하였다. 찬공기 특성 분석을 위해 독일에서 개발된 모형인 KALM(Kaltluftabflussmodell)을 활용하였으며, 야간 6시간 동안 생성되는 찬공기 흐름 및 찬공기층 높이를 파악하였다. 분석 결과, 시간이 경과함에 따라 정맥에서 생성된 찬공기 흐름이 뚜렷해지고, 찬공기층의 높이는 증가하였다. 찬공기 분석 결과를 바탕으로, 찬공기 흐름을 유지 및 확대할 수 있는 관리방안을 제안하였다. 예를 들어, 찬공기 생성이 활발한 산림지역 일대를 '찬공기 보전지역'으로 지정하고, 원활한 찬공기 흐름을 위해 관리가 필요한 지역을 '찬공기 관리지역'으로 지정하여 전략을 제시하였다. 본 연구의 결과는 낙남정맥에 위치한 도시지역의 쾌적한 열환경 조성을 위한 바람길 활용방안의 일환으로 낙남정맥의 체계적인 관리계획을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.76-81
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• 2007

The shopping center in underground passage increased for efficient space utilization in urban area. This study describes operation characteristics of all air type and hybrid type with local ventilation and fan coil unit fixed to ceiling. In order to compare energy saving, thermal environment and installation space, etc., integrated simulator with heat production and indoor distribution system is designed and constructed. Energy saving of the hybrid system is calculated as over 30% compared to conventional all air type. And also the results showed that humidity decreased about 6%, also indoor thermal distribution is improved as temperature variation of around $1^{\circ}C$.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.80-80
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• 2007

• 국제초고층학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.293-314
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• 2013

Double-Skin Façade (DSF), which is a kind of passive indoor environmental control technique, is effective way to control environmental loads while maintaining the transparency especially in perimeter zone and hence the adoption example of DSF keep increasing recently. The objective of this study was to perform a field survey of air quality environment with natural ventilation through DSF and thermal environment within office building with six stories during a mild climate period in Japan. Moreover, to understand the comprehensive environmental performance of the target building, questionnaire survey was conducted to subjectively evaluate the productivity and satisfaction with the environmental factors in office space. In this field measurement, there was a positive correlation between the DSF internal ventilation flow and the amount of solar radiation on the DSF normal surface; the primary driving force for ventilation in the DSF was considered to be the buoyancy force caused by solar radiation. The results of questionnaire survey with regard to productivity level indicated the need for improvement in the thermal (temperature) and spatial environment (room size and furniture placement).

• 국제초고층학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.315-320
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• 2022

With the rapid development of urbanization the problems of pedestrian-level wind comfort and natural ventilation of tall buildings are becoming increasingly prominent. The velocity at the pedestrian level ($\overline{MVR}$) and variation of wind pressure coefficients $\overline{{\Delta}C_p}$ between windward and leeward surfaces of tall buildings were investigated systematically through numerical simulations. The examined parameters included building density ρ, height ratio of building α_H, width ratio of building α_B, and wind direction θ. The linear and quadratic regression analyses of $\overline{MVR}$ and $\overline{{\Delta}C_p}$ were conducted. The quadratic regression had better performance in predicting $\overline{MVR}$ and $\overline{{\Delta}C_p}$ than the linear regression. $\overline{MVR}$ and $\overline{{\Delta}C_p}$ were optimized by the NSGA-II algorithm. The LINMAP and TOPSIS decision-making methods demonstrated better capability than the Shannon's entropy approach. The final optimal design parameters of buildings were ρ = 20%, α_H = 4.5, and α_B = 1, and the wind direction was θ = 10°. The proposed method could be used for the optimization of pedestrian-level wind comfort and natural ventilation in a residential area.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권6호
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• pp.749-762
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• 2019

