Building Science Technology Lab.
설비공학과 박병용
한밭대학교 건축설비시스템공학과의 Building Science Technology Lab.(BSTL)은 고성능 HVAC(난방, 환기, 공기조화) 시스템과 실내환경 최적화 기술을 선도적으로 연구하는 실험실입니다. 본 연구실은 에너지 효율이 뛰어난 건물 환경 조성, 쾌적한 실내환경 유지, 그리고 친환경적이고 지속가능한 건축 설비 시스템 개발을 목표로 하고 있습니다. 실험적 연구와 시뮬레이션 분석을 통해 실제 건물에 적용 가능한 혁신적인 기술을 개발하고, 산업계 및 공공기관과의 협력을 통해 현장 중심의 솔루션을 제공하고 있습니다.
연구실의 주요 연구 분야는 고성능 HVAC 시스템, 실내공기질(IAQ) 개선, 열쾌적성, 환기 전략, 스마트빌딩 시스템, 그리고 HVAC 설비의 최적화 등입니다. 특히, 첨단 센서와 데이터 기반 제어기술을 활용하여 실시간으로 실내 환경을 모니터링하고, 사용자의 활동 패턴 및 외부 기후 변화에 따라 자동으로 시스템이 최적화되도록 연구합니다. 이러한 스마트 제어 시스템은 에너지 소비를 최소화하면서도 쾌적성과 건강을 동시에 확보할 수 있도록 지원합니다.
실내공기질 향상과 감염병 대응을 위한 환기 전략 개발에도 집중하고 있습니다. 미세먼지, 바이러스, 박테리아 등 다양한 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 고효율 필터, UV-C 살균, 제균 환기장치 등 첨단 공기정화 기술을 연구하며, 감염병 격리시설 및 의료시설에서의 교차감염 방지와 의료진 보호를 위한 특수 환기 시스템도 개발하고 있습니다. 실공간 실험과 현장 적용을 통해 과학적 근거를 확보하고, 관련 특허와 논문을 다수 발표하였습니다.
스마트빌딩 및 저탄소·제로에너지 건물 실현을 위한 융합 솔루션 개발도 연구실의 중요한 연구 분야입니다. IoT 센서, 에너지 모니터링 시스템, 인공지능 기반 제어기술을 통합하여 건물의 에너지 사용을 최적화하고, 운영 효율성을 극대화하는 스마트빌딩 플랫폼을 연구합니다. 데이터센터, 교육시설, 의료시설 등 다양한 건물 유형별로 맞춤형 에너지 절감 솔루션을 개발하고, 실증 프로젝트를 통해 그 효과를 검증하고 있습니다.
이러한 연구 성과는 국내외 학술대회, 논문, 특허 등에서 우수한 평가를 받고 있으며, 정부, 산업체, 연구기관과의 협력을 통해 실제 현장에 적용되고 있습니다. BSTL은 앞으로도 지속가능한 도시와 친환경 건축문화를 선도하며, 국민 건강과 환경 보전에 기여하는 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다.
고성능 HVAC 시스템 및 실내환경 최적화
본 연구실은 고성능 HVAC(Heating, Ventilation, and Air Conditioning) 시스템의 개발과 실내환경 최적화에 중점을 두고 있습니다. 에너지 효율이 높고 지속가능한 건물 환경을 구현하기 위해 다양한 실험적 연구와 시뮬레이션 분석을 수행하고 있습니다. 이를 통해 건물 내 쾌적한 온·습도 유지, 효율적인 환기, 그리고 에너지 절감이 동시에 달성될 수 있도록 혁신적인 기술을 개발하고 있습니다.
특히, 최신 센서와 데이터 기반 제어기술을 활용하여 실시간으로 실내 환경을 모니터링하고, 사용자의 활동 패턴 및 외부 기후 변화에 따라 HVAC 시스템이 자동으로 최적화되도록 연구합니다. 이러한 스마트 제어 시스템은 에너지 소비를 최소화하면서도 실내 공기질과 쾌적성을 극대화하는 데 큰 역할을 합니다. 또한, 자연환기와 기계환기의 융합, 복사난방 및 제습 시스템 등 다양한 설비기술을 통합적으로 적용하여 실내환경의 질을 높이고 있습니다.
이러한 연구는 실제 건물 적용을 통한 실증연구와 산업체, 공공기관과의 협력을 통해 현장 중심의 솔루션을 제공하고 있습니다. 궁극적으로는 저탄소·제로에너지 건물 실현을 목표로 하며, 미래 도시와 스마트빌딩의 핵심 기반기술로 자리매김하고 있습니다.
