공동주택 환기시스템의 급·배기구 위치에 따른 기류 분포 개선을 위한 수치 해석

Abstract

본 연구에서는 일반 공동주택 기계환기시스템의 급·배기 위치에 따른 기류 분포를 평가하고자 수치해석 연구를 수행하였다. 선행연구의 분석을 바탕으로 하여 공동주택 기계환기시스템을 설계 시 기류 분포에 관한 중요한 인자로 급·배기 설비 위치를 조사하였다. 유동해석은 3차원 RANS방정식을 이용하였으며 유한체적법으로 이산화 되었다. 또한 난류모델로는 k-ε모델을 사용하였고 해석영역에 대해 사면체 격자계를 구성하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 향후 일반 공동주택 건물에 관한 기계환기시스템 설비를 계획 시 본 연구의 결과를 활용한다면 급·배기구의 위치에 따른 기류 분포 특성을 고려하여 효율적인 설계를 할 수 있다.

제1장에서는 본 연구의 배경, 목적 및 방법에 관하여 서술하였고, 선행연구 고찰을 통하여 공동주택 환기시스템의 급·배기 위치에 따른 기류 분포의 필요성을 서술하였다.

제2장에서는 본 연구를 수행하기 위한 공동주택 대상모델에 관하여 서술하였으며, 환기시스템의 급·배기 설비와 함께 공동주택의 이차원 및 삼차원 형상을 도시하였다.

제3장에서는 공동주택 환기시스템의 급·배기 설비에 따른 기류 분포에 관한 삼차원 수치해석을 수행하기 위해 격자계 구성 및 경계조건 정의 등을 서술하였다.

제4장에서는 오피스텔형(82m2) 모델의 세 가지 대상들에 대한 삼차원 수치해석을 수행하여 결과를 비교 및 분석하였다.

제5장에서는 세 가지 대상들에 대해 급·배기구 위치에 따른 기류 분포를 평가하였다.

제6장에서는 본 연구에서 도출된 결론을 서술하였다.