보육시설에서 실내 공기질(IAQ)을 개선하는 것은 오염물질에 대한 아동의 취약성과 실내 체류시간이 길다는 점 때문에 필수적이다. 이러한 문제에 대응하기 위해, 여과 효율이 서로 다른 에너지 회수 환기장치(energy recovery ventilators, ERVs)를 현장 측정과 CONTAM 시뮬레이션을 통해 평가하였다. CO2 및 PM2.5 수준에 대한 기초 평가 결과, 실외 오염물질의 유입이 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. ERVs는 CO2 농도를 성공적으로 감소시켜 대부분의 재실 기간 동안 1000 ppm 미만을 유지하였다. 그러나 저효율 필터(MERV 8 이하)는 실외의 입자상 물질 유입을 허용하여 실내 PM2.5 수준을 증가시켰다. 고성능 필터(MERV 13 이상)는 실내 PM2.5 농도를 최대 50%까지 감소시켜 공기질을 유의하게 개선하였다. 본 연구 결과는 오염물질 유입을 완화하고 건강한 실내 환경을 보장하기 위해 ERVs와 고효율 여과를 결합할 필요성을 강조한다. 정책결정자와 실무자들은 특히 실외 오염이 높은 지역에서 MERV 13 이상 필터를 갖춘 환기 시스템을 도입할 것을 권고받는다. 이러한 전략은 보육시설에서 아동의 건강을 보호하고 IAQ 기준을 충족하는 데 핵심적이다.

대한민국에서 COVID-19 팬데믹 이후, 공동주택에는 환기 및 건물 에너지 효율을 위한 에너지 회수 환기장치(ERV)가 설치되었다. 여름철에는 실내 공기질을 확보하면서 열적 쾌적을 유지하기 위해 ERV 시스템과 공조기(에어컨)를 모두 가동할 것이 요구된다. ERV 시스템의 환기 효율은 흡기 및 배기 통풍구의 다양한 배치에 따라 달라질 수 있다. 또한 ERV 시스템의 배기 과정에서 냉기가 낭비될 수 있다. 이를 고려하여 본 연구에서는 공조기의 서로 다른 공급 공기 온도 및 공기량을 적용하면서, ERV 시스템의 공급 및 배기 배치들을 다양화하여 열적 쾌적도를 평가하였다. CFD(전산유체역학) 시뮬레이션을 이용해 PMV(예측 평균 투표, predicted mean vote)를 바탕으로 환기 및 열적 성능을 분석하였다. 그 결과, PMV는 공조기의 공급 공기 온도와 환기 유량에 크게 영향을 받았다. 흡기 또는 배기 통풍구의 추가 설치는 환기 성능을 향상시키는 것으로 나타났으나, PMV 지수는 ‘약간 추움’ 또는 ‘추움’을 나타내었다. 에너지 절감 관점에서, 이는 공조기를 간헐 운전 모드로 운전함으로써 냉방 에너지 소비를 줄일 수 있는 기회를 제공할 수 있음을 입증한다.

본 연구는 재생에너지 시스템을 적용한 설계 해법의 에너지 및 경제적 성능을 평가함으로써 거의 제로에너지 학교 건축물을 달성하기 위한 접근 방식을 제시하였다. 학교 건축물의 에너지 사용에서 에너지는 2년간의 에너지 소비 분석을 통해 주로 인공조명에 의해 소비되는 것으로 나타났다. 이용 가능한 수동형 및 능동형 해법을 채택하여 학교 건축물의 에너지 효율을 개선하였으며, 각 설계 해법의 에너지 성능을 분석하였다. 거의 제로에너지 학교 건축물을 달성하기 위해 잔여 에너지는 태양광 PV 패널로 상쇄하였다. PV 시스템과 함께 설계 해법의 투자 회수기간(payback time)을 비교한 결과, 온화한 기후 조건에서 거의 제로에너지 학교 건축물 설계를 달성하기에 가장 적절한 설계 해법이 선택되었다. 종합하면, 본 연구는 사우디아라비아의 기후 조건에서 거의 제로에너지 학교 건축물 설계를 달성하는 데 있어의 과제를 규명하였다. 또한 본 연구의 결과는 고온 기후에서 거의/넷제로에너지 건축물 설계의 개발로 이어질 수 있다.

