An Experimental Study on the Ventilation Performance to Enhance Removal Efficiency of Indoor Hamful Gases

(1)

실내 유해가스 제거효율 향상을 위한 환기성능에 관한 실험적 연구

An Experimental Study on the Ventilation Performance to Enhance Removal Efficiency of Indoor Hamful Gases

구재현^†

Jae-Hyun Ku

^†

한국소방산업기술원소방산업기술연구소

(2009. 8. 18.

접수

/2009. 10. 9.

채택

)

요 약

본연구의목적은실내유해가스의제거효율향상을위하여기계환기시스템의환기성능을분석하는것 이다. ^{환기성능은} ASTM E741-83 ^기준에^의거하여^체강법을^사용하여^{평가하였다}. ^추적가스(CO2) ^기법을

사용하여환기율과급기/^배기구^위치에^따른^{환기성능이}^{평가되었다}. ^{결과적으로} CO2농도는환기율증가 에따라지수적으로감소하며환기농도가증가함을파악하였다. 2종환기방식시스템의환기성능이 1종 환기방식또는 3종환기방식보다더우수하였다. 환경공조챔버에서자연감쇠의경우와비교하여급기량

570Lpm^에서 1^시간^후에^재실자가^없는^경우의^{환기성능은} 55%^까지^{증가하였고} 1^인^재실자가^있는^경우

의환기성능은 25%^까지^{증가하였다}. ^{사무실에서}^급기량 570Lpm^인^경우^{환기성능은}^{자연감쇠와}^비교하여 15% 이상크게나타났다.

ABSTRACT

The objective of this research is to analyze the ventilation performance of mechanical ventilation systems to enhance removal efficiency of indoor hamful gases. The ventilation performance is evaluated using a step-down method based on ASTM Standard E741-83. The ventilation performance is evaluated as a function of the ventilation rate and supply/extract locations using a tracer gas (CO2) technique. As a result, the CO2 concentration as a function of time is decayed exponentially and the ventilation performance is found to increase with increased the ventilation rate. The ventilation performance of the second type ventilation system is better than that of the first type or the third type.

The ventilation performance without human occupancy increases up to 55% and the ventilation performance with one person increases up to 25% at the supply air of 570Lpm comparing with a natural reduction after one hour in the test chamber. The ventilation performance is better than 15% comparing with natural decay at the supply of 570Lpm in an office room.

Key words :Hamful gases, Removal efficiency, Ventilation performance, Tracer gas

1. 서 론

산업의 발전과함께 대기오염이심각해짐에 따라서 실내공기오염의문제가크게대두되고있다

.

특히실 내에서생활하는시간이길어지고각종사무자동화로 인한 실내오염원의 다양화

,

에너지 절약을 위한 건물 의기밀화 등에의해실내공기의 중요성은더욱증가 하고있다

.

¹⁾실내공기오염물질의증가요인은실외오

염물질의유입과실내에서발생하는연소가스

(CO, NO

²

),

담배연기

,

미생물성물질

(Microorganism),

휘발성 유기 화합물

(VOCs),

기타

(

악취

,

소음

,

전리방사선

,

비전리방 사선

)

등이 있으며

,

저하요인으로는신선외기의 공급 과순환풍량

,

공기정화설비등이있다

.

이러한실내오 염물질이거주자의쾌적도저하및건강질환에미치는 영향은 크다

.

따라서

,

실내공기오염에 대한제어방안 으로실내공기오염의발생원을제거또는대체

,

개선

,

환기

,

공기청정기등에의한공기청정등이제안되고있다

.

환기는실내공기오염제어방법중가장중요한 사

†E-mail: [email protected]

(2)

항으로미국에서는건물내환기시설이총에너지소비

의

50~60%

^를 ^차지하는 ^것으로 ^나타났다

.

^특히 ^학교

,

병원

,

실험실

,

일반주택은건물특성에 적합한 성능의 환기장치가 요구되고 있다

.

