• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제8권1호
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• pp.31-38
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• 2005

본 연구에서는 PMV기반-공조시스템 설계를 위한 기초자료 조사를 목적으로 6가지 물리적/주관적 온열요소의 특성을 평가하였다. 물리적 온열요소의 평가에서는 25톤 함정의 조타실과 통신실, 100톤 함정의 기관실에서 열적 불만족이 발생할 수 있었다. 착의상태 및 활동상태 항목은 육상 실내건축의 내용을 선상 근무에 맞게 수정하여 이용하였다. 주관적 온열요소 중 의닦의 열 저항치는 모든 함정의 선실에서 승조원 사이의 편차가 커서 신진대사량에 비해 온열평가에 미치는 영향이 더 민감한 것으로 나타났다. 주관적 온열요소의 분포는 대체로 표준 정규분포보다 오른쪽으로 꼬리가 긴 비대칭분포를 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.145-147
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• 2005

This paper presents a methodology for satisfying the thermal comfort of Indoor environment and reducing the summer peak demand power by minimizing the power consumption for an Air-conditioner within a space. KEPCO(Korea Electric Power Corporation) use the fixed duty cycle control method regardless of the indoor thermal environment. This method has disadvantages that energy saying depends on the set-point value of the Air-Conditioner and DLC has no net effects on Air-conditioners if the appliance has a lower operating cycle than the fixed duty cycle. A variable duty cycle estimates the PMV(Predict Mean Vote) at the next step with a predicted temperature and humidity coming from the back propagation neural network model. It is possible to reduce the energy consumption by maintaining the Air-conditioner's OFF state when the PMV lies in the thermal comfort range. The proposed methodology uses the historical real data of Sep. 7th, 2001 from a classroom in seoul to verify the effectiveness of the variable duty cycle method comparing with fixed duty cycle. The result shows that the variable duty cycle reduces the peak demand to 2.6times more than fixed duty cycle and increases the load control ratio by 8% more. Based on the variable duty cycle control algorithm, the effectiveness of DLC is much more improved as compared with the fixed duty cycle.

• 에너지공학
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• 제24권1호
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• pp.69-77
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• 2015

본 연구에서는 보정된 모델링 건물을 대상으로 PMV 변수에 대한 데이터베이스를 구축하였고, 다중회귀분석을 통하여 PMV 회귀모델을 도출하였다. PMV 회귀모델은 민감도 및 데이터 분석을 통하여 단순화하여 단순 PMV 회귀모델을 제시하였다. 단순 PMV 회귀모델과 Fanger PMV 모델에 대한 MAE 및 RMSE 검증을 통하여 단순 PMV 회귀모델이 Fanger PMV 모델을 대체할 수 있는 것으로 분석되었다. EnergyPlus의 EMS(Energy Management System)를 이용하여 보정된 모델링 건물에 PMV 회귀모델 제어를 적용하였다. 단순 PMV 회귀모델과 Fanger PMV 모델 제어의 온열 쾌적도를 비교한 결과, 두 제어 모두 공조기간 동안 약 90% 이상이 온열쾌적 범위를 만족하였고, 온열 쾌적 제어의 특징인 설정 PMV를 만족하는 설정온도에 의하여 제어되는 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제104권2호
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• pp.261-266
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• 2015

본 연구는 잣나무림의 입목밀도에 따른 여름철 온열쾌적감 및 인체의 생리반응을 조사하기 위해서 진행되었다. 본 연구의 온열쾌적감 지표로는 예상평균한서감지수(PMV)와 예상불만족도(PPD)를 사용하였으며, 피험자의 생리지표로는 심박변동성(HRV)을 사용하였다. 피험자는 신체적으로 건강한 20대 남녀 15명(23.7${\pm}$1.7세)이 참가하였다. 피험자는 각 실험구에 앉아 5분 동안 HRV를 측정하였고, 각 실험구의 온열 환경을 측정하였다. 연구 결과, PMV와 PPD를 통하여 입목밀도가 120%인 잣나무림은 80%인 잣나무림보다 열적으로 쾌적하다는 사실을 확인할 수 있었다. 또한 피험자의 생리반응의 경우 입목밀도가 120%인 잣나무림은 80%인 잣나무림보다 HRV의 HF가 유의하게 높았으며, LF/HF가 유의하게 낮은 것을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과를 통하여 입목밀도가 120%인 잣나무림은 80%의 잣나무림보다 열적으로 쾌적하며, 인체 생리적으로 안정된다는 사실을 과학적으로 증명할 수 있었다.