최근 들어 대도시의 교통난 해소 및 녹지공간 확보를 위해서 도로의 지하화가 추진되고 있으며, 대형차 혼입률이 낮기 때문에 소형차 전용 도로터널로 계획되거나 건설되고 있다. 또한, 도시에 건설되고 있는 터널은 간선도로의 기능을 수행하기 위해서 장대화되는 추세이다. 따라서 환기시스템의 용량이 증대하고 다양한 환기방식이 요구되고 있으며, 환기기 운전비용 등 터널준공 후, 유지관리의 중요성이 부각되게 되었다. 따라서 환기기 소비전력의 절감을 위한 운전단계의 최적화나 환기기 운전제어로직에 대한 연구의 필요성이 증대하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 소형차 전용도로 터널에 ① 제트팬방식과 조합환기방식, ② 제트팬 + 공기정화방식, ③ 제트팬 + 수직갱방식, ④ 제트팬 + 급기반횡류환기방식을 적용하여 에너지 절약적인 환기기 운전을 실현하기 위해서 운전단계 및 제어로직 최적화 방안의 필요성에 대한 연구를 수행하였다. 연구의 결과로 조합환기방식의 터널의 경우, 다양한 운전조합이 있을 수 있으며, 발생되는 환기량이 동일할 지라도 운전조합에 따라 소요동력이 크게 차이가 나며, 일반적으로 수행하고 있는 제트팬 우선 운전방식보다는 축류팬을 우선 운전하는 것이 동력절감에 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 토지주택연구
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• 제3권1호
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• pp.89-96
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• 2012

본 연구는 공동주택에서 하이브리드 환기시스템의 적용성을 검토하고, 하이브리드 환기시스템의 성능을 향상하기 위해 CFD시뮬레이션을 이용하여 설계방안을 제시하고자 하였다. 연구대상으로는 전용 $51m^2$, $84m^2$의 공동주택을 선정하였으며, 하이브리드 환기시스템은 창틀자연급기와 각실을 덕트로 연결하여 배기하는 시스템(Hybrid 1)과 창틀자연급기와 욕실 거실배기가 혼합된 시스템(Hybrid 2)을 적용하였다. 이때 각 시스템별 배기구의 위치를 변수로 하여 CFD를 수행하였다. $51m^2$, $84m^2$ 모두 Hybrid 2가 Hybrid 1보다 환기효율이 우수한 것으로 나타났으며, 평균공기연령 또한 낮은 것으로 나타났다. Hybrid 1의 경우, 덕트 배기구의 위치가 각 실 입구에 설치하는 것보다 실 안쪽 모서리에 설치하여 기류이동을 많이 유발할 수 있는 유형이 효과적인 것으로 나타났다. Hybrid 2의 경우, 욕실 고정압팬에 덕트를 연결하여 거실중심에 배기구를 설치하는 시스템이 환기효율이 가장 우수한 것으로 나타났다. 그러나 $51m^2$의 경우 Hybrid 2가 Hybrid 1보다 20%의 향상된 환기효율을 나타낸 반면, $84m^2$의 경우는 14%의 향상된 환기효율을 나타내 공동주택 규모에 따른 적정한 하이브리드 환기시스템에 대한 검토가 필요하다.

• 토지주택연구
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• 제13권3호
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• pp.93-106
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• 2022

일반적으로 실내 공기질을 조절하기 위해서는 환기의 역할이 중요하다. 최근 코로나-19 등 감염병의 확산으로 거주자들의 실내에서 보내는 시간이 늘어남에 따라 환기의 중요성은 더욱 높아지고 있으며, 환기성능에 대한 관심도 더욱 높아지는 추세이다. 많은 국가에서 현재 환기 성능을 파악하는 지표로서 시간당 환기횟수를 사용하고 있으며, 국내에서도 공동주택을 대상으로 시간당 0.5회 이상의 환기횟수를 확보하도록 규제하고 있다. 하지만, 선행연구 및 국내외 환기성능 평가 관련 표준을 검토한 결과 시간당 환기횟수만을 통해 실내 환기 성능을 평가하는데에는 실질적 실내 환기 성능을 평가하는 데에는 한계가 있는 것으로 나타났으며, 실질적인 환기 성능을 평가하기 위해서는 실내 국소부위를 대상으로 오염물질 저감속도와 공간내 환기 성능 균일도 등을 고려하는 것이 필요할 것이다. 이에 대해 본 연구에서는 추적가스 희석법을 이용한 실증 실험을 통해 측정 위치별 유속, 공기연령 및 환기효율을 측정하고 비교하였으며, 측정점별 조합에 따른 평균값과 공간 내 중심점에서의 측정값을 비교하여 측정점 선정에 따른 환기성능 차이를 비교 조사하였다. 본 연구 결과는 향후 실환경 기반의 주거공간 실내 환기성능을 평가하기 위한 실험절차 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.