²⁾ ^실내 ^{환기방식은} ^자연의

힘을 이용하는 방법과기계적 힘을이용하는 두가지 의방법으로분류된다

.

실내에서는외기와의온도차에 따라공기의비중량이달라지므로공기의유출입이생 길 수 있으며 바람의 영향에 의해서도환기가 될수 있다

.

그러나자연환기만으로는언제나안정된 환기량 을얻을수없으므로송풍기를이용한기계적힘에의 하여적절한 환기를확보하는경우가많다

.

³⁾

따라서실내에거주하는재실자에게신선외기를공 급하고 실내에서 발생하는유해가스를 효과적으로제 어하기위해서많이사용하고있는방법으로환기횟수 에의한 기계환기

(Mechnical Ventilation)

방법이 있다

.

그러나 실내 유해가스제거효율을향상시켜공기질을 쾌적하게만들기위해서 환기횟수증가이외에급·배 기구위치

,

급기량

,

재실자등이실내환기효율에영향 을주고있으므로이에대한충분한 연구가필요하다

.

이러한환기설비에의한환기가실제로실내에서발 생된 오염물의 희석및제거에나타내는효율은 환기 방식

(1

종

/2

종

/3

종

)

이나환기량

,

급배기구의상대적위치

,

실내거주자의활동등에의해크게영향을받는다

.

특

히

1/2/3

종의환기방식은기계환기방식의대표적인방

식으로 여러목적에따라구분되어 사용되어진다

.

환기효율개념을 본격적으로도입한 것은스웨덴의

Sandberg

교수

(1983)

연구팀에의한 것으로 환기효율

이상대효율

,

절대효율

,

정상상태효율

,

비정상상태효율 등여러가지형태의환기효율을체계적으로정리하였 으며 공기연령의개념을 이용한 환기효율을제안하였

다

.

⁴⁾한화택

(1992)

은실내기류해석결과로부터수치해

석적으로국부 농도감소율과 국소평균연령을 정량적 으로구하는방법을제시하였다

.

⁵⁾

ASHRAE(1997)

^에서

는적절한실내공기질을유지하기위한각오염물질의 농도한계를 제시하는 방법과 최소환기량을 제시하는 두가지방법에관하여설명하고 있다

.

⁶⁾ 이러한선행연 구위에서 각종변수에 따른환기효율에대한 정량적 인데이터베이스가부족한실정이다

.

화재시 연기를 제어하는 제연시스템의 설치목적은 화재초기단계에서화재가진행되는동안연기의위험 으로부터 거주자가 실내에서 출발하여 위험으로부터 안전하게피난층에도착할수있도록하는것이다

.

⁷⁾이 러한제연방식은여러가지가있으나소방법상주요하 게 쓰이는 방식이 기계적 제연방식이며 제연을 위한 방식에는 크게밀폐제연방식

,

^{자연제연방식}

,

^스모크타

워제연방식

,

기계제연방식으로나눌수있다

.

특히기 계제연방식은 제

1

^종방식

(

^기계급기

/

^기계배연

),

^제

2

^종방

식

(

기계급기

/

자연배연

),

제

3

종방식

(

자연급기

/

기계배연

)

으로분류되며화재시발생하는연기를쉽게상향으로 유도하기위하여배연기가주로상향에위치하고있다

.

그리고기계제연방식은송풍기이용방법에따라

3

가지 방식으로 분류하는기계환기방식과유사하며

,

또한실 내최적배연량 산정을위하여 기계적으로풍량과 풍 속을제어하여⁸⁾공기중에포함되어있는유해가스

,

연 기등을외부로 제거하는제연유동메카니즘이 환기 유동 메카니즘과 유사하다

.

그러나 기계제연시스템의 효율향상을위하여급

/

배기구위치

,

유량

,

유속

,

유동패 턴등각종변수에 따른정량적인설계데이터베이스 가미흡한실정이다

.

본연구는쾌적한공기질을유지하기위하여모형실

,

환경공조챔버 및실공간에서유해가스제거효율 향상 을통한 환기성능에 관한 실험적 연구이다

.