• 한국조경학회지
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• 제38권5호
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• pp.12-20
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• 2010

본 연구는 도시 소공간의 열환경을 개선하기 위한 방안을 모색하고자 공간 구조별 열특성을 평가하여 분석하였다. 도심 내 위치한 고려대학교 캠퍼스를 연구 대상지로 선정하였으며, 대상지 내에 공간 유형을 대표하는 각각의 장소에서 열환경을 조사하였다. 기상장비를 활용한 미기상 및 바이오 기상 측정, 어안렌즈 촬영사진(Fish-eye lens photography)를 활용한 공간구조 및 특성 분석, 그리고 온도나 습도와 같은 기상정보 및 이미지 정보를 활용한 열쾌적성 모델링의 순서로 공간의 열환경 및 인체 열쾌적성을 분석하였다. 열환경 평가 결과, 인체 열쾌적성의 정도는 캠퍼스 공간의 유형에 따라 차이가 나타났다. 건물이나 수목 등에 의해 위요된 폐쇄형 공간 유형에서 개방형 공간 유형에서 분석된 평균 복사온도, PMV, PET 지수보다 더 양호한 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 수목과 건물에 의한 태양복사열의 차단 및 그림자의 영향을 받기 때문이라고 할 수 있다. 그러므로 공간을 계획할 때 개방성이나 통풍성을 높이기 위한 수목의 배치를 고려하고 복사열을 차단할 수 있는 바닥포장이나 건물 외장재 종류를 선택할 필요가 있다. 본 연구는 도시 공간의 이용자가 실제적으로 느끼는 열쾌적성의 정도를 정량화하고 이를 평가함으로써 이용자를 고려한 공간계획 방안을 제안하였다.인체 열쾌적성을 평가하는 정량적 평가 방법 및 그에 따른 연구결과는 향후 도시 공간의 쾌적한 환경을 조성하는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 감성과학
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• 제17권2호
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• pp.55-62
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• 2014

본 연구에서는 PMV 온열환경이 변화함에 따라 LED광원의 조도가 시작업 성능에 미치는 영향을 분석하기 위해 오류검색수정작업 평가지를 개발하였고, 오류검색수정작업의 정확도 및 소요시간을 분석하였다. 또한 작업을 진행하면서 느끼는 시각피로도에 대한 설문을 실시하여 주관적인 평가도 병행하였다. 본 실험의 PMV 온열환경은 온도 $17{\pm}1{\sim}29{\pm}1^{\circ}C$, 습도 $50{\pm}5{\sim}60{\pm}5%$의 범위에서 PMV 값에 따라 4가지 형태를 구성하였으며, LED광원의 조도는 400lx, 700lx, 1000lx의 3가지 형태로 구성하여 실험을 진행하였다. 오류검색수정작업의 정확도(LED p 값=0.058, PMV*LED p값=0.083) 및 소요시간(LED p값=0.004, PMV p값=0.000)은 PMV 온열환경과 LED광원의 조도 변화에 모두 유의하였으나, 피로도는 PMV 온열환경(p값=0.003)과 유의한 차이를 보였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제16권4호
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• pp.153-170
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• 2013

본 연구는 도시 근린공원의 열쾌적성을 평가하고 이에 따른 열환경 개선방안을 도출하고자 연구를 진행하였다. 먼저 공원의 주요 열환경 인자의 분포특성 및 공간 유형별 차이를 평가한 결과, 기온, 상대습도, 풍속의 경우 공간적으로 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 평균복사온도는 공간의 개방정도 및 포장재질에 따라 큰 차이를 나타내는 것으로 확인되었다. 추출된 열환경 인자를 토대로 공간 유형에 따른 열쾌적성을 평가한 결과, 광장의 PMV(Predicted Mean Vote, 예상온열감) 지수가 4.39로 가장 높게 나타났으며, 동선의 경우 2.58, 녹지 1.90 그리고 휴게공간은 0.42로 평가되었다. 이러한 열쾌적성을 결정하는 열환경 요인에 대한 중요도를 평가해보기 위하여 PMV 회귀모형을 구축한 결과, 평균복사온도(1.084), 풍속(-0.280), 기온(0.013), 상대습도(-0.009)의 순으로 PMV에 대한 상대적인 중요도가 높게 나타났다. 열환경적 측면에서 개선이 필요한 지역을 대상으로 시나리오 분석을 실시한 결과, 반사율, 색상, 포장재질의 물리적 특성 변화를 통해 인체가 체감하는 열쾌적성을 향상시킬 수 있으며, 실제 공원에 이를 적용하여 개선안을 마련할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권4호
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• pp.268-276
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• 2018

