์ดํ์
(Han Sol Lee)
1
์ต๊ฒฝ์
(Gyeong-Seok Choi)
2โ
์ดํํ
(Hyun Hwa Lee)
3
-
๊ณผํ๊ธฐ์ ์ฐํฉ๋ํ์๋ํ๊ต ๊ฑด์คํ๊ฒฝ๊ณตํ, ๋ฐ์ฌ๊ณผ์ /ํ๊ตญ๊ฑด์ค๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์ ํ์์ฐ๊ตฌ์
(
Ph.D. Course, Civil & Environmental Engineering, University of Science Technology,
217, Gajeong-ro, Yuseong-gu, Daejeon, 34113, Republic of Korea/Student Researcher,
Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology, 2311, Daehwa-dong, Ilsanseo-gu,
Goyang-si, Gyeonggi-do, 10233, Republic of Korea
)
-
๊ณผํ๊ธฐ์ ์ฐํฉ๋ํ์๋ํ๊ต ๊ฑด์คํ๊ฒฝ๊ณตํ, ๊ต์/ํ๊ตญ๊ฑด์ค๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์ ์ฐ๊ตฌ์์
(
Professor, Civil & Environmental Engineering, University of Science Technology, 217,
Gajeong-ro, Yuseong-gu, Daejeon, 34113, Republic of Korea/Research Fellow, Korea Institute
of Civil Engineering and Building Technology, 2311, Daehwa-dong, Ilsanseo-gu, Goyang-si,
Gyeonggi-do, 10233, Republic of Korea
)
-
ํ๊ตญ๊ฑด์ค๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐ์ฌํ์ฐ๊ตฌ์
(
Postdoctoral Researcher, Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology,
2311, Daehwa-dong, Ilsanseo-gu, Goyang-si, Gyeonggi-do, 10233, Republic of Korea
)
Copyright ยฉ 2016, Society of Air-Conditioning and Refrigeration Engineers of Korea
Key words
Design standard for preventing condensation in apartment buildings(๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง ์ค๊ณ๊ธฐ์ค), Low-emittance coatings(๋ก์ด์ฝํ
), Double glazing window(์ด์ค์ฐฝ), Temperature difference ratio(์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ)
1. ์ฐ๊ตฌ๋ฐฐ๊ฒฝ ๋ฐ ๋ชฉ์
2020๋
๋ถํฐ 1,000 ใก ์ด์ ๊ณต๊ณต๊ธฐ๊ด์ ๋์์ผ๋ก ์ ๋ก์๋์ง ๊ฑด์ถ๋ฌผ ์ธ์ฆ ๋ฑ๊ธ ํ๋์ด ์๋ฌดํ๋๋ฉด์ ๊ณ ํจ์จ ๊ฑด์ถ์ ๋ํ ์์๊ฐ ๋์์ง๊ณ ์๋ค. ์ฐฝํธ๋
๊ฑด๋ฌผ์์ ์ด์์ค์ด ๋ฐ์ํ๋ ๋ํ์ ์ธ ๋ถ์๋ก ๋ฒฝ์ฒด๋ ์ง๋ถ ๋ฑ์ ๋นํด ๋จ์ด์ฑ๋ฅ์ด ๋ฎ์ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ๋ง์ ๊ฑด๋ฌผ ์๋์ง ์์ค์ ์ฃผ์ ์์ธ์ด ๋๊ณ ์๋ค. ์ฐฝํธ์
๋จ์ด์ฑ๋ฅ์ด ์ทจ์ฝํ ๊ฒฝ์ฐ ๊ฒฐ๋ก ๋ฐ์์ผ๋ก ์ธํ์ฌ ๋ง๊ฐ์ฌ ํผ์, ๊ณฐํก์ด ๋ฑ ๊ฑฐ์ฃผ์์ ์ฃผ๊ฑฐํ๊ฒฝ์ ํผํด๋ฅผ ์
ํ ์ ์๋ค.(1) ์ด์ ๊ตญํ ๋ถ
์์๋ ๊ฒฐ๋กํ์ ๋ฐ์๊ณผ ๋ถ์์ ์กฐ์ ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ 2014๋
5์ 7์ผ๋ถํฐ 500์ธ๋ ์ด์ ๊ณต๋์ฃผํ์ ๋ํด โ๊ณต๋
์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ๊ธฐ์คโ(2)์ ๋์
ํ์ฌ ์ด์ ์ค์ ์๋ค.
