출처: https://constructalia.arcelormittal.com/files/KINA26010ENN_002—aadd4dee607cb8b70e8bac8ff70618a1.pdf
5. 전체 건물 평가를 위한 설계 ‘도구’
1) 국내 및 국제 도구 및 규정에 대한 보고서
SCI는 전체 건물 평가에 대한 국가 규정에 대한 개요를 다음 네 가지 범주로 나누어 준비했습니다.
① U-값
② 기밀성
③ 열교
④ 에너지 사용/CO2
2) 정의된 입력 및 출력을 가진 사전 설계 도구 준비
건축물의 에너지성능에 관한 지침(EPBD)은 국가 당국에 난방, 냉방, 환기, 조명 등 에너지성능을 모두 포함하는 산정방법과 규제를 시행할 것을 요청했습니다. 이러한 계산 방법은 매우 복잡합니다. 총 약 4000페이지의 새로운 EN 표준을 고려해야합니다. 이러한 계산은 시간이 많이 걸리고 오류가 발생하기 쉽습니다.
따라서 철골 건물의 초기(그리고 대부분 결정적인) 설계단계에서 계산을 위한 단순화된 도구가 필요합니다. 이 건물은 유럽 전역에 분포되어 있으며 다양한 규제와 기후를 가진 다른 국가에서 사용되기 때문에 조립식 철골 건설에 특히 중요합니다.
이 사전 치수 측정 도구는 철골 구성요소의 영향(주로 건물 외피의 품질과 구조물의 영향)을 받는 관련 부품을 고려해야합니다. 기술 장비(HVAC)의 디테일은 에너지효율에 매우 중요하지만 철골 구성요소와는 독립적입니다. 따라서 이러한 측면을 고려한 간단한 방법을 사용해야합니다.
건물의 기술적 특성 아래에서 사용 측면과 기상 조건은 에너지효율을 결정하는 데 중요하지만 경계 조건으로 작동하는 “매개 변수”입니다. 아래 표는 계산 도구의 개념을 보여줍니다.
[계산 도구에 대한 입력 데이터 개요]
(1) 전달 손실 QT/HT
열전달 손실 QT의 계산은 전달 열 전달계수 HT에 기초합니다. HT의 결정은 물리학에 근거하여 잘 정의되어 있으며(EN 13790 참조) 국가별 특성은 미미합니다. HT가 계산되면(복잡한 건물에 대해 어려울 수 있는 것), 열전달 손실 QT는 시간과 평균 온도 차이를 곱하여 추정할 수 있습니다. 건물 외피에 대한 모든 데이터를 이용 가능한 경우 계산은 직선이며 저장됩니다.
[전달 열손실 예(매월 값)]
(2) 환기 손실 QV/HV
원칙적으로, 환기 손실의 계산은 전달 손실과 유사하지만 심각한 문제는 환기 속도의 계산이 불확실하다는 것입니다(예외: 기계적 환기가 있는 밀폐된 건물).
[환기 손실에 대한 다양한 영향]
독일 표준 DIN V18599는 기밀성, 자연 환기 및 기계적 환기로 인한 침투의 다른 기여를 고려한 공기 교환율 계산 방법을 제시합니다. 이 프로젝트의 프레임에 관련된 것은 기밀성 효과를 고려하지만, 그럼에도 불구하고 이 분야의 불확실성은 여전히 높습니다.
(3) 기후와 사용
기후와 사용은 유연한 방식으로 제공되어야합니다.
(4) 개요 계산도구
RWTH는 다음 기능을 갖춘 Excel-Tool을 개발합니다.
① 월간 균형 방법
② 날씨 데이터의 자유로운 입력
③ 전달 손실의 계산: EN 13790
④ 태양광 발전: DIN 4108-6
⑤ 환기손실: EN 13790/DIN 18599-2
⑥ 난방시스템: “ep” 및 에너지원만
다음 단락은 도구를 설명합니다. 4개의 입력 시트와 2개의 계산 및 출력 시트가 정의됩니다.
ⓐ 시트 Ⅰ. 기본 정보
– 위치
– “전체 지수”
[스크린 샷 시트 Ⅰ]
ⓑ 시트 Ⅱ. 건물 외피
– 입력 데이터 전송: U-값, 면적, 열교
– 입력 데이터 태양열 획득: g-값, 방향, 음영
– 입력 데이터 기밀성
[스크린 샷 시트 Ⅱ]
ⓒ 시트 Ⅲ. 기후와 사용
– 바람에 노출
– 작업시간, 설정점 온도
– 환기율
– 열저장 용량
[스크린 샷 시트 Ⅲ]
ⓓ 시트 Ⅳ. 난방시스템
[스크린 샷 시트 Ⅳ]
두 개의 계산 및 출력 시트:
ⓔ 시트 Ⅴ. 계산 HT, HV, 태양열 획득
– 투과 열전달 계수 HT
– 환기 열전달 계수 HV
– 태양광 획득
[스크린 샷 시트 Ⅴ]
– 순 에너지 사용 난방
– 1차 에너지 사용
[스크린 샷 시트 Ⅵ]