공동주택 거주자의 창문개폐행동과 실내외온도 간 관계에 관한 연구

Abstract

재실자는 창문환기행동을 통해 실내 환경과 외기조건을 연결 혹은 차단하며 실내의 쾌적한 환경을 유지하려한다. 공동주택의 창문개폐행동 관련 선행연구를 포함한 다수의 국내외 연구에서 일반적으로 외기온도가 재실자의 창문개폐행동에 가장 크게 영향을 미치는 요소로 판단되었다. 독립적 요소인 외기온도에 비해 실내온도는 타 인자에 영향을 받는 종속변수라는 특징으로 인해 거주자의 창문개폐행동과 일관적인 관계를 보이지 않는다. 그러나 일부 연구에서 외기온도를 기준으로 한 특정 시기에는 실내온도 또한 거주자의 창문개폐행동과 충분히 큰 연관성이 있다는 연구결과가 공통적이며, 거주자들은 직접적으로 노출된 실내 온열환경을 위주로 쾌적감을 유지하려 노력한다. 따라서 공동주택 거주자의 창문개폐행동과 실내외 온도 간 관계에 관한 연구는 기존의 실외 환경 인자를 기반으로 한 선행연구과 더불어 거주자의 창문개폐행동 예측에 유리한 역할을 할 것이다. 이에 본 연구에서는 선행연구에서 측정한 주거건물의 현장측정 데이터를 대상으로 하여, 일평균외기온도의 변화 흐름을 반영하는 Running mean outdoor temperature (RMOT) 지표를 외기온도에 적용하여, 외기온도의 변화에 따른 실내온도와 창문개폐행동 간의 관계에 관하여 분석하였다.

본 연구는 총 6장으로 구성되었으며, 각 장의 내용은 다음과 같다.

제 1장에서는 연구의 배경 및 목적 그리고 연구의 범위 및 방법에 관하여 기술하였다.

제 2장에서는 쾌적범위와 거주자 창문개폐행동에 관한 관련 연구 동향 고찰을 통해 외기온도와 실내온도, 거주자 창문개폐행동 간의 관계를 정리하였다.

제 3장에서는 RMOT 지표를 사용하여 일평균외기온도의 변화 추세를 포함한 외기온도에 따른 실내온도 및 창문개방시간의 분포를 분석하였다.

제 4장에서는 실내온도와 거주자 창문개폐행동 간 관계를 분석하였으며, 이를 바탕으로 실내외온도를 변수로 한 창문개방시간 회귀식을 도출하였다.

제 5장에서는 본 연구에서 도출된 결과를 기존 논문과 비교하여 고찰하였다.

제 6장에서는 본 연구에서 도출한 결론을 기술하였으며, 요약하면 다음과 같다.

1) 쾌적범위와 거주자행동에 관한 관련 연구 동향을 고찰하여 외기온도와 실내온도, 거주자 창문개폐행동 간의 관계를 정리하였다. 그 관계는 외기온도가 실내온도 조성에 직접적 영향을 미치며, 또한 이 둘 사이에 거주자 창문개폐행동이 매개적으로 작용하여 외기온도에 따른 실내온도를 조절하는 역할을 한다.

2) 외기온도와 실내온도 간 상관분석 결과 비난방기의 경우 RMOT 가중계수(α) 0.4를 적용한 외기온도가 실내온도와 상관도가 가장 높았으며, 해당 가중계수를 사용하여 외기온도에 따른 실내온도 분포 분석 시 비난방기에는 외기온도가 증가함에 따라 실내온도 또한 작은 분산을 가지며 증가하는 경향을 보였다.

3) 외기온도와 창문개방시간 간 상관분석 결과 RMOT 가중계수(α) 0.9를 적용한 외기온도가 창문개방시간과 상관도가 가장 높았으며, 거주자 행동의 습관적 특성 때문에 외기온도에 따라 창문개방시간은 단계적으로 증가하는 경향을 보였다.

4) 비난방기의 창문개방 및 폐쇄는 유사한 실내온도에서 일어나는 경향을 보였다.

5) 외기온도 12.7℃이상, 실내온도 28℃ 이하의 범위에서 실내온도가 증가함에 따라 창문개방시간이 급격히 증가하였으며, 해당범위에서 RMOT와 실내온도를 변수로 하여 창문개방시간을 회귀 분석한 결과가 일평균외기온도만을 사용하여 회귀 분석한 결과보다 더 큰 설명력을 보였다.