๊ฒฐ๋ก๋ ๋ดโค์ธ๋ถ์ ๊ณต๊ธฐ๊ฐ ์ํํจ์ ๋ฐ๋ผ ์์ฐ์ค๋ฝ๊ฒ ๋ฐ์ํ๋๋ฐ, ํนํ ๊ฒจ์ธ์ฒ ์ ์ค๋ดโค์ธ ์จ๋์ฐจ๊ฐ ์ปค์ง์ ๋ฐ๋ผ ๊ฒฐ๋ก๊ฐ ์์ฃผ ๋ฐ์๋๋ค. ๊ณต๋์ฃผํ์์ ๊ฐ์ฅ
์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ ์ฉ๋๊ณ ์๋ ๋ณต์ธต์ ๋ฆฌ ์ด์ค์ฐฝ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ๋ฆฌํ๋ถ์์ ๊ฒฐ๋ก ์ทจ์ฝ ์ฌ๋ก๊ฐ ๋ง์ด ๋ฐ์ํ๋ฉฐ ๋ด์ฐฝ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ธ์ฐฝ์์๋ ๊ฒฐ๋ก๊ฐ ๋ฐ์ํ์ฌ ๋ฏผ์์ด ์ฆ๊ฐํ๋
์ถ์ธ์ด๋ค. ๊ฒฐ๋กํ์์ ๋ฐฉ์งํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์ค๋ดโค์ธ ์จ๋ ์ฐจ์ด๋ฅผ ์ค์ด๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก ๊ณต๋์ฃผํ์์ ๋ก์ด
(low-Emittance)์ ๋ฆฌ ์ฌ์ฉ์ด ์ฆ๊ฐํ๊ณ ์๋ค.(3) ๋ก์ด์ ๋ฆฌ๋ ๊ฒจ์ธ์ฒ ๋ณด์จ ๋ฐ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง, ์ฌ๋ฆ์ฒ ๋จ์ดํจ๊ณผ, ์์ธ์ ๋ฐฉ์ง ๋ฑ์ด ๊ฐ๋ฅํ์ฌ ๊ฑด๋ฌผ์ ์๋์ง ์ ๊ฐ์ ํจ๊ณผ์ ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ก์ด์ ๋ฆฌ๋ฅผ ์ ์ฉํ๋ ๊ฑด๋ฌผ์ด
ํ๋๋๊ณ ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ๋ก์ด์ ๋ฆฌ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ๋ฐฉ์ฌ ์ฝํ
์ ์ ์ฉ ์์น์ ๋ฐ๋ผ ์ฐฝํธ์ ์ด์ฑ๋ฅ๊ณผ ๊ฑด๋ฌผ์ ์๋์ง์๋น๋์ด ๋ฌ๋ผ์ง ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ์ ์ฉ
์์น๊ฐ ์ ์๋ ํ์์ฑ์ด ์๋ค.
์ดํ์, ์ต๊ฒฝ์, ์ดํํ
ํก์์ ๋๋๊ธฐ์ ์ฆ๋ฐ๊ธฐ์ ์ฌ์ฉ๋๋ ์ ์ด์ด์ง๊ด์์ ๋ฌผ์ ์ ํ ์ก๋ง ์ฆ๋ฐ ์ด์ ๋ฌ์ ๋ํ ์คํ์ ์ฐ๊ตฌ
๋ฐ๋ผ์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ค์ ๊ฑฐ์ฃผ์กฐ๊ฑด์ ๋ชจ์ฌํ ์ค๊ท๋ชจ ๊ฑฐ์ค์ฐฝ์ ๋์์ผ๋ก ์ฑ๋ฅํ๊ฐ๋ฅผ ์ํํ์ฌ ์ด์ค์ฐฝ์ ๋ก์ด
์ฝํ
์์น ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๊ฒ์ฆํ๊ณ ์ ํ๋ค.
2. ์ฐ๊ตฌ๋ฐฉ๋ฒ
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ก์ด์ฝํ
์ ์์น ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๊ฒ์ฆํ๊ณ ์ ์ค์ ๊ฑฐ์ฃผ์กฐ๊ฑด์ ๋ชจ์ฌํ ์ค๊ท๋ชจ ๊ฑฐ์ค์ฐฝ์ ๋์์ผ๋ก ์ฑ๋ฅํ๊ฐ๋ฅผ ์ํํ ํ ์ด์ค์ฐฝ์
์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์ ์ฐ์ถํ์ฌ ๋ถ์ํ์๋ค. ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ ๊ธฐ์คโ์ ๋ฐ๋ผ ์ธก์ ์์น ๋ฐ ์ํ์กฐ๊ฑด์ ์ ์ ํ์๊ณ
KS F 2295(4)์ ์คํ๋ฐฉ๋ฒ์ ํตํ์ฌ ์คํ์ ์ํํ์๋ค. ์ด์ค์ฐฝ์ ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ฐ ๊ฐ๋ด ์ข
๋ฅ์ ๋ฐ๋ผ ์ด 6๊ฐ์ง Case ์กฐํฉ์์ ๋ํ์ฌ ์ค๊ท๋ชจ์ ์ฑ๋ฅํ๊ฐ๋ฅผ ์ค์ํ์๋ค.
