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Summary

목차

제1장 서론 16

1. 연구의 배경 및 필요성 17

1.1. 연구의 배경 17

1.2. 국내외 현황 20

2. 제로카본 그린홈의 목표 25

2.1. 제로카본 그린홈 구축 배경 25

3. 연구목표 및 주요내용 27

4. 추진 체계 및 전략 28

제2장 제로카본 그린홈 기반 구축 29

1. 통합설계를 통한 제로카본 그린홈 개요 31

1.1. 제로카본 그린홈 실증주택 설계 개요 31

1.2. 제로카본 그린홈 설계 기준 35

1.3. 제로카본 그린홈 적용 요소기술 35

2. 통합설계를 통한 제로카본 그린홈 개발 48

2.1. 개요 48

2.2. 통합설계 및 프로세스의 개념과 에너지절약형 건축의 통합설계 프로세스 51

2.3. 통합설계기법에 의한 제로카본 그린홈 설계 사례 56

2.4. 통합설계기법에 의한 제로카본 그린홈 실시설계 및 성능확보 66

2.5. 소결 75

3. 제로카본 그린홈 통합설계 및 시공매뉴얼 77

3.1. ZCGH(Zero Carbon Green Home) 시공매뉴얼 개요 77

3.2. ZCGH 통합설계 및 시공매뉴얼 구성 79

제3장 제로카본 그린홈 실내환경 성능평가 81

1. 거주형 생활환경세대 및 실내환경 성능평가 기반구축 83

1.1. 실내환경 성능평가 개요 83

1.2. 환기시스템성능 평가 83

1.3. 온열환경 성능 평가 87

2. 거주형 생활환경세대 실내환경 성능 평가 결과 90

2.1. 환기시스템 TAB 및 각실 제어 환기시스템의 성능 평가 결과 90

2.2. 연도 열회수 외기예열시스템 운영 결과 104

2.3. 하계 온열환경 성능평가 결과 106

2.4. 소결 110

제4장 제로카본 그린홈 적용 기술의 실용화 113

1. 보급형 고성능 단열창호 시스템 개발 115

1.1. 보급형 고성능 단열창호 시스템 개발 개요 115

1.2. 창호의 구성과 에너지 성능 115

1.3. 보급형 고성능 단열창호 시스템의 시뮬레이션 분석 133

1.4. 보급형 고성능 단열창호 시스템 시작품 제작 137

2. 열교차단 외단열 기술 개발 149

2.1. 열교차단 외단열 시스템 기술 개발 개요 149

2.2. 외단열 시스템의 일반사항 149

2.3. 외단열 시스템 시작품 제작 160

2.4. 외단열 시스템 현장 적용 165

제5장 결론 175

1. 연구 결과 177

2. 주요 성과물 180

2.1. 국내 특허등록 180

2.2. 학술기여 180

2.3. 위상기여 180

3. 연구성과의 활용계획 및 기대효과 181

참고문헌 182

부록 : ZCGH 통합설계 및 시공매뉴얼 185

1. 골조공사 187

2. 방수 공사 192

3. 내장 공사 194

4. 외단열 공사 196

5. 창호공사 204

서지자료 218

Bibliographic Data 219

판권기 220

표목차

표 1.1. 녹색시장 성장 전망 21

표 1.2. 국내 녹색건축물 시장 분석 22

표 1.3. 제로카본 그린홈의 목표수준 27

표 2.1. 실증공동주택 설계 개요 33

표 2.2. 층별 구성 및 면적 34

표 2.3. 패시브 하우스 설계 기준 35

표 2.4. 실증공동주택 적용 요소기술 및 설치 위치 36

표 2.5. 국내 설계사무소의 일반설계시 단계별 업무 53

표 2.6. 제로카본 그린홈 건축개요 56

표 2.7. 제로카본 그린홈 주요 요소기술 64

표 2.8. 에너지성능 분석 건물개요 및 입력데이터 73

표 2.9. 연간 난방에너지소요량 절감량 산출(105㎡, 1세대당) 74

표 2.10. 연간 난방비 절감액 산출(105㎡, 1세대당) 74

표 2.11. 그린홈 전기생산량 및 절감액 산출(태양광 PV설치, 105㎡, 1세대당) 74

