연구 내용 (Research content)

지속 가능한 제로에너지 건축물 구현을 위해서는 건축물의 성능, 삶의 질, 경제성 3가지가 만족하여야 한다. 건축물의 성능 및 경제성 평가를 위해서는 다양한 해석 도구에 의해 정량적인 평가가 이뤄져야하며, 성능, 경제성과 더불어 삶의 질을 동시에 만족하기 위해서는 건축 환경에 대한 정밀한 예측이 필요하다. 따라서 지속가능건축 에너지(SBE)팀에서는 건축물의 정확하고 정량적 성능평가를 위해서 동적 건물에너지 시뮬레이션 평가, 건축 환경 성능평가, 열전달 및 결로 해석에 대한 다양한 연구가 진행 중에 있으며, 지속가능건축 에너지(SBE)팀이 가지고 있는 기술력을 바탕으로 산업체, 연구소와 연계하여 건물에너지 저감 상용화 기술 개발 및 테스트베드 성능평가를 진행하고 있다.

To realize a sustainable zero energy architecture, three things must be satisfied: the performance of the building, quality of life, and economy. In order to evaluate the performance and economics of buildings, quantitative evaluation must be done by various analysis tools. In order to satisfy the quality of life with performance and economy, precise prediction of the building environment is needed. Therefore, in order to evaluate the accurate and quantitative performance of buildings, the SUStainable Building Research Center is conducting various studies on dynamic building energy simulation evaluation, building environment performance evaluation, heat transfer and condensation analysis. Based on the technology we have, we are developing technology for commercialization of building energy reduction and test bed performance evaluation in connection with industry and research institute.

지속 가능한 제로에너지 건축물 구현

  • 건물에너지 성능평가
    • 연간 동적 에너지 성능 분석 연구
    • 건물 외피, HVAC, 조명, 환기, 급탕 분야 에너지 절감 요소 기술 연구
    • 경제성 및 건물에너지 소비량을 고려한 최적 대안 연구
    • MATLAB/BCVTB를 이용한 Machine Learning 연구
  • 건축환경 성능평가
    • 일조권 분석 연구
    • 건물일체형태양광시스템(BIPV) 설치 조건 평가를 위한 일조, 일영 평가 연구
    • Radiance, Relux, 3D Max Design을 활용한 시랜 빛환경(조도, 현휘) 분석 연구
    • 실내 온열쾌적감(PMV) 향상 기술 연구
  • 열전달 및 결로 해석
    • 건축물의 외피(벽체, 창호, 지붕, 바닥) 열전달 해석을 통한 단열성능 분석 및 결로 해석 연구
    • LBNL Window&Therm 창호 열전달 해석 및 Optic을 활용한 광학특성 분석 연구
    • Heat2 2차원 열전달 해석
    • Physibel 3차원 열전달 해석
  • 건물에너지 저감 기술개발
    • 산학연 연계로 건물에너지 저감 원천/상용화 기술 개발
    • 스마트 외피 기술개발 연구
    • 건물 및 요소기술 제어를 위한 BEMS/IoT 기술개발 연구
    • BIPV 연계형 융합 건축 자재 기술개발 연구
    • 건물에너지 해석 프로그램 개발 연구
  • 테스트베드 성능평가
    • 공동 개발 제품 실증 성능평가 연구
    • 건축환경(빛환경, 온열환경, 음환경) 성능평가 연구
    • 건물에너지(냉방, 난방, 조명, 환기, 급탕) 성능평가 연구
    • BEMS 시스템 호환성 및 운용 효율성 평가 연구
    • 거주 만족도 성능평가 연구

건물에너지 성능 평가 연구 (Building energy performance evaluation study)

동적 건물에너지 시뮬레이션 프로그램(EneryPlus)는 열평형 방정식(Heat balance) 기반 해석도구로서 자연 현상, 구조체 및 외피 열전달, HVAC 시스템 요소 기술에 대한 해석이 가능하고 실측 데이터와 가장 유사한 결과를 도출할 수 있는 해석 도구이다. 지속가능건축 에너지(SBE)팀은 동적에너지 시뮬레이션 해석 및 평가 방법에 대하여 지속적인 연구를 수행 중에 있으며, 건물외피, HVAC, 조명, 환기, 급탕 분야 에너지 절감 요소기술 연구, 경제성 및 건물에너지 소비량을 고려한 최적 대안 연구, MATLAB/BCVTB를 이용한 Machine learning에 대한 연구를 진행하고 있다.

The dynamic building energy simulation program (EnergyPlus) is a heat balance based analysis tool that can analyze natural phenomenon, structure, and sheath heat transfer, HVAC system element technology, and can obtain the result most similar to the measured data. The SUStainable Building Research Center is conducting continuous research on dynamic energy simulation analysis and evaluation methods. It is also studying energy saving factor technology for building envelope, HVAC, lighting, ventilation and hot water supply, optimal alternative study considering economy and building energy consumption, and BCVTB is under study using MATLAB / Machine learning.