2.1 ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง ์ค๊ณ๊ธฐ์ค ๋ฐ ํ๊ฐ๋ฐฉ๋ฒ
โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ ๊ธฐ์คโ์ ๏ฝข์ฃผํ๊ฑด์ค๊ธฐ์ค ๋ฑ์ ๊ดํ ๊ท์ ๏ฝฃ ์ 14์กฐ์3์ ๋ฐ๋ผ ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก ๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ฑ๋ฅ๊ธฐ์ค ๋ฑ์ ๊ดํ์ฌ ์์๋
์ฌํญ๊ณผ ๊ทธ ์ํ์ ํ์ํ ์ธ๋ถ์ ์ธ ์ฌํญ์ ์ ํ์ฌ ๊ณต๋์ฃผํ ์ธ๋ ๋ด์ ๊ฒฐ๋ก ์ ๊ฐ์ ์ ๋ํ๊ณ ์พ์ ํ ์ฃผ๊ฑฐํ๊ฒฝ์ ํ๋ณดํ๋๋ฐ ๊ธฐ์ฌํ๊ณ ์ ์ ์ ๋ ๊ธฐ์ค์ด๋ฉฐ,
๏ฝข์ฃผํ๋ฒ๏ฝฃ ์ 16์กฐ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฌ์
๊ณํ์น์ธ์ ๋ฐ์ ๊ฑด์คํ๋ 500์ธ๋ ์ด์์ ๊ณต๋์ฃผํ์ ๋์์ผ๋ก ์ํ๋๊ณ ์๋ค. ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ ์งํ๋ก ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ(TDR;
Temperature Difference Ratio)์ ์ฌ์ฉํ๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์ ์ค๋ด์ ์ธ๊ธฐ์ ์จ๋์ฐจ์ด์ ๋ํ ์ค๋ด์ ์ ์ฉ ๋์๋ถ์์ ์ค๋ดํ๋ฉด์
์จ๋์ฐจ์ด๋ฅผ ์๋์ ์ธ ๋น์จ๋ก ํํํ์ฌ ์๋์ ์ (1)์ ๋ฐ๋ผ 0์์ 1์ฌ์ด์ ๊ฐ์ผ๋ก ์ฐ์ ํ๋ค. Table 1์ โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ ๊ธฐ์คโ์ ํ๊ฐ๋ฐฉ๋ฒ ์ผ๋ถ๋ฅผ ๋ํ๋ธ ๊ฒ์ผ๋ก ์ค๋ดโค์ธ ์จ์ต๋ ์ค์ ์กฐ๊ฑด ๋ฐ ์ง์ญ๋ณ ์ธ๊ธฐ์จ๋ ๊ธฐ์ค, ์ฐฝํธ์ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ
์ฑ๋ฅ๊ธฐ์ค ๋ฑ์ ํ์ธํ ์ ์๋ค.
To ๏ผ์ธ๊ธฐ์จ๋ [โ]
Ti ๏ผ์ค๋ด์จ๋ [โ]
Tsi ๏ผ์ค๋ด์ธก ํ๊ฐ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋ [โ]
Table 1. โDesign standard for preventing condensation in apartment buildingsโ for
each major part
Indoor and Outdoor
Environmental Conditions
|
Target Parts
|
TDR
|
Indoor
|
Outdoor
|
Region division
|
Regionโ
*
|
Regionโ
ก**
|
Regionโ
ข***
|
25โ/50%
(R.H.)
|
Regionโ
(-20โ)
Regionโ
ก(-15โ)
Regionโ
ข(-10โ)
|
Window
|
Glass center
|
0.16 (0.16)
|
0.18 (0.18)
|
0.20 (0.24)
|
Glass edge
|
0.22 (0.26)
|
0.24 (0.29)
|
0.27 (0.32)
|
Window frame and sash
|
0.25 (0.30)
|
0.28 (0.33)
|
0.32 (0.38)
|
* Ganghwa, Dongducheon, Yangpyeong, Inje, Cheorwon, etc.
** Seoul, Daejeon, Chungcheongbuk-do(excluding Yeongdong), Gyeongsangbuk-do(Mungyeong,
Andong, Uiseong, Yeongju), etc.
