• 제목/요약/키워드: 굴뚝효과

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제주지역 고층건축물에서의 바람의 영향이 굴뚝효과에 미치는 영향 분석 (서울과 제주지역간의 비교 분석) (Influence of Stack Effect in High-Rise Buildings on Wind Effect in Jeju (Comparative Analysis of Seoul and Jeju))

  • 임채현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.6-12
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    • 2015
  • 본 연구에서는 상대적으로 바람이 강한 제주지역에서 바람의 영향이 고층건축물의 굴뚝효과에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하기 위해 서울소재 고층건축물을 대상으로 서울과 제주지역에서의 지형 및 기상조건을 각각 대입하여 CONTAM 모델링을 실시하였다. 굴뚝효과에 의한 차압은 수직샤프트의 높이와 실내 외 온도차의 함수로서 같은 높이의 건축물에서는 겨울철 서울보다 상대적으로 외기온도가 따뜻한 제주지역에서의 차압이 서울지역의 60% 정도에 그쳐 비교적 안정적인 것으로 판단되어 왔다. 그러나 제주도는 섬지역으로서 서울보다 강한 바람의 영향에 의해 중성면이 56% 이상 큰 폭으로 상승하는 현상을 보였는데, 이는 비록 제주지역이 서울보다 굴뚝효과에 의한 차압은 적게 나타날지라도 상승된 중성면에 의해 저층부에서 형성되는 부압의 영역이나 크기는 넓고 크게 나타나 위험성이 상대적으로 높은 것으로 판단되었다.

대기오염물질의 효과적인 확산을 위한 굴뚝 설계에 관한 연구 (Study of exhaust stack degin for effective diffusion of atmospheric pollutant)

  • 김종철;김태형
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.250-251
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    • 1999
  • 미국 산업환기 매뉴얼에서 빗물을 가장 효과적으로 방지하는 굴뚝으로 권장하고 있는 이중 굴뚝(Vertical Discharge Stack)을 우리의 기상조건에서 검증하여 그 사용가능성을 검토하고 기존에 우리 나라에서 가장 많이 사용되고 있는 삿갓모양과 "ㄱ" 모양 굴뚝의 불합리성을 지적할 뿐만 아니라 아울러 빗물 유입 방지나 배기저항을 최소화하고 배기확산에도 효과적인 새로운 모양의 굴뚝을 연구해 보고자 한다. (Clarke, J. H, 1965 ; Hama, G. M., 1963 ; ACGIH, 1998)(중략)

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초고층건물에서 발생되는 굴뚝효과 방지대책

  • 권용일;박명식
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제33권12호
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    • pp.32-38
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    • 2004
  • 초고층건물의 건설이 증가되고 있지만 건물외파와 출입문의 기밀도가 낮게 유지될 때, 이러한 누설면적과 층별로 구획할 수없는 수직샤프트(계단실 등)와 직렬로 배치될 경우, 필연적으로 발생하게 되는 굴뚝 현상(stack effect)의 발생원인과 차압크기 산정하는 방법 및 예방대책을 소개하고자 한다.

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도관내 원형관의 자연대류 열전달에서 입구 및 출구 길이 효과 (Influence of the Entrance and Exit Lengths on the Natural Convection Heat Transfer of a Cylinder in a Duct)

  • 임철규;정범진
    • 에너지공학
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    • 제21권1호
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    • pp.18-25
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    • 2012
  • 굴뚝내 수직 원형관의 자연대류에서 굴뚝의 입구길이, 출구길이, 그리고 굴뚝의 직경에 따른 열전달 변화를 실험적으로 연구하였다. 상사성을 이용하여 열전달 실험 대신 물질전달 실험을 수행하였다. 직경 0.054 m, 높이 0.03, 0.07, 0.10 m의 원형관에 대하여 굴뚝의 직경을 0.06 m에서 0.14 m까지, 높이를 0.30 m에서 1.10 m까지 변화시켰다. 이는 Pr 수 2,094, $Ra_L$$4.55{\times}10^9$, $5.79{\times}10^{10}$, 그리고 $1.69{\times}10^{11}$에 해당한다. 굴뚝이 없을 때, 수직 원형관의 열전달은 Le Ferve의 수직평판에 대한 층류 자연대류 상관식과 일치하였다. 출구길이를 증가시키며 실험한 결과, 열전달은 증가하다가 특정 출구길이 이상에서는 일정해 졌다. 반면, 입구길이를 증가시킬 때는 열전달은 감소하다가 특정 입구길이 이상에서는 일정해졌다. 굴뚝효과로 증가된 열전달은 굴뚝의 직경을 증가시킬수록 감소하다가 굴뚝이 없을 때와 같아졌다.

굴뚝효과와 공학적분석에 의한 부속실 가압시스템 설계 - 사례를 중심으로 - (Design for Pressurizing System about Vestibule by Stack Effect & Engineering Analysis - Focused on Case Study -)

  • 김용광
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.145-153
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    • 2009
  • 화재안전기준 NFSC 501A에 의하면 몇 가지 제연구역 선정방법이 있지만, 특별피난계단 부속실만을 단독으로 제연하는 경우가 보편화 되고 있다. 그러나 여기에는 상당한 문제점이 있다. 저자의 책임 감리현장도 다른 많은 유사 현장과 같이 부속실만 단독제연하는 것으로 설계되어 있다. 그 설계내용에서 몇 가지 문제점을 도출하고, 이를 해소하기 위한 대안으로 굴뚝효과를 고려한 공학적 분석방법에 의한 "계단실 및 그 부속실을 동시에 제연하는 것"으로 설계 변경하는 것이 가장 적합하다는 결론을 얻었다.