2021년 대한민국 정부는 공공건축물 그린리모델링 사업을 건물 배출을 줄이고 코로나19 이후의 과제에 대응하기 위한 핵심 이니셔티브로 강조하였다. 본 사업은 특히 아동과 노인들이 이용하는 공공건축물을 중심으로 에너지 효율과 거주 환경을 향상시키는 것을 목표로 하며, 지속가능한 건축 실천을 위한 새로운 접근을 보여준다. 본 연구는 두 가지 방법론적 접근을 통해 사업의 효과를 평가하고 개선이 필요한 영역을 도출하고자 하였다. 먼저, 그린리모델링을 진행 중인 1,065개 건축물에 대한 설문조사를 통해 해당 건축물의 상태와 이러한 리모델링의 영향을 파악하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 에너지 절감이 달성 가능함을 예측하였으며, 건축물 전반에서 평균 30%의 개선이 관찰되었다. 이때 개선 효과는 지역과 건물 용도에 따라 차이가 있었다. 공공보건의료기관(보건소)에서 가장 큰 성과가 나타났다. 이러한 성과에도 불구하고 결과의 불균형은 모든 집단에 대해 균일한 혜택이 제공되도록 하기 위한 전략적 조정의 필요성을 시사하였다. 본 연구는 탄소중립을 위한 에너지 절감과 팬데믹 이후의 공중보건 우선순위를 모두 고려함으로써, 그린리모델링의 파급효과를 향상시키기 위한 정교화된 전략을 제안하며, 지속가능한 건축 실천에 유의미한 기여를 한다.

실내 공기질은 다양한 실내 활동의 영향을 받을 수 있다. 조리 활동에서 발생하는 실내 대기오염물질은 주거용 건물에서 거주자의 건강에 중대한 위험을 초래할 수 있다. 본 연구는 29개 주거용 건물에서 조리와 관련된 실내 오염물질을 측정하기 위해 현장 실험을 수행하였다. 한국 주거용 건물의 개방형 평면 구조로 인해 실내 오염물질의 배출은 주방과 거실에서 각각 측정되었다. 알데하이드에 초점을 맞추어 굽기, 튀기기, 끓이기와 같은 다양한 조리 방법에 따른 실내 배출 수준을 분석하였다. 그 결과, 포름알데하이드, 아세트알데하이드, 프로피온알데하이드는 모든 조리 방법에서 배출이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 배출 증가율은 굽기와 튀기기의 경우 주방에서 거실보다 더 높았다. 끓이기에서는 알데하이드의 최고 농도가 관찰되었다. 또한 실내 알데하이드 수준은 주방보다 거실에서 더 높았다. 아울러 거주자의 암과 같은 건강 위험은 서로 다른 조리 방법에 대해 측정된 데이터를 기반으로 평가하였다. 평가 결과, 모든 조리 방법에서 발생한 알데하이드 배출은 거주자의 암 위험을 회피하기 위해 즉각적인 조치가 필요한 것으로 나타났다.

보육시설에서 실내 공기질(IAQ)을 개선하는 것은 오염물질에 대한 아동의 취약성과 실내 체류시간이 길다는 점 때문에 필수적이다. 이러한 문제에 대응하기 위해, 여과 효율이 서로 다른 에너지 회수 환기장치(energy recovery ventilators, ERVs)를 현장 측정과 CONTAM 시뮬레이션을 통해 평가하였다. CO2 및 PM2.5 수준에 대한 기초 평가 결과, 실외 오염물질의 유입이 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. ERVs는 CO2 농도를 성공적으로 감소시켜 대부분의 재실 기간 동안 1000 ppm 미만을 유지하였다. 그러나 저효율 필터(MERV 8 이하)는 실외의 입자상 물질 유입을 허용하여 실내 PM2.5 수준을 증가시켰다. 고성능 필터(MERV 13 이상)는 실내 PM2.5 농도를 최대 50%까지 감소시켜 공기질을 유의하게 개선하였다. 본 연구 결과는 오염물질 유입을 완화하고 건강한 실내 환경을 보장하기 위해 ERVs와 고효율 여과를 결합할 필요성을 강조한다. 정책결정자와 실무자들은 특히 실외 오염이 높은 지역에서 MERV 13 이상 필터를 갖춘 환기 시스템을 도입할 것을 권고받는다. 이러한 전략은 보육시설에서 아동의 건강을 보호하고 IAQ 기준을 충족하는 데 핵심적이다.