*** Busan, Daegu, Jeollanam-do, Jeju-do, e
2.2 ์คํ๋ฐฉ๋ฒ
์ค์ ๊ท๋ชจ์ ๋ชฉ์
์คํ์ค์ ๊ณต๋์ฃผํ์์ ์ ์ฉ๋๊ณ ์๋ ์ด์ค์ฐฝ์ ์๊ณตํ์ฌ ์ฑ๋ฅํ๊ฐ๋ฅผ ์ค์ํ์๋ค. KS F 2295 ๋ฐ โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ๊ธฐ์คโ์
์คํ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ค์ฉํ์ฌ ์ค์ ๊ณต๋์ฃผํ์ ์ ์ฉ๋๋ ์ด์ค์ฐฝ ์ฌ์ด์ฆ ๋ฐ ์ค์ ์๊ณตํ์ฅ ์กฐ๊ฑด์ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก ๊ณต๋์ฃผํ์ ์ ์ฉ๋๋ ์ด์ค์ฐฝ์ ์ค์ง์ ์ธ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ๊ฒ์ฆํ๊ณ ์
ํ์๋ค. ์ด์ค์ฐฝ์์ ์ ๋ฆฌ์ ์ ๋ฆฌ์ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ ์ง์์ผ์ฃผ๋ ๊ฐ๋ด์ ๊ฒฝ์ฐ ์ด๊ตํ์๊ณผ ๊ฒจ์ธ์ฒ ๊ฒฐ๋ก๋ฅผ ๋ฐ์์ํค๋ ๋ฑ ๋จ์ด
์ฑ๋ฅ์ ์ทจ์ฝํ ์์ธ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ฐฝํธ์ ์ด๊ด๋ฅ์จ ๊ฐ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ์์๋ณด๊ณ ์ ์ด์ค์ฐฝ์ ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ฐ ๊ฐ๋ด ์ข
๋ฅ์ ๋ฐ๋ผ ์ด 6๊ฐ์ง์ Case๋ฅผ ์ ์ ํ์๋ค.(5,6,7) ๋ก์ด๋ ์์น์ ๋ฐ๋ผ ์ค๋ด์ธกยท์ค์ธ์ธก์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถํ์์ผ๋ฉฐ, ๊ฐ๋ด์ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)๊ณผ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถํ์๋ค. ์ํ์ฒด ์ค๋ด์ธก ์ฐฝํธ์ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ
๊ฐ ์ฐ์ ์ ์ํ์ฌ โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ ๊ธฐ์คโ์ ์ ์ฉ๋ ์ธก์ ์์น 37์ง์ ์ ํ๋ฉด์จ๋๋ฅผ ์ธก์ ํ์๊ณ ์์น๋ ์ฐฝ์ ์ ๋ฆฌ(์ ๋ฆฌ ์ค์๋ถ, ์ ๋ฆฌ
๋ชจ์๋ฆฌ), ์ฐฝํ(์ฐฝํ ํ๋ ์, ์ฐฝํ ํ๋ ์ ๋ชจ์๋ฆฌ), ์ฐฝ์ง(์ฐฝ์ง ํ๋ ์, ์ฐฝ์ง ํ๋ ์ ๋ชจ์๋ฆฌ)์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถ๋๋ค. ๋ํ ์ค๋ด์ธก ํ๋ฉด์จ๋์ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น๋
์ด์ค์ฐฝ ๋ด ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ค๋ด์ธก ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง ์ฑ๋ฅ ๋ณํ๋ฅผ ํ์
ํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋๋ฅผ ์โค์คโคํ๋ก ๋๋์ด ์ธก์ ํ์๋ค.
3. ๋ก์ด์ฝํ
์ ์ฉ์์น์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฑ๋ฅํ๊ฐ
3.1 ์คํ ๊ฐ์
์ํ์ฒด์ ์ค๋ดโค์ธ ํ๋ฉด์จ๋ ๋ฐ ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋ ์ธก์ ์์น๋ Table 2์ ๊ฐ๊ณ ์คํ๊ฐ์๋ Table 3, ์ํ์ฒด ์ค์น ์ฌ์ง์ Table 4์ ๊ฐ๋ค. ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํ์ฌ ์ฐฝํธ์ ์ ๋ฆฌ ์ค์, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ, ์ฐฝํ ๋ฐ ์ฐฝ์ง์ ํ๋ฉด์จ๋์ ์ค๋ด์ธก, ์ค์ธ์ธก ๋ฐ ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋๋ฅผ 10๋ถ
๊ฐ๊ฒฉ์ผ๋ก ์ธก์ ํ์๊ณ ๋ชฉ์
์คํ์ค์ด ๊ฒฝ๊ธฐ๋ ์ฉ์ธ์์ ์์นํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ง์ญ โ
ก์ ์ํ๊ท ์ผ ์ต์ ์ธ๊ธฐ์จ๋ ๊ธฐ์ค์ ์ ์ฉํ์๋ค. ์ด์ค์ฐฝ์ ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ฐ
๊ฐ๋ด ์ข
๋ฅ์ ๋ฐ๋ฅธ Case ์กฐํฉ์์ Table 5์ ๊ฐ๋ค. Case 1์ Base case๋ก ์ผ๋ฐ ์ ๋ฆฌ ๋ฐ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ ์ ์ฉํ์๊ณ Case 2๋ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ ๋์ ํ์ฌ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์
์ ์ฉํ์๋ค. Case 3๋ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL) ๋ฐ ๋ด์ฐฝ ๋ก์ด์ฝํ
์ ์ ์ฉํ์๊ณ Case 4๋ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS) ๋ฐ ๋ด์ฐฝ ๋ก์ด์ฝํ
์ ์ ์ฉํ ๊ฒฝ์ฐ์ด๋ค.