피동형 격납건물 냉각계통 내 돔 효과의 수치적 해석에 관한 연구

  • 전지한;박홍준;이은철
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(1)
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    • pp.298-303
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    • 1997
  • 실제의 격납건물의 구조는 하부 원통형의 구조를 가지는 영역과 상부 돔 형태와 굴뚝 형태의 구조를 가지는 영역으로 나눌 수 있다. 하부 원통형의 구조만을 고려한다면, 고온의 철제 벽면과 콘크리트 벽면 사이의 gap 크기에 비해서 원통의 반지름이 상대적으로 매우 큰 값을 가지기 때문에 2차원 무한평판으로 가정하는 것이 가능하다. 그러나 돔 및 굴뚝 영역에서는 높이가 높아질수록 돔 단면직경이 감소하고 굴뚝 영역도 유동단면적이 작은 원통의 구조를 가져 2차원 무한평판의 가정에 많은 무리가 따른다. 앞에서 명시한 세 가지의 격납건물 형태에 있어서 ASPWR의 경우는 굴뚝을 포함한 영역까지도 무한평판으로 가정하는 것이 가능하나(돔에서의 열전달 단면적이 하부의 열전달 단면적에 비해 매우 작다는 가정을 한다면) 나머지 AP600과 HWRF의 격납건물에 있어서는 상부까지도 무한평판 가정을 사용하는 것에는 무리가 있다. 본 연구에서는 일반적인 유체해석 코드인 FLUENT V4.3을 이용하여 실제 격납건물 구조에 대한 분석을 시도하여 무한평판 구조에 대한 가정이 과도한 열전달량을 예측하고 있음을 확인하였다.

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초고층 주거건물에서 굴뚝효과와 외풍영향에 인한 실내 환기 기류해석 및 평가에 관한 연구 (A Numerical Analysis on the Indoor Air Ventilation by Stack Effect and Outdoor Wind in a High-rise Residential Building)

  • 김치완;임태건;안영철
    • 설비공학논문집
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    • 제23권12호
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    • pp.828-835
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    • 2011
  • The purpose of this study is to analyze and evaluate the 3 types of indoor ventilation methods such as natural, mechanical, and hybrid ventilation in high-rise building which is affected by stack effect and outdoor air pressure. For the evaluation of the ventilation capacity, CFD simulation was performed in a typical high-rise residential building. The results of the simulations are as follows: 1) Natural ventilation method is not enough to the regulation. 2) In case of mechanical ventilation, congested area is occurred but meets the regulation. 3) In case of hybrid ventilation with stack effect, all the areas of indoor meet the regulation and congested area is reduced. 4) In case of high-rise building, the differences of ventilation rate among houses in the building are not large because the mechanical ventilation is main factor.

산업용 굴뚝 폐열을 활용한 시설하우스 난방 공급 시스템 설계 (Design of Heating Supply System for Facility House using Industrial Chimney Waste Heat)

  • 이창조;고진광;이성근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.661-668
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    • 2023
  • 농업용 시설하우스의 난방을 위해서는 많은 양의 연료가 필요하고, 최근 연료 가격의 상승으로 인하여 많은 농가가 난방 비용에 대한 부담을 겪고 있다. 본 논문은 산업용 굴뚝 폐열을 활용하여 인근에 있는 농업용 시설하우스 난방을 지원하는 공급시스템을 제안하고, 난방비 절감 모델 적용과 효과에 대해 분석한다. 굴뚝 폐열 시스템을 기반으로 시스템을 설계하였고, 제안한 모델을 기반으로 시설하우스 난방비 절감 모델 적용 및 효과 분석을 수행하였다. 고열의 굴뚝 폐열을 이용하면 인근 농가의 시설하우스 난방 공급에 활용이 가능하다는 것을 확인하였다. 산업단지 인근 대규모 시설하우스에 난방을 공급한다면 국내 농가의 생산성 향상 및 경쟁력 제고에 이바지할 것으로 기대된다.

급기댐퍼의 비례제어시스템 개발에 관한 기초 연구 (Basic Study on the Proportional Control System Development of Air Supply Damper)

  • 이동명;유병규
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.97-100
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    • 2012
  • 본 연구는 비례제어시스템의 개발에 관한 기초 연구로서 건축물 화재에서 연기이동의 원인이 되는 압력수두손실, 굴뚝효과, 바람의 영향 등과 피난시 과압방지를 효율적으로 제어하여 제연구역에 균일한 허용차압을 유지시킬 수 있는 제연구역 급기댐퍼의 비례제어시스템을 개발하여 화재실로부터 발생된 연기가 다른 공간으로 침입 확산되는 것을 방지하고 피난안전성을 확보하여 인명과 재산피해를 최소화하는 것이며, 비례제어시스템의 로직 정립과 공학 해석에 의한 시스템 설계에 관한 것이다.

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고기밀 고단열 주택의 기밀성능에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Airtightness Performance of the House with High Levels of Insulation and Airtight Construction)

  • 신우철;윤종호;백남춘
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제25권4호
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    • pp.61-67
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    • 2005
  • The purpose of this study is to evaluate the air tightness of Zero Energy Solar House(ZeSH) and to propose the construction improvement of junctions and penetrations where air infiltration was identified. Air leakage rate were measured by means of blower door test in accordance with ASTM E779-87. The results showed that ZeSH has an excellent airtightness with ACH50/20 (air change per hour at a pressure difference of 50 Pa between inside outside) of 0.34hr-1 and leakage class E by normalized leakage area of ASHRAE.