공동주택의 창호 선정에 따른 에너지 절감 효과 및 경제성 평가에 관한 연구

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성심성의것 직접 작성하였습니다!!

목차

제1장 서론 1

1.1 연구의 배경 및 필요성 1
1.2 연구동향 2
1.3 연구의 방법 및 범위 3

제2장 이론적 고찰 4

2.1 창호의 성능과 관련된 기준 4
2.2 창호의 성능과 관련된 규격 6
2.3 공동주택용 창호의 성능조사 7
2.3.1 창호 프레임 재질에 따른 열관류율 8
2.3.2 창틀구조 및 창호유리에 따른 열관류율 9
2.3.3 창틀구조 및 유리 종류에 따른 음향투과손실 10
2.3.4 창틀구조에 따른 통기량 11
2.3.5 국내 창호의 성능조사 결과 13

제3장 국내외 건물 에너지성능 인증제도 비교, 분석 14

3.1 건물 에너지성능 평가를 위한 국내외 제도 현황 14
3.1.1 건물에너지효율등급인증제도 14
3.1.2 HERS(Home Energy Rating System) 14
3.1.3 SAP(Standard Assessment Procedure)2005 15
3.1.4 제도별 특징비교 16
3.2 건물 에너지성능 평가방식 비교분석 17
3.2.1 건물에너지효율등급인증제도 17
3.2.2 HERS 18
3.2.3 SAP2005 19
3.3 표준주택 설정기준 20
3.3.1 부위별 열관류율 22
3.3.2 열교 22

제4장 자연환기와 에너지절약의 상관관계 23

4.1 자연환기의 개요 23
4.2 환기 관련 국내 제도 현황 23
4.2.1 공동주택 24
4.2.2 다중이용시설 24
4.3 자연환기와 에너지절약의 상관관계 24
4.4 자연환기를 위한 창문의 배치와 형태 25
4.4.1 한 측면만을 이용한 자연환기 25
4.4.2 두 측면을 이용한 자연환기 26
4.4.3 자연환기용 외기도입 덕트 이용법 26
4.5 자연환기용 흡기와 배기구의 형태에 따른 분류 26
4.5.1 창문을 통한 전형적인 환기 26
4.5.2 특수 개구부를 통한 환기 27
4.5.3 굴뚝형 덕트를 이용한 환기 27
4.5.4 환기량에 의한 자동조절가능 개구부 이용 환기 27

제5장 공동주택 에너지 절감효과 28

5.1 동적 열부하 계산방법 28
5.2 대상지역 및 주택모델의 설정 30
5.2.1 벽체의 단열조건 31
5.2.2 실내의 내부부하 발생요인 32
5.3 계산케이스 설정 34
5.4 동적 열부하 계산 결과 35
5.4.1 차폐계수에 따른 냉난방 부하 35
5.4.2 열관류율에 따른 냉난방 부하 37
5.4.3 로이코팅 유무에 따른 냉난방 부하 비교 38
5.4.4 열관류율에 따른 연간 냉난방 부하 39
5.5 창호와 관련된 건축계획기술 40
5.5.1 첨단 유리창 40
5.5.2 시스템 창문 41

제6장 창호의 경제성 평가 42

6.1 경제성 평가 개요 42
6.1.1 냉난방 부하의 1차 에너지 환산 42
6.1.2 공동주택의 냉난방 비용 산출 42
6.1.3 창호의 시공비용 산출 43
6.2 창호의 시공비용과 에너지 절감율과의 관계 44
6.3 창호의 경제성 평가 45
6.3.1 단열성능 향상에 따른 경제성 평가 45
6.3.2 고성능 창호 시공시 상승비용의 회수년수 46

제7장 결론 48

제8장 참고문헌 51

본문내용

본 연구는 공동주택을 위한 국내 창호의 7가지 성능을 조사하여, 창호의 열적 성능에 따른 에너지 절감 효과 및 창호의 경제적인 효율성을 평가했다. 85㎡ 표준주택모델을 대상으로 동적 열부하 시뮬레이션을 행한 결과 열관류율을 2.30W/(㎡K)로 고정한 경우, 차폐계수가 0.2 높아짐에 따라 연간 열부하는 약 10%감소하고, 차폐계수를 0.7로 고정한 경우 열관류율이 1.00W/(㎡K) 낮아짐에 따라 연간 열부하는 약 38%증가하는 것으로 나타났다.
열관류율 2.30W/(㎡K)의 고단열 창호를 표준주택모델에 적용할 경우, 3.11W/(㎡K)의 기준창호(조사대상 발코니 창호 가운데 최저단열사양 창호)를 사용하는 경우와 비교하여 약 43%의 시공비용 상승이 발생하지만 연간 약 16%의 냉난방비 절감효과가 발생하여 추가비용은 약 14년 후에는 냉난방비 절감비용으로 회수 가능한 것으로 나타났다.
This study investigated the 7 performance of domestic windows for an apartment, examined the energy saving effects according to the window thermal performance and estimated the window economical efficiency. As a result of this study, in case of 85㎡ standard housing model, annual heat load was decreasing by 10% according to increasing in window shading coefficient to 0.2, fixing window U value 2.30W/㎡K and annual heat load was increasing by 38% according to increasing in window U value to 1.00W/㎡K, fixing window shading coefficient 0.7.
When the window with U value 2.30W/㎡K was applied to the standard housing model, window expense increased by 43% but cooling and heating energy expense decreased by 16% annually compare with the case using the window with 3.11W/㎡K, consequently it took 14 years to retrieve the additional window expenses with energy saving expense.

참고 자료

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2. 이시무, 현대건축에 있어서 고기능성유리의 역할 및 개발 방향, 건축 0510, pp.71 73, 2005. 10.
3. 최경석, 최현중, 강재식, 양관섭, 이승언, 고효율 로이유리 창호의 정량적 단열성능 평가, 대한설비공학회 2006 하계학술발표대회 논문집, pp.970 975, 2006. 6.
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6. 김영탁, 건축환경분야의 수치해석 프로그램을 지원하기 위한 CAD시스템 개발, 대한건축학회논문집, 21권, 10호, pp.283 290, 2005. 10.
7. 김기훈, 박진철, 박찬식, 송국섭, 공동주택의 성능개선 효과분석에 관한 연구, 대한건축학회 추계학술발표대회 논문집, 19권, 2호, pp.925 930, 1999. 10.
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9. 박용승, 공동주택의 발코니가 열부하에 미치는 영향분석, 경희대학교 대학원, 석사학위논문, 2001.
10. 송승영, 이수진, 국내외 건물 에너지성능 인증제도 비교, 분석, 학국태양에너지학회 논문집, 27권, 4호, 2007. 11.