Case 5๋ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL) ๋ฐ ์ธ์ฐฝ ๋ก์ด์ฝํ
์ ์ ์ฉํ์๊ณ Case 6๋ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS) ๋ฐ ์ธ์ฐฝ ๋ก์ด์ฝํ
์ ์ ์ฉํ์๋ค.
Table 2. Measurement point
Table 3. Overview of Mock-up test
Test Site
|
Window laboratory of Yongin-si
|
Mock-up
|
Size : 3900 mm(W)ร2150 mm(H)ร246mm(D)/Glass Thickness : 22 mm(5-12-5)
|
Test Method
|
Measurement Item
|
Surface temperature, Air temperature
|
Measurement Device
|
Thermocouple(T type), GL820(Data logger),
Temperature-humidity sensor, Heat flow sensor
|
Measurement Interval
|
10 minutes
|
Measurement Location
|
Glass center, Glass edge, Window frame and sash, Air cavity
|
Test
Conditions
|
Steady Temperature
and Humidity Room
|
25โ, 50%(R.H.)
|
Cold Chamber
|
-15โ(Regionโ
ก)
|
Standard
|
Design Regulation for Condensation Prevention
|
Table 4. Installation image of Mock-up
Table 5. Case summary of Mock-up test
Case
|
Outside Window
|
Inside Window
|
Division
|
Comparison Contents
|
Glass
Specification
|
Location of Low-E
|
Spacer
|
Glass
Specification
|
Location of Low-E
|
Spacer
|
1
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
AL
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
AL
|
A_C_C
|
Base case
- Low-E : None
- Spacer : AL
|
2
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
TPS
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
TPS
|
T_C_C
|
- Low-E : None
- Spacer : TPS
|
3
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
AL
|
5CL+12Air+5LE
|
โ
|
AL
|
A_C_L
|
- LE : Inside window
- Spacer : AL
|
4
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
TPS
|
5CL+12Air+5LE
|
โ
|
TPS
|
T_C_L
|
LE : Inside window
- Spacer : TPS
|
5
|
5CL+12Air+5LE
|
โ
|
AL
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
AL
|
A_L_C
|
- LE : Outside window
- Spacer : AL
|
6
|
5CL+12Air+5LE
|
โ
|
TPS
|
5CL+12Air+5CL
|
ร
|
TPS
|
T_L_C
|
LE : Outside window
- Spacer : TPS
|
3.2 ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ
3.2.1 ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋ ๋น๊ต
์ด์ค์ฐฝ ๋ดโค์ธ์ฐฝ์ ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ฐ ๊ฐ๋ด ์ข
๋ฅ์ ๋ฐ๋ฅธ 6๊ฐ์ง Case์ ๋ํ์ฌ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ ํ๊ฐ๋ฅผ ์ํํ ํ ์ฐฝํธ์ ์ค๋ด์ธก ํ๋ฉด์จ๋๋ฅผ ์ค์ธกํ์ฌ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์
์ฐ์ถํ์๋ค.
์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋ ํ๊ท ๊ฐ์ Fig. 1๊ณผ ๊ฐ์ด Case 6(10.5โ), Case 5(9.8โ), Case 1(6.9โ), Case 2(6.7โ), Case 4 (3.0โ), Case
3(2.6โ) ์์ผ๋ก ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ก์ด์ฝํ
์์น๋ฅผ ๋ด์ฐฝ์์ ์ธ์ฐฝ์ผ๋ก ๋ณ๊ฒฝํ ๊ฒฝ์ฐ ํ๊ท ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๋ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ ์ ์ฉํ Case
3 ๋๋น Case 5๋ 7.2โ, ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉํ Case 4 ๋๋น Case 6์ 7.5โ๋ก ์์นํ์ฌ ํ๊ท ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๊ฐ ์ฝ 7.4โ
์์นํ ๊ฒ์ ํ์ธํ์๋ค. ๋ก์ด๋ฅผ ์ธ์ฐฝ์ ๊ตฌ์ฑํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ค๋ด์ธก ๋ฐ๋ปํ ๊ณต๊ธฐ๊ฐ ์ค๊ณต์ธต์ผ๋ก ์ ์
์ด ์๋์ ์ผ๋ก ์์ ๋กญ๊ฒ ๋๋ฉฐ, ์ด๋ก ์ธํ ์ค๊ณต์ธต ๋ด์ ๋๋ฅํ์์
์ํด ์ค์๋ถ์ ์จ๋ ์์นํจ๊ณผ ๋งค์ฐ ํฐ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ ์ ์ฉํ Case 1(A_C_C), 3(A_C_L), 5(A_L_C)์
๋๋นํ์ฌ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉํ Case 2(T_C_C), 4(T_C_L), 6(T_L_C)์ ํ๊ท ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๊ฐ ์ฝ 0.5โ์์นํ์ฌ ๋จ์ด
๊ฐ๋ด(TPS) ์ ์ฉ์ด ๋จ์ด์ฑ๋ฅ ํฅ์์ ํจ๊ณผ์ ์ธ ๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค.