모형실에 서단순화된소형환기모형실을제작하여

1/2/3

종의환 기방식에 따른환기특성에 대하여급배기 위치및환 기량을 변수로하여 환기성능을실험적으로 분석하였 다

.

이와함께환경공조챔버및실공간에서환기량및 재실자 유무에따른 환기성능을측정하여자연감쇠에 의한환기성능과 비교

,

분석하였다

.

또한본연구결과 는기계제연시스템의효율향상을위한기초설계자료 로활용되기를기대한다

.

2. 환기방식별 적용 특성

송풍기나배풍기를이용해강제적으로 외기를 실내 로받아들이고오염공기를 실외로 배출하는 환기방법 을기계환기 또는 강제환기라고 한다

.

기계환기는 환 기량제어및공기여과기를이용한공기청정화등많 은 장점이 있기 때문에 환기시스템에 많이 이용되고 있는방법이다

.

Figure 1

은대표적인기계환기법을 나타내고있으며

,

송풍기의 이용방법에따라제

1

종환기법

(Type 1),

제

2

종환기법

(Type 2),

제

3

종환기법

(Type 3)

으로분류할 수있다

.

제

1

^종^환기법은^송풍기와^배풍기를^병용하는^방법으

로급기량과 배기량의조절에의해 실내기압을 바깥 기압에 대해정압

(

^플러스 ^압

)

^으로 ^또는^부압

(

^마이너스

압

)

으로유지할수있는큰장점이있으며일반적인환 기방법으로많이사용하고있다

.

제

2

종환기법은송풍기에의해 실내로외기를 공급 하여배기구에서자연배기로밀어내는방식이다

.

^이^방

(3)

법은실내가정압이되어출입구문을열었을때다른 실내 공간으로부터 오염공기가실내로 침입하지않기 때문에무균실이나수술실과같은클린룸

(

청정실

)

에적 용된다

.

제

3

^종 ^환기법은 ^배풍기에 ^의해 ^{강제배기를} ^행하여

급기구로부터공기를유입하는자연급기시키는방법으 로실내는 부압이되어 출입구문을열었을 때실내공 기가실외로 유출되지않는특징이 있다

.

⁶⁾

3. 실내 오염농도에 대한 환기알고리즘 모델

실내 오염농도 감쇠모델은 일반적으로 환기작용에 의한실내

CO

²농도의오염감쇠정도를예측할수있 는 것으로

,

직접적 측정방식과 간접적 수치해석 방법 이있다

.

Figure 2

는실내공간에서의오염발생과소멸의요

소를 개략적으로 나타낸 것으로

,

실내 오염의 발생과 소멸은크게환기에의한발생과소멸

,

오염의자연감 쇠

,

공기청정기 등에의한강제감쇠

,

그리고재실인 원이나 실내연소기구등의실내 오염원에의한오염 발생으로분류된다

.

이러한 오염농도변화를계산하기 위하여실내오염농도분포가균일하다고가정하면

,

질 량보존의법칙에의하여환기조건에따른실내오염농 도감쇠식을 식

(1)

과같이구할수있다

.

식

(1)

은실내 오염 농도에관한일반식으로서 이식을통하여 환기

량에따른실내오염농도감쇠변화를예측할수있다

.

전체 오염농도변화식은 환기에 의한 오염농도변화

,

실내오염원에의한오염농도변화 및오염물의실내 자연감쇠에관한항으로구성된다

.

⁹⁾

(1)

여기서

, C(t)

는시간에 따른실내 오염농도

(ppm),

λ

는오염감쇠상수로 환기에 의한오염농도감쇠율 λv

(min

⁻¹

) +

자연감쇠율 βw

(min

⁻¹

)-

내부 오염발생율

(ppm), C

out는외부오염농도

(ppm), t

는시간

(sec)

이다

.

4. 환기성능 분석방법

실내환기성능을 분석하기위하여 추적가스를 이용 한

ASTM E741-83

기준의 체강법

(Step-down)

을 사용 하였다

.