대한민국에서 COVID-19 팬데믹 이후, 공동주택에는 환기 및 건물 에너지 효율을 위한 에너지 회수 환기장치(ERV)가 설치되었다. 여름철에는 실내 공기질을 확보하면서 열적 쾌적을 유지하기 위해 ERV 시스템과 공조기(에어컨)를 모두 가동할 것이 요구된다. ERV 시스템의 환기 효율은 흡기 및 배기 통풍구의 다양한 배치에 따라 달라질 수 있다. 또한 ERV 시스템의 배기 과정에서 냉기가 낭비될 수 있다. 이를 고려하여 본 연구에서는 공조기의 서로 다른 공급 공기 온도 및 공기량을 적용하면서, ERV 시스템의 공급 및 배기 배치들을 다양화하여 열적 쾌적도를 평가하였다. CFD(전산유체역학) 시뮬레이션을 이용해 PMV(예측 평균 투표, predicted mean vote)를 바탕으로 환기 및 열적 성능을 분석하였다. 그 결과, PMV는 공조기의 공급 공기 온도와 환기 유량에 크게 영향을 받았다. 흡기 또는 배기 통풍구의 추가 설치는 환기 성능을 향상시키는 것으로 나타났으나, PMV 지수는 ‘약간 추움’ 또는 ‘추움’을 나타내었다. 에너지 절감 관점에서, 이는 공조기를 간헐 운전 모드로 운전함으로써 냉방 에너지 소비를 줄일 수 있는 기회를 제공할 수 있음을 입증한다.

2021년 대한민국 정부는 공공건축물 그린리모델링 사업을 건물 배출을 줄이고 코로나19 이후의 과제에 대응하기 위한 핵심 이니셔티브로 강조하였다. 본 사업은 특히 아동과 노인들이 이용하는 공공건축물을 중심으로 에너지 효율과 거주 환경을 향상시키는 것을 목표로 하며, 지속가능한 건축 실천을 위한 새로운 접근을 보여준다. 본 연구는 두 가지 방법론적 접근을 통해 사업의 효과를 평가하고 개선이 필요한 영역을 도출하고자 하였다. 먼저, 그린리모델링을 진행 중인 1,065개 건축물에 대한 설문조사를 통해 해당 건축물의 상태와 이러한 리모델링의 영향을 파악하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 에너지 절감이 달성 가능함을 예측하였으며, 건축물 전반에서 평균 30%의 개선이 관찰되었다. 이때 개선 효과는 지역과 건물 용도에 따라 차이가 있었다. 공공보건의료기관(보건소)에서 가장 큰 성과가 나타났다. 이러한 성과에도 불구하고 결과의 불균형은 모든 집단에 대해 균일한 혜택이 제공되도록 하기 위한 전략적 조정의 필요성을 시사하였다. 본 연구는 탄소중립을 위한 에너지 절감과 팬데믹 이후의 공중보건 우선순위를 모두 고려함으로써, 그린리모델링의 파급효과를 향상시키기 위한 정교화된 전략을 제안하며, 지속가능한 건축 실천에 유의미한 기여를 한다.

본 연구는 재생에너지 시스템을 적용한 설계 해법의 에너지 및 경제적 성능을 평가함으로써 거의 제로에너지 학교 건축물을 달성하기 위한 접근 방식을 제시하였다. 학교 건축물의 에너지 사용에서 에너지는 2년간의 에너지 소비 분석을 통해 주로 인공조명에 의해 소비되는 것으로 나타났다. 이용 가능한 수동형 및 능동형 해법을 채택하여 학교 건축물의 에너지 효율을 개선하였으며, 각 설계 해법의 에너지 성능을 분석하였다. 거의 제로에너지 학교 건축물을 달성하기 위해 잔여 에너지는 태양광 PV 패널로 상쇄하였다. PV 시스템과 함께 설계 해법의 투자 회수기간(payback time)을 비교한 결과, 온화한 기후 조건에서 거의 제로에너지 학교 건축물 설계를 달성하기에 가장 적절한 설계 해법이 선택되었다. 종합하면, 본 연구는 사우디아라비아의 기후 조건에서 거의 제로에너지 학교 건축물 설계를 달성하는 데 있어의 과제를 규명하였다. 또한 본 연구의 결과는 고온 기후에서 거의/넷제로에너지 건축물 설계의 개발로 이어질 수 있다.