Fig. 1 Air temperature of air cavity.
3.2.2 ๋ด์ฐฝ ์ทจ์ฝ๋ถ์์ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ ๋น๊ต
์ฐฝํธ์ ์ค๋ด์ธก ์ทจ์ฝ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋ ์ธก์ ๊ฐ์ ํตํด ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์ ์ฐ์ถํ์๋ค. โ๊ณต๋์ฃผํ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง๋ฅผ ์ํ ์ค๊ณ๊ธฐ์คโ์ ์ง์ญโ
ก ๊ธฐ์ค์ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง ์ฑ๋ฅ๊ธฐ์ค์
์ ํฉ์ฑ ์ฌ๋ถ๋ฅผ ๋ถ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ ๋ด์ฐฝ์ ์ทจ์ฝ๋ถ์ ์จ๋์ฐจ์ด
๋น์จ ํ๊ท ๊ฐ์ Fig. 2์ ๊ฐ์ด Case 6(0.23), Case 5(0.25), Case 4(0.25), Case 2(0.28), Case 1(0.29), Case 3(0.30)
์์ผ๋ก ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์ ๊ฐ์ด ์์์๋ก ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ด ์ฐ์ํจ์ ๋ํ๋ด๋ฉฐ Case 6์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ก์ด๋ฅผ ์ธ๋ถ์ฐฝ์ ๊ตฌ์ฑํจ์ ๋ฐ๋ผ ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋
์์น์ ์ ๋ํ์ฌ ์ด์ค์ฐฝ์ ์ค๋ด์ธก ์ฐฝํธ ํ๋ฉด์จ๋๊ฐ ์์น
ํ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ํฅ์์ํจ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ์ทจ์ฝ๋ถ์ ์ค ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ๋ถ์(36, 37์ง์ )์ ๊ฒฝ์ฐ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉ์ด ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ
ํฅ์์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค. ๋ก์ด ์ธ์ฐฝ ๋ฐ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉํ Case 6์ ๊ฒฝ์ฐ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์ ๊ฐ ์ฐฝ์ง(20)์ง์ ์์ 0.26,
์ฐฝ์ง(21)์ง์ ์์ 0.23, ์ฐฝ์ง(22)์ง์ ์์ 0.28, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ(36)์ง์ ์์ 0.19, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ(37)์ง์ ์์ 0.20์ผ๋ก ์ฐ์ถ๋์ด
์ ์ผํ๊ฒ ์ฐฝ์ง ๋ฐ ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ ๋ถ์์ ๋ฒ์ ์ฑ๋ฅ๊ธฐ์ค์ ๋ง์กฑํ ๊ฒ์ ํ์ธํ ์ ์๋ค.
Fig. 2 TDR of Inside window.
3.2.3 ์ทจ์ฝ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋ ๋น๊ต
์ฐฝํธ์ ๋จ์ด์ฑ๋ฅ ์ทจ์ฝ๋ถ์์ ๋ํ์ฌ ์จ๋๋ณํ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ ์ ์ด์ค์ฐฝ์ ๋ด์ฐฝ ๋ฐ ์ธ์ฐฝ์์ ์ธก์ ๋ ์ต์ ํ๋ฉด์จ๋๋ฅผ Fig. 3, Fig. 4์ ๊ฐ์ด ๋ํ๋ด์๋ค. 6๊ฐ์ง Case ์ค ๋ก์ด ๋ด์ฐฝ ๋ฐ ์๋ฃจ๋ฏธ๋ ๊ฐ๋ด(AL)์ ์ ์ฉํ Case 3 ๋๋น ๋ก์ด ์ธ์ฐฝ ๋ฐ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉํ
Case 6์ ์ต์ ํ๋ฉด์จ๋ ์์นํญ์ ํ์ธํ ์ ์๋ค. ๋ด์ฐฝ์์ ์ ๋ฆฌ ์ค์, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ, ์ฐฝํ ๋ฐ ์ฐฝ์ง์ ์ต์ ํ๋ฉด์จ๋๋ฅผ ๋น๊ตํ ๊ฒฐ๊ณผ ์ ๋ฆฌ ์ค์์์
0.4โ, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ์์ 3.2โ, ์ฐฝํ ๋ฐ ์ฐฝ์ง์์ 3.6โ ์์นํ์ฌ ๋จ์ด์ฑ๋ฅ์ด ์ทจ์ฝํ ์ฐฝํ ๋ฐ ์ฐฝ์ง์์์ ์ต์ ํ๋ฉด์จ๋ ์์นํญ์ด ๊ฐ์ฅ ํฐ ๊ฒ์ผ๋ก
ํ์ธ๋์๋ค. ์ธ์ฐฝ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ๋ฆฌ ์ค์์์ 6.6โ, ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ์์ 3.5โ, ์ฐฝํ ๋ฐ ์ฐฝ์ง์์ 2.4โ ์์นํ์ฌ ์ ๋ฆฌ ์ค์์์์ ์์นํญ์ด ๊ฐ์ฅ ํฐ
๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค.