¹⁰⁾ 체강법은 실내 전체의 추적가스 농도를 일 정하게 한 후 추적가스의 주입을 멈추고 환기장치를 작동시켜 시간에따른농도감소를측정하는방법이다

.

본연구에 사용된실험방법은아래와 같다

.

첫째

,

급기및배기팬을연결하여실내의공기를순 환시킨다

.

둘째

,

추적가스를 실내에 주입하고 공기와 고르게혼합될수있도록한다

.

이때측정기를이용하 여공간적으로균질한상태가확인될때까지운전시킨 다

.

셋째

,

실험조건에맞는환기횟수로 설정하고환기 장치를 가동한다

.

넷째

,

일정시간 간격으로 추적가스 농도를측정한다

.

환기성능평가를 위해사용된추적가스는 이산화탄 소

(CO

2

)

를사용하였다

.

이산화탄소는산화질소

(NO),

육 불화황

(SF

⁶

),

프레온등과같이많이사용되고있는추 적가스로서체강법에의한환기성능평가에많이사용

되며대기중에서

300~500ppm

정도의 농도를가진다

.

C t

( )

=

^λ

---C

_λ^v out

+ C

0 − λ_v

---C

λ out

⎝ ⎠

⎛ ⎞

e

^{− λt}

Figure 1. Three type mechanical ventilation systems.

Figure 2. Schematic diagram for analyzing indoor air quality used in mass balance of pollutants.

(4)

시간에따른추적가스의농도측정에는비분산적외선

분석기인실내오염종합측정장치

(CASELLA, ICS-500)

를사용하였으며실내기류분석및온·습도

, CO

²를 동시에 측정할 수있으며 환기장치의작동에 따른실 내 기류변화와 이산화탄소의 농도변화를 실시간으로 측정하였다

.

비분산적외선 분석기의원리는이산화탄 소의적외선흡수를이용하여시료중에포함된이산화 탄소의농도를비분산형적외선분석계로측정하는것 이다

.

측정범위는

0~3000ppm

이며 정도는

10ppm

으로 정밀측정에적합하다

.

5. 소형 모형실의 환기성능 분석

5.1실험장치및방법

Figure 3

은본실험에사용된단순화된축소전체환

기모형실의구성도를나타낸다

.

모형실은가로

0.84m,

세로

0.68m,

높이

0.7m

로서직사각형의거주공간을모

형화 하였다

.

모형에서 급기구는천장

,

측면상단

,

측 면 하단에

,

배기구는 반대편 측면 상단

,

측면 하단에 설치하였고 급기구에는급기된 공기의 확산효과를높

이기위해격자

(Grid)

를설치하였다

. Table 1

은각각의

방식에 따라사용된환기조건을나타낸다

.

모형실환기성능분석실험은환기방식

(1

종환기방식

, 2

종환기방식

, 3

종환기방식

),

환기횟수

(Air Change per Hour)(6ACH, 8ACH, 10ACH), 6

개케이스

(Case)

별급

/

배 기구 위치에따라실시되었으며 모형내의

9

개지점에 서시간에따른추적가스의농도변화를측정하였다

.

환 기효율의측정은

2

차원유동조건으로가정하여챔버내

의정중앙의사각면을대상으로측정하였다

.

측정기의 측정간격은

20

^초

,

^{측정기간은}

30

^분으로 ^{설정하였다}

.

5.2모형실환기성능분석결과

본 실험에서 모형실에서 제

1

종 환기방식

(

기계급기

/

기계배기

),

^제

2

^종 ^환기방식

(

^기계급기

/

^자연배기

),

^제

3

^종

환기방식

(

자연급기

/

기계배기

)

을 적용하여 환기횟수와

Figure 3. Schematic diagram of the experimental system for the ventilation test.