본 연구는 일반인에게 안전한 실내공기질 개선수단으로 인식되는 공기정화식물의 효율적 적용을 위해 실내공조에 요구되는 총풍량 확보가 가능한 식생기반 바이오필터 시스템을 제안하고자 했다. 시스템의 정량적 성능평가는 강의실형태의 실험실 체적 $332.73m^3$ 내 16명의 재실자 조건에서 목업단위 시스템의 공조 성능, 실내공기질 및 쾌적지표 개선효과에 대한 시계열 분석으로 진행되었다. 우선, 시스템 구동을 통해 총 $1,411.22m^3/h$의 유출 총풍량을 확보하여, 4.24 ACH의 환기율을 제공할 수 있었다. 실내온도는 $1.6^{\circ}C$, 흑구온도는 $1.0^{\circ}C$ 감소가 확인되었으며, 상대습도는 24.4% 상승한 최대 82.0%까지 증가하였다. 상대습도 급증에 따른 쾌적도 감소현상은 송풍기 구동에 따라 발생되는 실내기류로 상쇄되는 것으로 판단된다. 또한, 시스템 가동에 따른 공기질 개선지표 중 $PM_{10}$은 39.5% 감소한 평균 $22.11{\mu}g/m^3$을 기록하였다. 반면, $CO_2$는 최대 1,329 ppm까지 지속적으로 농도가 상승했는데, 이는 광도조건이 광보상점을 만족하지 못해 적용 식물과 재실자에서 방출되는 $CO_2$가 처리되지 못한 것으로 해석된다. 실내쾌적지표의 경우 PMV는 평균 83.6 % 감소된 -0.082, PPD는 평균 47.0% 감소된 5.41%에 수렴하여 식생기반 바이오필터 구동에 의해 높은 쾌적범위의 실내공간조성이 가능한 것으로 판단되었다. 본 연구의 한계는 소수 참여인원과 단기간 실험으로 인하여 시스템의 성능 규명이 제한적인 부분이었으며, 보다 장기간의 실험을 통해 바이오필터에 도입된 식생의 생육상태에 따른 압력손실 변화, 미세먼지 저감에 대한 구체적인 메커니즘 규명 등의 후속연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제51권3호
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• pp.153-165
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• 2023

도시 열섬현상을 완화하기 위하여 본 연구는 아파트 단지 내 바람의 흐름과 열쾌적성을 고려하여 녹지 연결성을 향상시키기 위한 효과적인 녹지 계획 시나리오를 제안하는 것에 있다. 연구의 사례 대상지는 서울특별시를 대상으로 2020년 6월부터 8월까지 수집된 온도 및 불쾌지수 자료를 비교하여 강동구 고덕동에 위치한 아파트 단지로 선정하였다. 먼저, 연구대상지 현재의 열환경과 바람환경을 분석하였다. 이를 바탕으로 녹지의 패치와 코리도 형태의 요소를 고려하여 시나리오 1(패치), 시나리오 2(코리도), 시나리오 3(패치+ 코리도)의 세 가지 시나리오를 계획하였다. 이후, 각각의 시나리오별 풍속, 풍향, 그리고 열쾌적성을 ENVI-met로 분석하여 도시 열섬현상의 완화효과를 비교하였다. 연구의 결과, 패치 형태의 녹지는 풍속의 증가 및 풍량 개선에 기여하여 예상온열감(PMV)가 31.20% 감소하는 효과를 보였으며(시나리오 1), 열쾌적성 지표(PET)가 68.59%감소하는 것으로 나타났다. 반면 코리도 형태의 녹지로 계획한 경우 바람길의 연결이 용이하여 패치 형태의 녹지 계획에 비하여 풍속이 더욱 높아지는 결과가 나타나 예상온열감(PMV)은 92.47%, 열쾌적성 지표(PET)는 90.14% 감소하였다 (시나리오 2). 녹지 패치와 녹지 코리도를 복합적으로 계획한 경우 가장 큰 풍속의 증가와 연결성을 보여 예상온열감(PMV)에서 95.75%, 열쾌적성 지표(PET)에서 95.35% 감소하는 것으로 나타났다(시나리오 3). 그러나 대상지 내에서 협소한 지역의 경우 패치형 녹지계획이 코리도형의 녹지 계획에 비하여 열쾌적성을 개선하는 데에 더 효과적으로 나타났다. 따라서, 연구의 결과에 근거하여 도시열섬현상을 효과적으로 완화하기 위해서는 패치형태의 녹지와 코리도 형태의 녹지의 계획의 복합적인 형태로 계획될 수 있도록 제안하고자 한다. 본 연구의 결과는 향후 도시형 아파트단지의 도시열섬현상 완화를 위한 녹지계획의 가이드를 제시하여 도시열섬현상에 따른 회복력을 향상시키기 위한 기초자료를 제시할 수 있을 것이다.