천장형 HVAC 공기확산과 열쾌적 조건 제어 성능 평가 연구

Air Diffusion and Thermal Comfort Control for Ceiling-Mounted HVAC Systems

연구 내용

천장형 냉방의 공기확산 특성과 열쾌적에 대한 운전 조건 영향을 평가하여 실내 불쾌감을 저감하는 연구

이규남 연구실은 천장형 HVAC에서 하강 기류로 인한 국부 불쾌감 가능성을 공기확산 성능 지표와 열쾌적 평가로 다룹니다. 추가 베인을 적용했을 때 공기 속도 분포와 점유 구역 온도 분포가 어떻게 변하는지 현장 실험으로 검토하고, ADPI 및 PMV/ISO 7730 범주를 근거로 열쾌적 만족 여부를 판단합니다. 또한 마스크 착용이 감각 민감도와 감각 투표에 미치는 영향을 챔버 실험으로 분석해 운영 온도 조건을 제안합니다. 이와 함께 냉방과 급탕 운전을 결합한 지중열원 열펌프 모듈의 성능 저하 요인을 완화하는 통합 운전 성능을 모형 실험으로 평가합니다.

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연구 흐름

초기에는 냉방 모드 지중열원 열펌프의 장기 운전에서 COP 변화를 고려하고, 냉방 응축열을 급탕 열원으로 재사용하는 결합 시스템을 제안해 모형 실험으로 성능을 확인했습니다. 2024년에는 마스크 착용 조건에서 실내 온도 변화에 따른 PMV 및 TSV 응답 특성을 챔버 기반으로 분석해 열쾌적 민감도를 정리했습니다. 2025년에는 천장형 공조의 국부 냉기류를 완화하기 위해 길이 조절 베인을 개발하고, 공기확산 성능과 PMV를 함께 평가하는 현장 시험으로 연구를 확장했습니다. 최근에는 운전 조건·구성요소·사용자 조건을 함께 고려하는 평가 체계를 강화하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

천장형 냉방 기류 불쾌감 저감 설계
ADPI 기반 공기확산 최적화
ISO 7730 PMV 연계 열쾌적 운영
마스크 착용 조건 열쾌적 데이터 기반 운전
급탕-냉방 통합 열펌프 운전 전략
지중열원 성능 저하 완화 설계
교육공간 냉방 확산 성능 평가 프로토콜
운전 조건별 열환경 영향도 비교 체계
열환경 평가를 위한 시험 장치 구성
건물 설비 성능 점검 및 개선 의사결정 지원