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건물의 환기 성능 예측에 대한 개요와 최근의 응용

전문가 제언: ○ 이 논문은 건물에서 환기 성능을 예측하기 위하여 사용된 기법들에 대한 개요이다. 고찰된 그 기법은 해석적 모델, 경험적 모델, 작은 규모 실험 모델, 실물 크기 실험모델, 다층영역 네트워크 모델, 영역모델 그리고 전산유체역학 모델(CFD)들이다.

○ 이 고찰은 해석과 경험적 모델이 과거에 연구문헌에 극히 작은 기여를 했다는 것을 알았다. 작은 모델과 실물 크기의 실험 모델은 주로 수치해석 모델을 검증하는 데 사용되었다. 다층영역 모델은 향상되었고 그리고 그들은 전체 건물에서 환기 성능을 예측하기 위하여 중요한 도구이다.

○ 영역모델은 가장 일반적으로 사용하고, 이 고찰에서 발견된 70%의 문헌들에 기여하였다. 더욱 신뢰할 수 있고 그리고 정확한 모델을 얻기 위하여 현저한 노력이 수반되어야 한다. 또한 CFD를 다른 건물 시뮬레이션과 결합함으로써 그들의 성능을 향상시키는 방법이 있다. CFD 모델의 응용은 주로 실내 공기 질, 자연환기 그리고 그들이 다른 모델에 의해서 예측하기 어려울 때 성층화된 환기들에 적용한다.

○ 이 분야의 국내 연구는 CFD를 이용한 건물 외부유동특성, Sharp Interface method를 이용한 도시철도의 환경, 에어컨 설치 공간의 개폐에 의한 실내 공기 질 그리고 공동주택에서 환기 특성 등으로 연구되고 있다. 대부분이 상용 프로그램을 이용한 CFD 해석을 하고 있다. 작은 규모나 혹은 실물 크기의 실험모델과 비교는 적은 편이다. 특히 전체 영역을 비교하기 위해서는 입자영상 유속계 등이 소규모지만 정확할 것으로 생각된다.

저자: Qinyan Chen
자료유형: 학술정보