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초록

본 연구는 ECO2 내 고층형 공동주택의 에너지 성능 평가 정확도 개선을 위해 RTDC 기반 세대별 침기량 예측 방법을 정립하고, 이를 바탕으로 실제 건물에서 세대별 침기량 및 연간 난방 에너지 요구량을 산정함으로써 그 효과성을 검증하였다. 먼저, 기존 문헌에 제시된 침기량 산정 이론식 및 연돌효과 관련 연구를 검토하여 침기량 산정에 필요한 핵심 영향 인자를 (1) 구획별 누기면적, (2) 실별 온도, (3) 샤프트 정보(개수, 넓이)로 정의하였다. 이어서, 국내외 고층형 공동주택을 대상으로 보고된 실측 및 사례 자료를 수집․분석하고, 이를 바탕으로 침기량 산정을 위한 핵심 영향 인자 데이터베이스를 구축하였다. 구축된 데이터베이스를 활용하여 국내 고층형 공동주택의 침기량을 예측한 결과 실제 건물에서 관측된 층별 침기량의 편차가 수용 가능한 범위 내에서 재현되었으며, 층별 분포 경향 역시 유사하게 나타났다. 나아가, 산출된 침기량을 ECO2 내 난방부하 산정에 반영하여 에너지 요구량을 재계산한 결과, 기존 획일적인 침기율 입력 대비 유의미한 차이가 발생됨을 확인하였다. 위와 같은 결과는 이론식 기반 세대별 침기량 산정 방식이 ECO2를 비롯한 건물 에너지 시뮬레이션 도구에 직접 연계 가능한 실질적 대안이 될 수 있음을 보여준다. 특히, 침기량 산정 알고리즘이 시뮬레이션 내 모듈로 연계․적용되어 침기량을 자동으로 계산할 수 있다면, 고층형 공동주택의 에너지 성능 평가 프로세스의 접근성성․신뢰성을 향상시킬 수 있다는 점에서 의의를 갖는다. 향후에는 보다 다양한 공동주택 및 기후 및 운전 조건을 대상으로 연돌효과에 따른 건물 공기유동 관련 추가 데이터를 취득함으로써 (1) 침기량 예측 관련 핵심 영향 인자에 대한 표준값을 단계적으로 확립해야 하며, (2) 제안된 모듈의 정확도를 높여 시뮬레이션의 성능을 고도화할 필요가 있다.

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