해안에 인접한 고층 오피스텔의 연돌효과 영향에 관한 연구

Abstract

건축 프로젝트의 초고층화, 대형화, 비정형화가 전 세계의 추세가 되면서 주거 건물은 판상형에서 탑상형, 초고층화로 향에 관계없이 건축됨에 따라 주거의 질적 향상을 위한 주거환경의 물리적, 사회적 측면의 중요성을 충족하도록 요구하고 있고, 거주자의 만족도에 기여하기 위하여 다양한 분야의 연구자들이 이러한 연구에 참여하고 있다. 1980년대 초반부터는 거주자 중심의 주관적, 객관적 환경요소를 통합하여 종합적으로 주거환경을 평가하려는 경향이 나타나기 시작했으며, 설계과정에서의 평가단계 및 사용자 연구의 중요성이 널리 인식되면서 연돌효과에 따른 문제점이 겨울철 하자발생 빈도 중 가장 많은 부분을 차지함에 따라 설계초기부터 검토되고 있는 실정이다.

겨울철 고층건물에 주로 발생하는 연돌효과는 건물 내&#8901

The objective of this study is to analyze and evaluate the impact of the stack effect in tall officetel building near the shore for solving the various problems resulting from it. For the evaluation of the impacts on the stack effect, computer program simulations(CONTAMW PROGRAM) based on the network model were performed for a typical high-rise office building. The results of the simulations show that the impact caused by the stack effect is mainly dependent on building envelope air-tightness and internal air flow resistance. Therefore the problems due to the stack effect may be solved to some extent by installing vestibules around entrance doors and doors serving elevators, and by zoning the elevators.

외 문헌조사를 통하여 계단실 문은 50Pa 압력차, 엘리베이터문은 25Pa 압력차 범위를 기준으로 시뮬레이션을 실시. 그 결과 S동 1층 엘리베이터문, 4층, 31층, 옥탑1, 2층의 계단실문과 31층∼38층의 세대 현관문에서 문제가 발생하였다.

2) 건축 평면적 1차보완 안에 대하여 시뮬레이션한 결과 엘리베이터문, 계단실문, 세대현관문에서 상기의 기준 값 범위 내에 있어 문제부분을 해결할 수가 있었다.

해안에 인접한 고층 오피스텔에서의 연돌효과에 대한 문제점을 시뮬레이션을 통하여 도출 건축 평면적으로 보완한 후 시뮬레이션 결과 기준값 이내로 문제가 해결될 수 있었으며, 이러한 건축적 평면적 보완안을 도서화하여 현장 시공가능성 여부를 타진, 실제 현장에 적용하여 보다 낳은 주거 공간을 확보 거주자의 주거 만족도를 높이고자 한다.

내외 기 연구한 자료를 바탕으로 연구대상 건물의 각 종 문의 압력차 측정 데이터 값을 도출한 후 CONTAMW PROGRAM을 통하여 시뮬레이션 실시, 연돌효과로 예상되는 문제점을 파악하고, 이에 대비한 건축적 및 건축 설비적 보완 방안을 강구코자 한다.

1) 연구대상 건물의 건축 및 건축설비도면을 분석, 국내&#8901

외부의 압력차는 높이에 따라 달라지며 건물 하부에서는 침기가 생기고 건물 상부에서는 누기가 생긴다.

이러한 연돌효과는 각종 출입문과 엘리베이터문에서 개폐의 어려움 및 오동작이 생기고, 운행시 기류 흐름에 대한 저항으로 흔들림의 문제, 침기, 누기로 인해 상부층 공간은 가열될 수 있는 반면 하부 층의 재실자는 난방불량으로 인한 불쾌감 호소, 누기에 따른 결로의 발생과 소음, 냉.난방 에너지 손실을 발생시키고 있다. 또한 건물에 화재가 발생할 경우 유독성 연기와 화염이 각종 수직 개구부인 계단, 엘리베이터, 설비샤프트, 공조 덕트 등을 통하여 급속하게 상층부로 이동 확대함으로 큰 재난이 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 유발하는 연돌효과를 사전에 차단하기 위한 해결책으로 연돌효과로 발생할 수 있는 모든 기류를 사전에 차단하는 등 여러 가지 방법이 연구되고 있다.

연돌효과에 대한 선행연구가 도심지의 초고층 빌딩건물 위주로 연구되어 왔다. 겨울철 바람의 영향을 많이 받는 해안에 위치한 주거용 오피스텔을 연구대상으로 연돌효과에 대한 영향을 연구하고자 국&#8901

외부 공기 기둥의 중량 차이로 발생하는 압력차로 이 압력차는 크게 건물 하부와 상부 두 부분으로 구분되며, 건물상부에서 빠져나가는 공기는 하부에서 들어오는 공기에 의해 채워진다. 이와 같이 공기의 온도 차로 인해 단면상에 발생하는 건물 내&#8901