실내공기질(IAQ) 및 감염병 대응 환기 전략
연구실은 실내공기질(Indoor Air Quality, IAQ) 향상과 감염병 확산 방지를 위한 환기 전략 개발에도 선도적인 역할을 하고 있습니다. 최근 미세먼지, 바이러스, 박테리아 등 다양한 실내 오염물질에 대한 사회적 관심이 높아짐에 따라, 실내공기질을 정량적으로 평가하고 개선하는 기술 개발에 집중하고 있습니다. 이를 위해 고효율 필터, UV-C 살균, 제균 환기장치 등 첨단 공기정화 기술을 연구하고 있습니다.
특히, 감염병 격리시설 및 의료시설에서의 교차감염 방지와 의료진 보호를 위한 국부환기정화장치, 음압병실, 이동형 격리 유닛 등 다양한 특수 환기 시스템을 개발 및 실증하고 있습니다. 실공간 실험과 현장 적용을 통해 환기 시스템의 공기확산지수, 오염물질 제거 효율, 감염 위험도 평가 등 과학적 근거를 확보하고, 관련 특허와 논문을 다수 발표하였습니다.
이러한 연구는 학교, 병원, 공공시설 등 다양한 공간에 적용되어 국민 건강 증진과 사회적 안전망 구축에 기여하고 있습니다. 또한, 데이터 기반의 실내공기질 모니터링 및 예측 시스템을 통해 사전 예방적 관리가 가능하도록 하여, 미래 감염병 및 환경재난 대응 역량을 강화하고 있습니다.
스마트빌딩 및 저탄소·제로에너지 건물 솔루션
스마트빌딩 구현과 저탄소·제로에너지 건물 실현을 위한 융합 솔루션 개발도 연구실의 핵심 연구 분야입니다. 첨단 IoT 센서, 에너지 모니터링 시스템, 데이터 기반 인공지능 제어기술을 통합하여, 건물의 에너지 사용을 최적화하고, 운영 효율성을 극대화하는 스마트빌딩 플랫폼을 연구하고 있습니다.
특히, 데이터센터, 교육시설, 의료시설 등 다양한 건물 유형별로 맞춤형 에너지 절감 솔루션을 개발하고, 실증 프로젝트를 통해 그 효과를 검증하고 있습니다. 예를 들어, 고밀도 데이터센터의 분산형 냉각시스템, 교육시설의 에너지 소비구조 분석 및 절감 가이드라인, 공공건물의 온실가스 감축률 분석 등 다양한 실적을 보유하고 있습니다. 또한, 신재생에너지와 연계한 에너지 통합공급 시스템, 커미셔닝 기준 고도화, 에너지 등급 인증제도 개선 등 정책 및 제도 연구도 병행하고 있습니다.
이러한 연구는 정부, 산업체, 연구기관과의 협력을 통해 실제 현장에 적용되고 있으며, 국내외 학술대회와 논문, 특허 등에서 우수한 성과를 거두고 있습니다. 궁극적으로는 지속가능한 도시와 친환경 건축문화를 선도하는 데 기여하고 있습니다.
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박병용, 정창헌, 신철웅, 류성룡, Analysis of air supply air flow rate decrease by accelerated dust load experiments on heat-recovery ventilator air filter
박병용, 정창헌, 신철웅, 류성룡
한국생태환경건축학회, 2022
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Chang Heon Cheong, Seok-Ho Hwang, Beungyong Park, Implementation of ceiling fin to prevent the spread of airborne pathogens by buoyancy effect
Chang Heon Cheong, Seok-Ho Hwang, Beungyong Park
The Korean society of living environmental system, 2022
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Beungyong Park, Cooling Energy Savings Potential from Economizer Integrated with Ground-Coupled Air Duct System in Korean Climate
Beungyong Park
Energy & Buildings, 2025
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온실 냉방을 위한 고효율의 국부냉각기술 개발 및 실증 (다부처, 스마트팜다부처패키지혁신기술개발), '25.04.01 ~ '27.12.31)
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세척형 집진필터가 적용된 환기시스템 개발 (중소기업기술정보진흥원, Collabo R&D 사업, '25.05.01 ~ 25.12.31)
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폴리우레아 코팅을 활용한 고성능 구조물 보수보강 기술 개발 (중소기업기술정보진흥원, Collabo R&D 사업, '25.05.01 ~ 25.12.31)