Fig. 3 Minimum surface temperature of inside window
Fig. 4 Minimum surface temperature of outside window
Fig. 5 Surface temperature of outside window.
Fig. 5์ ๊ฐ์ด ์ธ์ฐฝ์ ์ทจ์ฝ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋ ํ๊ท ๊ฐ ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, Case 6(2.6โ), Case 5(2.0โ), Case 1(0.1โ), Case 2(-0.5โ),
Case 3(-1.1โ), Case 4(-2.1โ) ์์ผ๋ก ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ก์ด๊ฐ ์ธ์ฐฝ์ ์ ์ฉ ๋ ๊ฒฝ์ฐ(Case 5, Case 6) ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๊ฐ
์์นํ์ฌ ๋ด์ฐฝ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ์ธ์ฐฝ์ ํ๋ฉด์จ๋ ๋ํ ์์นํ์ฌ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ํฅ์์ํค๋ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค. ๋ก์ด๊ฐ ๋ด์ฐฝ์ ์ ์ฉ๋ Case 3(A_C_L),
Case 4(T_C_L)์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ก์ด๊ฐ ์ ์ฉ๋์ง ์์ Case 1(A_C_C), Case 2(T_C_C)๋ณด๋ค ์ธ์ฐฝ์ ์ทจ์ฝ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋๊ฐ ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋
๊ฒ์ ํ์ธํ ์ ์๋๋ฐ ์ด๋ ๋ก์ด๊ฐ ๋ด์ฐฝ์ ์ ์ฉ๋ ๊ฒฝ์ฐ ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๊ฐ ์ ํ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ธ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋ก์ด์ ๋จ์ดํจ๊ณผ๋ก ์ธํ์ฌ ๋ก์ด๊ฐ ์ ์ฉ๋์ง
์์ ์ผ๋ฐ ๋ณต์ธต์ ๋ฆฌ์ ๋นํ์ฌ ๋ก์ด๊ฐ ๋ด์ฐฝ์ ์ ์ฉ๋ ์ ๋ฆฌ๋ ์ค๋ด์์ ์ค์ธ๋ก์ ์ด ์ด๋์ด ๊ฐ์ํ์ฌ ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๊ฐ ์ ํ๋๊ณ ์ธ์ฐฝ์ ํ๋ฉด์จ๋๋ ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋
๊ฒ์ผ๋ก ์ฌ๋ฃ๋๋ค.
4. ๊ฒฐ ๋ก
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ณต์ธต์ ๋ฆฌ ์ด์ค์ฐฝํธ๋ฅผ ๋์์ผ๋ก ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ณํ์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๊ฒ์ฆํ๊ณ ์ ์ค์ ๊ฑฐ์ฃผ์กฐ๊ฑด์ ๋ชจ์ฌํ ์ค์ ๊ท๋ชจ ์ฑ๋ฅํ๊ฐ๋ฅผ ์ํํ์๋ค.
์ฐฝํธ์ ๋ก์ด์์น(๋ด์ฐฝ/์ธ์ฐฝ) ๋ฐ ๊ฐ๋ด ์ข
๋ฅ(AL/TPS) ์ ๋ฐ๋ผ Case๋ฅผ ์ ์ ํ, ์ค๋ดแโค์ธ์ธก ํ๋ฉด์จ๋ ๋ฐ ์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋๋ฅผ ์ค์ธกํ์ฌ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ์
๋น๊ตโค๋ถ์ํ์๋ค.