표 2.12. 독일 신축건물에 대한 에너지 성능시나리오 77

표 2.13. 제로카본 그린홈 요소기술의 에너지 성능 기준 78

표 2.14. 실증공동주택 적용 요소기술 및 설치 위치 78

표 2.15. 제로카본 그린홈 통합설계 및 시공매뉴얼의 공정별 리스트 79

표 3.1. 거주형 생활환경세대 연중 운영조건 및 세부 운영사항 88

표 3.2. 실내외 온도 측정 위치 89

표 3.3. 방 4개 경우 전동디퓨져의 개폐 조건 91

표 3.4. 301호, 304호 AABS 작업결과 95

표 3.5. 302호, 303호 AABS 작업결과 95

표 3.6. 401호, 403호 AABS 작업결과 96

표 3.7. 402호 AABS 작업결과 96

표 3.8. 501호, 502호, 601호 AABS 작업결과 97

표 3.9. 602호 AABS 작업결과 98

표 3.10. 701호, 702호, 801호, 802호 AABS 작업결과 99

표 3.11. 301호 단계별 토출풍량, 소비전력 및 환기횟수 100

표 3.12. 401호 단계별 토출풍량, 소비전력 및 환기횟수 101

표 3.13. 602호 단계별 토출풍량, 소비전력 및 환기횟수 101

표 3.14. 801호 단계별 토출풍량, 소비전력 및 환기횟수 102

표 3.15. 각실 제어 조건별 급기 풍량 및 소비전력 103

표 3.16. 하계 거주형 생활환경세대 환기 운영조건 별 온도 분포 106

표 3.17. 하계 주간 맞통풍(자연환기) 조건과 전열교환 조건에 대한 실내외 온도 분포 비교 108

표 3.18. 하계 야간 맞통풍(자연환기) 조건과 전열교환 조건에 대한 실내외 온도 분포... 109

표 4.1. 3중 유리 고성능 창호 특징 및 비교 118

표 4.2. 로이 코팅의 종류 및 특징 119

표 4.3. 중공층 내 가스충진 유리 120

표 4.4. 간봉의 종류 122

표 4.5. 단열 매커니즘 124

표 4.6. 알루미늄 창호프레임 구성 예 125

표 4.7. 창호의 에너지소비효율 등급제도 127

표 4.8. 진공유리 성능비교 130

표 4.9. 에너지성능지표 검토서 132

표 4.10. WIndow & Therm의 기본설정값 135

표 4.11. 분석을 위한 유리물성의 기본 설정 135

표 4.12. 유리 구성에 따른 열관류율과 일사열 취득계수 136

표 4.13. 창호의 설치위치별 설계 상세 152

표 4.14. 재료별 후레싱 제품 152

표 4.15. 부착형 발코니 상세도 154

표 4.16. 부착형 발코니 적용사례 154

표 4.17. 슬래브 Thermal Breakin 시스템(독일 Schöck 사의 Isokorb) 154

표 4.18. 슬래브 Thermal Breaking 시스템 적용 사례 155

표 4.19. 난간 고정 사례 155

표 4.20. 파라펫 및 지붕 슬래브 - 벽 접합부의 단열 대안 156

그림목차

그림 1.1. 그린홈 보급을 위한 로드맵 18

그림 1.2. 제로카본 그린홈의 정의 18

그림 1.3. 제로카본 그린홈의 필요성 19

그림 1.4. 국내 녹색건축물 시장 예측 21

그림 1.5. 녹색건축물의 발전 방향 23

그림 1.6. 제로카본 그린홈의 목적 및 기대효과 26

그림 1.7. 제로카본 그린홈 추진체계 28

그림 2.1. 제로카본 그린홈 건축 계획 1 32

그림 2.2. 제로카본 그린홈 건축 계획 2 32

그림 2.3. 제로카본 그린홈 층별 구성 및 면적 1 34

그림 2.4. 제로카본 그린홈 층별 구성 및 면적 2 34

그림 2.5. 제로카본 그린홈에 적용된 요소기술 35

그림 2.6. 남측 입면 외피시스템 적용도 36

그림 2.7. 서측 입면 외피시스템 적용도 37

그림 2.8. 한국형 여닫이·미닫이 융합 표준 모델 및 프레임 구조 38

그림 2.9. 블라인드 내장형 창호시스템 39