  • 동적 건물에너지 시뮬레이션 해석 동적 건물에너지 시뮬레이션 해석
  • 동적 건물에너지 해석모델 구축 동적 건물에너지 해석모델 구축
  • BCVTB를 활용한 건물에너지 해석 BCVTB를 활용한 건물에너지 해석

건축환경 성능 평가 연구 (Performance evaluation of building environment)

건축물의 에너지와 더불어 삶의 질도 상당히 중요하다. 따라서 지속가능건축 에너지(SBE)팀에서는 삶의 질을 평가하기 위한 일조권 분석, 실내 빛환경(Radiance, Relux, 3D max design) 분석, 실내 온열쾌적감(PMV)다양한 건축 환경적 분석 및 평가 방버에 대한 연구를 수행하고 있고, 건물일체형 태양광 시스템(BIPV) 설치 조건 평가를 위한 일조, 일영평가를 진행하고 있다.

In addition to the energy of buildings, the quality of life is also very important. Therefore, the SUStainable Building Research Center conducts studies on the analysis of sunlight, the analysis of indoor light environment (Radiance, Relux, 3D max design) and the analysis of indoor environment and evaluation of indoor thermal comfort using Predicted Mean Vote (PMV) method, and solar evaluation for the evaluation of installation condition of Building Integrated Photovoltaic System (BIPV).

  • APT 일조권 일조권 분석
  • 건물 일사량 및 음영 일사량 및 음영 평가
  • Radiance, Relux, 3D max design을 활용한 실내 빛환경 Radiance, Relux, 3D max design을 활용한
    실내 빛환경 분석

건축물 열전달 및 결로 해석 연구 (Study on Heat Transfer and Condensation Analysis of Buildings)

건축물의 구조체(벽체, 창호, 지붕, 바닥)은 건물에너지와 결로 발생과 직접적인 관련이 있다. 지속가능건축 에너지(SBE)팀에서는 건축물의 외피 열전달 해석을 통한 단열성능 분석 방법과 결로 해석 방법에 대한 연구를 수행하고 있고. 창호의 열전달 해석은 NFRC(National Fenestration Rating Council)의 자격을 획득한 연구원들에 의해 LBNL Window&Therm 해석도구를 활용하여 단열성능 분석, 개선 방안 도출, 결로 해석에 관한 연구를 진행 중에 있으며, 불투명 외벽은 2차원 열전달 해석 도구인 Heat2, 3차원 열전달 해석도구 Physibel을 활용한 열전달 및 결로 해석에 대한 연구를 진행하고 있다.

Structures of buildings (walls, windows, roofs, floors) are directly related to building energy and condensation. The SUStainable Building Research Center is conducting research on insulation performance analysis method and condensation analysis method through the analysis of shell heat transfer in buildings. The heat transfer analysis of the window is under study by the researchers who have obtained the qualification of the National Fenestration Rating Council (NFRC) using the LBNL Window & Therm analysis tool to analyze the insulation performance, the insulation performance analysis and the dew condensation analysis. Heat2, a 3D heat transfer analysis tool, and Physibel, a three-dimensional heat transfer analysis tool, are being studied for heat transfer and condensation analysis.

  • 동적 건물에너지 시뮬레이션 해석 LBNL Window&Therm을 이용한
    열전달 해석
  • 동적 건물에너지 해석모델 구축 Heat2를 이용한 2차원 열전달 해석
  • BCVTB를 활용한 건물에너지 해석 Physibel TRISCO를 활용한 3차원 열전달 해석

건물에너지 저감 기술개발 및 테스트베드 성능평가 (Building energy reduction technology development and test bed performance evaluation)

지속가능건축 에너지(SBE)팀은 산학연 연계로 건물에너지 저감을 위한 원천/상용화 기술개발을 진행 중에 있으며, 스마트 외피 기술 개발연구, 건물 및 요소기술 제어를 위한 BEMS / IoT 기술개발 연구, BIPV 연걔형 융합 건축자재 기술개발 연구, 건물에너지 해석프로그램 개발 연구를 수행하고 있다. 또한 산업체와 공동 개발한 제품에 대한 실증평가를 위해 테스트베드를 운영하고 있으며, 테스트베드는 건축환경(빛환경, 온열환경, 음환경) 성능평가, 건물에너지 성능평가, BEMS 시스템 호환성 및 운용 효율성 평가, 거주 만족도 성능평가에 대한 연구를 진행하고 있다.

The sustainable architecture research center is in the process of developing source / commercialization technology to reduce building energy by linking industry-academia-research center. It is developing research on smart enclosure technology, studying BEMS / loT technology for building and element technology control, Development research, and building energy analysis program. In addition, the test bed is operated for the demonstration evaluation of the products jointly developed with the industry. The test bed is designed to evaluate the performance of building environment (light environment, warm environment, sound environment), building energy performance evaluation, BEMS system compatibility and operational efficiency evaluation, and resident satisfaction performance evaluation.

  • 건물에너지 저감을 위한 원천/상용화 기술개발 건물에너지 저감을 위한 원천/상용화 기술개발
  • BEMS/IoT 기술개발 연구 BEMS/IoT 기술개발 연구
  • 실증 테스트베드를 통한 건축환경 및 건물에너지 성능평가 실증 테스트베드를 통한
    건축환경 및 건물에너지 성능평가