Table 1. Experimental Conditions for the Ventilation Test

Parameters Conditions

Chamber Dimension

(L × W × H) 0.84 × 0.68 × 0.7 Ventilation

Type

Type 1 Mechanical Supply/

Mechanical Extract Type 2 Mechanical Supply/

Natural Extract Type 3 Natural Supply/

Mechanical Extract Supply &

Extract Locations

Case 1 Upper Supply/Upper Extract Case 2 Upper Supply/down Extract Case 3 Down Supply/upper Extract Case 4 Down Supply/down Extract Case 5 Ceiling Supply/upper Extract Case 6 Ceiling Supply/down Extract Air Change

Per Hour

6 ACH 6/hr

8 ACH 8/hr

10 ACH 10/hr

Tracer Gas CO2

CO² Gas Monitor CASELLA, ICS-500(England)

Figure 4. Concentration variation of tracer gas in Type1- Case1 with different air exchange rates (6, 8, 10ACH).

(5)

급배기 위치에따른환기성능분석을실시하였다

.

Figure 4

^는^{환기횟수별}^{환기효과를}^파악하기^위한^실

험으로 제

1

종환기방식의상부급기

/

상부배기

(Case1)

인 경우의실험결과이다

.

^{실험결과로}^{환기횟수가}

6

^회

, 8

^회

, 10

회로증가할수록빠른시간에환기가이루어짐을알 수있다

. CO

2 초기농도에대한변화농도의비가

0.5

인 경우환기횟수가

6

회

, 8

회

, 10

회에서 각각

600s, 500s,

400s

로측정되었다

.

Figure 5

^는 ^제

1

^종

,

^제

2

^종

,

^제

3

^종의 ^{환기방식에} ^대하

여 환기횟수

6ACH,

중심

(point 5)

에서 상부급기

/

상부 배기

(Case1),

^상부급기

/

^하부배기

(Case2),

^하부급기

/

^상부

배기

(Case3),

하부급기

/

하부배기

(Case4),

천장급기

/

상부 배기

(Case5),

천장급기

/

하부배기

(Case6)

의조건에서시 간에따른농도변화를나타낸실험결과이다

.

제

1

종환 기방식에서는상부급기

/

상부배기

(Case1),

하부급기

/

하부

배기

(Case4)

조건에서타조건과비교하여상대적으로

CO

²^의^감소속도^느림을 ^알^수^있다

.

이는상부급기

/

상

부배기

(Case1)

과하부급기

/

하부배기

(Case4)

조건에서공 기흐름이모형실의상

/

하부분에상대적으로 집중된다

.

그러나 상부급기

/

하부배기

(Case2),

하부급기

/

상부배기

(Case3),

천장급기

/

상부배기

(Case5),

천장급기

/

하부배기

(Case6)

조건에서는모두공기흐름이모형실내부를가

로지르는형태를가지기때문에공기유동이원활하여 급기의영향이 커지는데그원인이 있다

.

제

2

종 환기방식과 제

3

종 환기방식에서는 급기구와 배기구 위치별 영향이 크지않음을 알 수있다

.

특히 제

3

종환기방식에서는

CO

2 농도감소가케이스

(Case)

별로 크게 차이를 나타내지않고 있으며 이는 제

1

종 환기방식이급

/

배기양쪽에서실내공기균형을유지하 는형태를 나타내고있으나 제

3

종환기방식은자연급 기에의해유입된신선외기가공간적으로확산됨에따 라급

/

배기위치에따라크게영향을받지않기때문이다

.

결과적으로환기방식에따른환기효과는제

2

종환기 방식

>

제

1

종환기방식

>

제

3

종환기방식의순으로제

2

종환기방식이가장 빠르게환기되고환기횟수의 영 향을가장많이받는다는것을파악하였다

.

이는강제 급기

,

자연배기의 형태로 급기조건의 변화가 전체 환 기효과에 가장크게영향을주고있기때문이다

.

6. 환경공조챔버 및 실공간의 환기성능 분석

6.1실험장치및방법

실제적인주택의모델로서환경공조챔버

(Test Chamber)

와실제 사무실

(Office)

공간을 이용하여 환기성능실

험을 실시하였다

.

