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학위논문 상세정보

자연 통풍을 이용한 아파트 건축계획에 관한 연구 원문보기
A study on the design of natural ventilation for apartment houses

  • 저자

    이규혁

  • 학위수여기관

    水原大學校 大學院

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    建築工學科

  • 지도교수

  • 발행년도

    1999

  • 총페이지

    ix, 84 p.

  • 키워드

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8954137&outLink=K  

  • 초록

    오늘날의 주거 형태는 기존의 저층, 단독주택의 독립적인 형태에서 고층, 복합 주거 형태인 아파트로 점차 변화하고 있다. 국민 생활 수준의 향상으로 거주자는 더욱 쾌적한 실내 환경을 요구하게 되었고, 그에 따라 냉방기기의 사용이 증가하고 있는 실정이다. 하절기 에너지 소비량은 급증하게 외었고, 냉방 기기에서 방출되는 오염 물질로 인해 지구 환경 파괴의 문제가 초래되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 우리 나라 주거 건물의 상당수를 차지하는 아파트 건물 단지에서, 자연통풍을 이용한 쾌적한 주거 환경 조성과 하절기 냉방 에너지 절약 및 지구 환경 보전을 꾀할 수 있는 방안으로, 건축설계 단계에서 적용할 수 있는 계획 지침을 제시하고자 한다. 선정한 아파트 단지를 중심으로 수동 실험으로 기류 흐름을 가시화 분석하였고, 풍동 실험으로 건물의 차압을 측정하였으며, 현장 실측 실험을 통해 이상의 실험 데이터를 비교. 검토하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 아파트 건물을 배치함에 있어서, 최적의 조건은 일반적으로 어떠한 배치형태에서든, 기류에 대해 45°를 중심으로, 좌. 우 15°내의 각도에 각 동이 배치된 경우이다. 기류가 비스듬히 불어오는 경우, 배치 형태 중 가장 적절한 배치 형태는 복합 배치로 나타났다. 단지 내에는 여러 가지 형태 ㅡ 가진 건물을 복합 배치하녀 인동 간격을 확보하는 것이 자연 통풍을 이용하기 위한 적절한 방법이다. 2) 인동 간격의 경우에는 전면 건물 풍속 저하역의 범위를 벗어나도록, 건물 높이의 3∼4배 이상의 간격을 두고 배치하는 것이 바람직하나, 현실적인 적용에 무리가 있으므로, 건물의 높이 차(差)를 이용한 차압 형성 방안을 고려하여, 높이에 차이가 있는 건물을 한 단지 내에 혼합 배치하는 것이 유효한 통풍력을 얻을 수 있는 방법이다. 3) 아파트 건물이 위치한 대지의 경사에 있어서, 경사가 0도에서 5도씩 증가할 경우 차압은 각각 2배 이상의 증가를 가져오게 된다. 경사 변화에 따른 통풍 효과에서는 복합 배치 형태가 가장 유리한 것으로 나타났다. 우리 나라와 같이 구릉지가 많은 지형에서는 대지 경사를 이용한 아파트 단지 배치 계획이 자연 통풍을 이용하는데 유용한 방법이 될 것으로 사료된다. 4) 기준 주동으로 선정한 일자형 동에서는 기류에 대해 좌. 우측 세대보다 중앙부 세대가 통풍 성능이 우수한 것으로 나타난다. 또한 중앙부 세대에서 좌. 우 세대로 옮겨가면 통풍 성능은 각각 60%정도 감소하는 것으로 나타났다. 그러므로, 좌. 우측 세대에 기류를 유도할 수 있는 방안을 고려하여야 한다. 5) 주동 형태에 따른 자연 통풍의 성능을 비교해보면, 일자형, ㄴ자형, ㄷ자형, Y자형 등의 형태를 가진 주동 중에서, 일자형과 ㄴ자형의 주동에 차압이 많이 형성되므로, 자연 통풍을 이용하기에 적절한 형태임을 알 수 있다. 6) 주동의 전방에 위치한 동간(間)의 간격 변화에 따른 차압의 경우, 간격이 건물 깊이의 1배에서 3배로 증가함에 따라 차압은 65%까지 증가하는 것으로 나타났다. 7) 모형을 이용한 실험실 실험의 경우, 환경 조건에 영향을 미치는 변수가 적으므로, 현장 실험에서 측정한 결과보다는 차압이 크게 걸리는 것으로 나타났으며, 향후 기류 흐름에 영향을 끼치게 되는 여러 가지 변수 및 디자인 조건에 대한 연구가 후속 되어야 할 것이다.Recently, residential type was gradually transformed from a house to a apartment house. As the improvement of living quality, resident has required indoor comfort environment and the use of air conditioner was increased. When the energy consumption is increasing in summer, the environmental problem of the earth is serious because of the pollution of air conditioner. The purpose of this study is to propose the method of architectural design for the comfort of residential environment. the saving of cooling energy in summer, and the preservaion of the environment in apartment house through Natural Ventilation. To visualize the pattern of the air flow and to get wind pressure, the simulation tools - Water Mapping Table, Wind Tunnel - were used and field experiment was carried out by selecting apartment complex. The results of the study can be summarized as follows; 1) irrespective of the layout type, most optimum orientation toward prevailing wind direction is to be 30°between right and the left, which is the standard of 45°in layout. Most optimum layout type is the compound layout type among th three types, when the air-flow was inclined. To ensure the distance between apartments is pertinent method for the use of Natural ventilation through compound layout with several type of apartment in apartment complex. 2) In the case of distance between buildings, it is appropriate that the distance is multiplying three or four to the main building for escape from the wind shadow. But, it is difficult to apply to the reality, we must consider the method that the making air-pressure with the difference of building height. Compound layout with difference of building height is the appropriate method for effective Ventilation Cooling in apartment complex. 3) As it is increase every 5°, the main building has the double air pressure in the angle of site inclination, Compound layout type is the most optimum type in the effect of Ventilation with the change of site inclination. It is sure that apartment layout planning by the use of site inclination is the useful method to the use of Natural Ventilation in our country that has a variety of the hill. 4) In the building of the I-shape which is chosen as a standard building. The capacity of the Ventilation of the central side Building is better than that of the left or right side building. Also, we found that the capacity of Ventilation is60% reducing in the left or right side building rather than the building of the central side. Effective Ventilation could be done through leading the air-flow into the buildings of right or left side. 5) The comparison of average wind pressure difference shows that I-shape and ㄴ-shape block is the most effective block shape in terms of ventilation performance. 6) In case of the difference of the air pressure which is according to the change of a distance. As the distance of the building is increase from a times to triple of the depth of the main building, the difference of the air pressure is 65% increase. 7) In case of the laboratory work using model, there are much difference of the air pressure, for there are few variables which have an effect on the condition of environment. We will have to study for variables and the condition of the design which have an effect on the air-flow later.


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