에너지/열교해석관련 질문

1차에너지 소요량 계산법

1 안느 6 6,364 2016.11.09 13:37
안녕하세요. 제목처럼 1차에너지 소요량을 수기로 대략적으로 구해보려고합니다.

우선 에너지요구량을 구해야한다고 하는데요.

1. 에너지요구량은 난방, 냉방, 급탕, 조명이 각각 다르나요?

난방에너지요구량 = (실내온도-외기온도) * 외피면적 * 외피열관류율 *사용시간 (단위는 (kwh/㎡·년))
                        으로 알고있습니다. 그럼 단위를 맞춰주려면 어떤거를 더 곱하고 나눠야 하나요?
특히, ( / 년) 사용시간이 궁금합니다.


2. 소요량 = 요구량 + 기기별손실량 이면 손실량은 =(손실율 * 요구량)
그럼 손실율*요구량에서 다른거는 더 안 곱하나요? 갯수나 용량??

Comments

M 관리자 2016.11.09 14:11
안녕하세요..

목적을 알려주시면 좀 더 근접한 답을 드릴 수 있을 듯 합니다.
1 안느 2016.11.09 14:31
목적이라 말씀하시면 연간단위면적당 1차에너지소요량을 다 더해서 몇 등급이 나오는지 계산해보려고 합니다. 물론 프로그램을 돌리고 단시간에 구할수 없지만 대락이라도 구하는공식을 알수 있을까해서 질문드렸습니다.
M 관리자 2016.11.09 15:01
네..
불행히도 요구량은 그렇게 계산될 수는 없습니다.
말씀하신 [(실내온도-외기온도) * 외피면적 * 외피열관류율 *사용시간] 에서만 보더라도, 1년 동안 최소 12개월에 대한 각각의 실내외 온도를 알아야 하고, 여기에는 창문으로의 열획득과 열손실, 그리고 누기 등으로인한 손실, 거기에 더해서 실내발열량까지가 모두 계산에 포함되어져야 하기 때문입니다.
그러므로, [(실내온도-외기온도) * 외피면적 * 외피열관류율 *사용시간] 는 에너지요구량이라는 공식은 성립되지 않으며, 이를 위한 극히 기초적인 수식에 불과합니다.

소요량도 결국 요구량을 근거로 산출되기 때문에, 이 역시 모든 것을 수계산으로 하는 것은 불가능에 가깝습니다.

결국 저희 협회에 공개되어 있는 Energy# 이나, ECO2 같은 프로그램에 의존하셔야 합니다.
1 안느 2016.11.09 15:20
네.. 알겠습니다 ㅠ

그럼 급탕에너지 요구량도 구할수 없나요?  창고건물인데 일반적인 Wh(m²·d)가 없나요?
M 관리자 2016.11.09 15:28
창고 그 자체로는 급탕요구량이 없습니다.
부속시설인 화장실, 탕비실, 샤워실 등이 얼마큼 있느냐 따라 계산되어야 합니다.
4 HVAC 2016.11.10 09:52
관리자님 말씀대로 부하계산은 복잡한 요소의 산수입니다. 여기에 시간을 더해주면 또 다른 결과값이 도출되기도 합니다.. 복잡하죠..

아주 간단히, 일반적인 단열의 상업건물에선 1000w/m2.h 으로 도출할순 있습니다. 물론 창고는 다릅니다. 창고는 높이가 있기 때문이죠. 위 값의 20-30% 까지 더해져야합니다.

말씀하신 급탕은 상식적으로 세면대수 샤워기 댓수의 합을 10리터/분 와 곱하고 0.5 가동율로
볼순 있습니다. 가동율 0.5는 설계자에 따라 0.8까지도 볼수 있습니다.

부하와 급탕요구량은 별개입니다.

볼까요? 일반적인 아파트 주택에서 거실 10평이면 3500와트의 냉방 능력이 필요하다고 퉁 칠수 있습니다. 에어컨 카다록의 평형과 용량을 보면 대략 이렇습니다.
샤워기 세면대 합쳐 3개소이면 분당 30리터 * 0.5 즉 15리터정도 온수기가 필요합니다.
단 이런 식은 대단히 간이식입니다. 대충은 맞습니다. 일반 주택은 리터가 환산 못할 수치가 나옵니다. 그래서 에너지샾 같은 패시브에 맞는 부하계산이 필요합니다.
다시 말해 일반 주택 30평 거실10평이면 보통 거실에 10평형 에어컨 사서 설치합니다.
패시브 4.5리터에선 거실이 아니라 전 주택 냉방 부하입니다.

난방도 마찬가지 입니다. 통상 설치하는 보일러를 1/3까지 줄입니다.
여기서 문제는 시중 보일러는 용량이 줄면 순환펌프도 같이 작아 집니다. 우리 패시브 하우스는
코일은 일반 주택과 같은 길이로 설치됩니다.  언발란스가 날수 밖엔 없습니다.
그래서 패시브 주택에서 겨울철 건조하던가 오버히팅을 하는 경우가 생깁니다.