^적용된 ^{환기방식은} ^소형 ^모형실 ^환

기성능 분석결과로부터가장환기성능이 우수한 환기 방식 제

2

^종^{환기방식의} ^강제급기

,

^{자연배기를} ^적용하

였고급기유량은

50, 100, 150, 250, 380, 450, 570Lpm

으로하여시간에따른추적가스의농도감소율을측정 및분석하였다

.

환경공조챔버의환기성능측정을위하여환경공조챔 Figure 5. Concentration variation of tracer gas with

different cases (Case1~Case6).

(6)

버

(H&C

시스템

, H&C-3W4YP5.5-22),

가습기

,

전기히터

,

급기팬

, CO

² ^측정장치^등으로 ^구성되는^{항온항습실을}

이용하였다

.

환경공조챔버 내전기히터와가습기에의 해 온습도가 조절된 공기를 팬에 의해 환경공조챔버 내로 급기시켜 환기량및재실자 수에따른환기성능 을측정하였다

.

환경공조챔버는체적공간

35m

³을가지 며이중벽스테인레스스틸재질로제작되었고이중벽 내부에는단열재가 충진되어챔버벽내부표면과 외부 표면온도를측정한결과외부와단열상태가유지되는 것으로분석되었다

.

^또한^{환경공조챔버는}^벽체나^문을

통한열량출입방지를위하여외부와철저하게밀폐된 상태로 운전되도록설계

,

제작되었다

.

제어 온습도범 위는각각

15~45

^o

C, 10~90%RH

이다

.

실공간의 환기성능분석을 위하여

5.8 × 3.4 × 2.6m

³

규모

(6

평

)

의사무실을이용하여실공간실험을 수행하 였다

.

6.2환경공조챔버의환기성능분석결과

Figure 6

은체적

35m

³ 환경공조챔버 내에서 급기유

량

570Lpm

조건하에실내외온도

/

습도변화에따른환

기성능을분석한결과로

,

실외온도

/

상대습도

25

^o

C/51%

의조건하에서실내온도

/

상대습도

35

^o

C/80%

및실내

온도

/

상대습도

20

^o

C/40%

에따라환기성능을분석한결

과

50%

의동일한환기성능을나타내었다

.

이는온습도변화가있어도급기유량에기인하여실 내공기의 혼합효과가증가되기때문에 공기중의온 습도는 균일하게유지되는 것으로 분석된다

.

Figure 7

은공간 체적이

35m

³ 환경공조챔버 내에서

급기유량에따른환기성능을분석한결과로

,

급기유량

50, 100, 150, 250, 380, 450, 570Lpm

에대하여시간에 따른추적가스

(CO

²

)

의농도감소율측정결과이다

.

환경

공조챔버 내 온도

20

^o

C,

상대습도

45%

에서 급기유량 급기유량

50, 100, 150, 250, 380, 450, 570Lpm

에의해 환기되는 경우환기량을 환경공조챔버체적으로 나눈 환기횟수로 계산하면 각각의 급기유량에 대해

0.11, 0.22, 0.35, 0.57, 0.86, 1.00, 1.30ACH

로나타낼 수있 다

.

^{급기유량이}^증가하여^{환기횟수가}^{증가할수록}^환기

성능이증가하여시간에따라추적가스농도감소율이 증가하였으며

, 1

^시간^경과시^{자연감쇠가}

2%

^의^환기성

능을 급기유량

50Lpm

에서

13%, 100Lpm

에서

20%,

150Lpm

에서

23%, 250Lpm

에서

32%, 380Lpm

에서

41%, 450Lpm

에서

45%, 570Lpm

에서

55%

의환기성능 을보여주었다

.

