건물일체형 패널형 벽면녹화 식재기반 유형별 건물에너지 성능 분석

김정호; 권기욱; 윤용한

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김정호 (건국대학교 녹색기술융합학과) 권기욱 (건국대학교 대학원 생명자원환경과학과) 윤용한 (건국대학교 녹색기술융합학과)

저널정보: 한국환경생태학회 한국환경생태학회지 한국환경생태학회지 제29권 제6호

발행연도: 2015.1

수록면: 936 - 946 (11page)

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본 연구는 도심의 열환경 개선 및 건물에너지저감 효과가 입증된 벽면녹화 중 기존 건물에 적용 가능한 패널형 벽면녹화 식재기반 유형에 따른 건물에너지 저감 성능을 분석하고자 하였다. 식재기반 유형은 총 4가지 유형으로 하였으며, Case A는 벽면녹화가 미적용된 유형으로 콘크리트 + 단열재로 구성하였다. Case B는 식재층 + 무기다공성블록 + 콘크리트 + 단열재로 구성하였으며, Case C는 식재층 + 코코피트블록 + 콘크리트 + 단열재로 구성하였다. Case D는 식재층 + 마사토블록 + 콘크리트 + 단열재로 구성하였다. 분석항목으로는 열전도율, 열관류율, 건물에너지시뮬레이션을 실시하였다. 식재기반 유형별 열전도율은 Case C(0.053W/mK) > Case B(0.1W/mK) > Case D(0.17W/mK)의 순이었다. 에너지시뮬레이션 결과 중 단위면적당 냉방피크부하저감은 미적용인 Case A 대비 Case C(1.19%) > Case B(1.14%) > Case D(1.01%)이며, 난방피크부하저감은 Case A 대비 Case C(2.38%) > Case B(1.82%) > case D(1.50%)로 산정되었다. 연간 냉 난방부하저감은 미적용 Case A대비 벽면녹화 유형에서 0.92~1.28% 저감률을 나타내었다. 연간 냉난방에너지사용량은 3.04~3.22%의 저감률을 보였으며, 1차에너지사용량은 Case A대비 나머지 유형에서 평균 5,844 kWh/yr의 저감량을 보였다. 연간 이산화탄소발생량은 벽면녹화 미적용 Case A대비 평균 996kg 저감량을 보였다. 식재위치별 에너지성능평가 결과 동향 > 서향 > 남향 > 북향 순이었다. 벽면녹화비율에 따른 에너지성능평가 결과 녹화 비율이 높아짐에 따라 양호한 결과를 나타내었으며, 20~80%의 비율보다 100% 녹화시 약 2배의 저감률을 보였다.

This study is aimed to analyze the reduction performance of building energy consumption according to planting base types of panel-type green walls which can be applied to existing buildings. The performance was compared to the general performance of green walls that have demonstrated effects of improving the thermal environment and reducing building energy consumption in urban areas. The number of planting base types was 4 in total, and simulations were conducted to analyze the thermal conductivity, thermal transmittance, and overall building energy consumption rate of each planting base type. The highest thermal conductivity by the planting base type was Case C (0.053W/mK), followed by Case B (0.1W/mK) and Case D (0.17W/mK). According to the results of energy simulation, the most significant reduction of cooling peak load per unit area was Case C (1.19%), followed by Case B (1.14%) and Case D (1.01%) when compared to Case A to which green wall was not applied; and the most significant reduction of heating peak load per unit area was estimated to be Case C (2.38%), followed by Case B (1.82%) and case D (1.50%) when compared to Case A. The amount of yearly cooling and heating energy use per unit area showed 3.04~3.22% of reduction rate. The amount of the 1st energy use showed 5,844 kWh/yr of decrease on average for other types when compared to Case A. The amount of yearly $CO_2$ emission showed 996kg of decrease on average when compared to Case A to which the green wall was not applied. According to the results of energy performance evaluation by planting location, the most efficient energy performance was eastward followed by westward, southward and northward. According to the results of energy performance evaluation by planting location by green wall ratio, it was found that as the ratio of green wall increased, the energy performance displayed better results, showing approx. double reduction rate in energy consumption at 100% of green wall ratio than the reduction rate at 20% to 80% of green wall ratio.

#열전도율 #열관류율 #에너지플러스 #에너지시뮬레이션

참고문헌 (45)

참고문헌 신청

Choi, J. D. / 2011 / Differences in Results between Two Building Energy Simulation Programs based on EnergyPlus / Proceedings of the Architectural Institute of Korea Conferences, Korea 31(2):371~372

정환교 / 2012 / 업무용 건물의 이중외피 성능평가를 위한 해석기법의 고찰 - 이중외피 설계안의 에너지 저감 성능 및 환기성능을 중심으로 - / 에너지공학 21(2):168~178

Han, J. H. / 2010 / The Influence of the Green Wall to the Surface Temperature on the School Buildings / Proceedings of the Korea Institute of Ecological Architecture and Environment, Korea 10(2):125~128

한승원 / 2010 / 조경녹화용 잔디와 이끼류의 열성능 평가 / 한국건축친환경설비학회 논문집 4(4):195~200

Huh, K. Y. / 2000 / Characteristics of artificial soils used alone or in a blend with field soil for the greening of artificial ground / Journal of the Korean institute of Landscape Architecture 28(2):28~38

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