์ค๋ฌผ๋ Mock-up ์คํ์ ํตํ์ฌ ์ค์ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ ๊ฒ์ฆํ ๊ฒฐ๊ณผ, 6๊ฐ์ง Case ์ค ์ง์ญโ
ก ๊ธฐ์ค(-15โ)์์ ๋ก์ด์ธ์ฐฝ ๋ฐ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์
๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์ด ๊ฐ์ฅ ์ฐ์ํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ํ ๋ด์ฐฝ์์ ์ธ์ฐฝ์ผ๋ก์ ๋ก์ด์ฝํ
์์น ๋ณ๊ฒฝ์ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ ํฅ์์ ํจ๊ณผ์ ์ธ ๊ฒ์ผ๋ก ํ์ธ๋์๋ค.
์ค๊ณต์ธต ๊ณต๊ธฐ์จ๋ ํ๊ท ๊ฐ์ Case 6(10.5โ), Case 5(9.8โ), Case 1(6.9โ), Case 2(6.7โ), Case 4(3.0โ),
Case 3
(2.6โ) ์์ผ๋ก ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๊ณ ๋ด์ฐฝ์ ์ทจ์ฝ๋ถ์ ์จ๋์ฐจ์ด๋น์จ ํ๊ท ๊ฐ์ Case 6(0.23), Case 4(0.25), Case 5
(0.25), Case 2(0.28), Case 1(0.29), Case 3(0.30) ์์ผ๋ก ๋ฎ๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค. ์ธ์ฐฝ์ ์ทจ์ฝ๋ถ์ ํ๋ฉด์จ๋ ํ๊ท ๊ฐ ๋ถ์
๊ฒฐ๊ณผ, Case 6(2.6โ), Case 5(2.0โ), Case 1(0.1โ) Case 2(-0.5โ), Case 3(-1.1โ), Case 4(-2.1โ)
์์ผ๋ก ๋๊ฒ ๋ํ๋ฌ๋ค.
์ธ์ฐฝ์ ๋ก์ด ๋ฐ ๋จ์ด ๊ฐ๋ด(TPS)์ ์ ์ฉํ ๊ฒฝ์ฐ ์ค๊ณต์ธต์ ๊ณต๊ธฐ์จ๋๋ฅผ ์์น์ํค๊ณ ์ ๋ฆฌ ๋ชจ์๋ฆฌ๋ถ์์ ํ๋ฉด์จ๋๋ฅผ ์์น์์ผ ๋ด์ฐฝ ๋ฐ ์ธ์ฐฝ์ ๊ฒฐ๋ก๋ฐฉ์ง์ฑ๋ฅ์
ํฅ์์ํด๊ณผ ๋์์ ์๋์ง ๋น์ฉ ์ ๊ฐ์ด ๊ฐ๋ฅํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
ํ ๊ธฐ
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ตญํ ๊ตํต๋ถ ์ฃผ๊ฑฐํ๊ฒฝ์ฐ๊ตฌ์ฌ์
์ ์ฐ๊ตฌ๋น์ง์(20RERP-C146906-03)์ ์ํด ์ํ๋์์ต๋๋ค.
References
Park S. H., Koo S. Y., Kim M. H., Lim J. H., Song S. Y., 2017, A Study on the Design
of Double-Glazed Horizontal Sliding Double Window in order to Satisfy the Condensation
Resistance for Regionโ
by the Temperature Difference Ratio and U-factor Simulations,
Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, Vol. 33,
No. 2, pp. 87-95

2016, Design Standard for Preventing Condensation in Apartment Buildings, MLIT criteria.,
Ministry of Land, Infrastructure, and Transport

Lee J. E., Park H. J., Yee J. J., 2013, A Study on the Selection of Optimal Position
of Low-Emissivity Coating in Application of Low-E Glass in Apartment Housing, Journal
of the Korea Institute of Architectural Sustainable Environment and Building Systems,
Vol. 7, No. 3, pp. 178-184

2004, KS F 2295 Test Method of Dew Condensation for Windows and Doors., Korean Standard
Association

Park C. Y., Jun H. D., Choi J. H., Lee S. H., 2017, An Experimental Study for Condensation
Resistance of Twice Double Glazing Window Depending on the Number and Location of
Low Emittance Coatings, Autumn Annual Conference Journal of the Architectural Institute
of Korea, Vol. 37, No. 2, pp. 470-471

Kim M. H., Park S. H., Koo S. Y., Lim J. H., Song S. Y., 2016, Condensation Risk Evaluation
of Triple Glazing Window Systems according to the Number and Location of Low-emittance
Coatings, Spring Annual Conference Journal of the Architectural Institute of Korea,
Vol. 36, No. 1, pp. 249-250

Rhee K. N., Yu J. Y., Song S. Y., Jung G. J., 2016, Design of Windows for Condensation
Prevention considering the Thermal Performance of Thermally Improved Spacers, Journal
of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, Vol. 32, No. 4,
pp. 107-114