Figure 8

은체적

35m

³의환경공조챔버내온도

20

^o

C,

상대습도

45%

에서 재실자

1

인이있을경우 급기유량 에따른환기성능을분석한결과로

,

시간이

50

분경과

시환기량이없을경우와 비교하여급기유량

50, 150,

250, 380, 450, 570Lpm

에대하여시간에 따른환기성

Figure 6. Test results of ventilation performance as a

function of temperature and relative humidity. ^{Figure 8.}Ventilation performance with a human in the test chamber.

Figure 7. Ventilation performance in the test chamber by supply air.

(7)

능 특성이다

.

시간경과에 따라 재실자에 의해 발생하 는

CO

²농도가증가하며급기유량에따라환기량이없

을경우와비교하여환기량

570Lpm

^에서^약

25%

^의^환

기성능을보여주고 있다

.

6.3실공간적용 환기성능분석결과

6

평형실공간

(

온도

22

^o

C,

상대습도

50%)

에서실험공 간이아닌실제공간내에서환기성능을평가하여공간 내시간경과에따른추적가스

(CO

2

)

의감쇠율을측정하 여분석하였다

.

Figure 9

는 실공간

(6

평

)

에서 재실자

(1

인

)

에 따른 환

기성능을평가한결과로

,

초기농도

2,000ppm

에서재실

자유무에따라자연감쇠및환기량

570Lpm

^에서^급기

및배기조건하의

CO

² 농도감소율을측정하였다

.

자 연감쇠의경우

40

분의시간경과시재실자가없는경우

가있는경우보다

CO

²농도는

10%

감소되었으며

,

이

는실공간내의재실자가있을경우재실자에의해발 생되는

CO

²농도에의해자연환기의효과가작아진다 는것을나타내고있다

.

환기량

570Lpm

으로급기및배기환기를하였을경

우환기성능에큰차이를보이지않았으며환기성능이 자연감쇠와 비교하여 배기는

12%,

급기는

15%

크게 나타났다

.

그리고 재실자가 있을경우 재실자에 의해 발생되는

CO

²농도에의해재실자가없을경우보다환

기성능이

12%

낮게나타나는것으로 분석되었다

.

7. 결 론

본연구는 모형실

,

환경공조챔버 및사무실에서 유 해가스제거효율향상을통한환기성능에관한실험적

연구로서

, 1/2/3

종의환기방식

,

급배기위치

,

환기량및

재실자에 따른 환기특성을 분석한 결과 다음과 같은 결론을얻을수있었다

.

(1)

^{직사각형의}^{거주공간을}^모형화한^소형^모형실에

서환기방식 및환기횟수별시간에 따른환기성능분 석결과환기횟수가증가할수록환기효과가증가하였으 며환기방식에따른환기성능은

2

종

> 1

종

> 3

종환기 방식의 순으로

2

종환기방식의경우의 환기성능이가 장우수한것으로분석되었다

.

(2)

^{환경공조챔버에서는}^급기량 ^및^{환기횟수가} ^증가

할수록 환기성능이 증가하였으며

,

급기유량이

50Lpm

에서

13%, 250Lpm

에서

32%, 450Lpm

에서

45%,

그리

고

570Lpm

에서

55%

를보임으로서최대환기성능을

나타내었다

.

(3)

환경공조챔버

(35m

³

)

내에서 급기환기량 변화에 대해 재실자에따른 환기성능을 분석한 결과

,

시간경 과에 따라재실자에의해 발생하는

CO

² 농도가 증가 하고급기유량증가에따라

CO

2 농도가감소하였으며

,

재실자

1

인경우환기량이 없을경우와비교하여환기

량

570Lpm

에서약

25%

의환기성능이증가하였다

.

(4)

실공간

(6

평

)

에서추적가스를이용한환기성능을 실험적으로분석한결과

,

환기량

570Lpm

으로급기및 배기조건의환기를 실시한 경우환기성능이 자연감쇠

와비교하여배기는

12%,

급기는

15%

크게나타나고

그리고 재실자가 있을 경우 재실자에 의해 발생되는

CO

2 농도에의해재실자가없을경우보다환기성능이

12%

낮게나타나는것으로 분석되었다

. 참고문헌

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(8)

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