그림 2.10. 진공유리 표준모델 구조 및 유리 종류에 따른 단열성능 비교 40

그림 2.11. 진공유리 융합 창호 적용 위치 및 그린홈 적용 모습 40

그림 2.12. EIFS(EPS 적용) 구성 및 그린홈 적용 위치 41

그림 2.13. EIFS(VIP 적용) 구성 및 그린홈 적용 위치 42

그림 2.14. EIFS(PUR 적용) 구성 및 그린홈 적용 위치 43

그림 2.15. PAS wall 단면구성 44

그림 2.16. HIBEC 단면 구성 및 그린홈 적용 위치 45

그림 2.17. 외부전동차양의 Daylight 기능 및 그린홈 적용 모습 46

그림 2.18. 전동 자동제어 단열셔터 및 그린홈 적용 모습 47

그림 2.19. 전통적인 설계과 통합설계의 프로세스 및 조직 비교 52

그림 2.20. 에너지 절약형 건축물의 통합설계 프로세스 제안 54

그림 2.21. 조감도 및 대표평면 실내투시도 57

그림 2.22. 제로카본 그린홈 목표성능 및 기술 방향 58

그림 2.23. 제로카본 그린홈 에너지사용량 예측 및 에너지목표 달성 59

그림 2.24. 일조 및 음영 분석 60

그림 2.25. 환기성능(맞통풍 및 실내공기질)분석 61

그림 2.26. 난방공간과 비난방공간을 고려한 외단열시스템 계획 61

그림 2.27. 제로카본 그린홈의 주요전략 및 단계별 통합설계 요약 65

그림 2.28. 창호·외단열·실내 슬래브타설 부위 시공 프로세스 67

그림 2.29. 남측 창호하부(좌), 창호측부 외단열 디테일(남측)(우) 67

그림 2.30. 제로카본 그린홈 이종 외단열재 접합부위 디테일 68

그림 2.31. 남측(3층 제외) 외단열과 창하부 접합부 열교분석 69

그림 2.32. 남측 진공단열 기밀문과 외단열시스템 접합부 열교분석 69

그림 2.33. 제로카본 그린홈의 패시브 주요 디테일 71

그림 3.1. 각실제어 환기시스템의 제어 및 덕트 계통도 84

그림 3.2. 거주형 생활환경세대 환기 시스템 설치도면 및... 84

그림 3.3. TAB를 위한 풍량계, 전력량계 및 제어통신선 설치 모습 85

그림 3.4. TAB 및 각실제어 조건별 풍량 및... 86

그림 3.5. 연도 열회수 외기 예열시스템 개념도 86

그림 3.6. 연도 열회수 외기예열시스템 및 성능 평가 모습 87

그림 3.7. 거주형 생활환경세대 실내환경 성능평가 모습 89

그림 3.8. AABS 설치 및 연결구성도 92

그림 3.9. 풍량값, 전동급기 디퓨져 개도, 풍량증감을 위한 DC... 93

그림 3.10. 연도 열회수 외기 예열 시스템의 온도 분포 104

그림 3.11. 연도 열회수 환기시스템 온도 측정 결과 105

그림 4.1. 복층유리의 구조 117

그림 4.2. 삼중유리의 구조 117

그림 4.3. 다양한 기술이 접목된 고성능 유리 120

그림 4.4. 플라스틱 및 메탈 등 스페이서 종류 및 U Value 123

그림 4.5. 알루미늄 프레임의 구조 125

그림 4.6. 알루미늄 창호 프레임 내부단열재 충전 126

그림 4.7. 3중유리 시스템 창+단열 프레임 128

그림 4.8. 진공유리 제품 구조 129

그림 4.9. 시뮬레이션을 통한 창호 기본 설계안 도출 134

그림 4.10. Window 6.3 구동 화면 134

그림 4.11. 보급형 고기밀 단열창호 시작품 설계도면 137

그림 4.12. 블라인드의 구조 138

그림 4.13. 창호 내장형 블라인드 적용 139

그림 4.14. 보급형 고기밀 단열창호 성능시험 139

그림 4.15. 블라인드 내장형 고기밀단열창호 시험성적서 1 141

그림 4.16. 블라인드 내장형 고기밀단열창호 시험성적서 2 142

그림 4.17. 블라인드 내장형 고기밀단열창호 시험성적서 3 143

그림 4.18. 블라인드 내장형 고기밀단열창호 시험성적서 4 144

그림 4.19. 보급형 고기밀단열창호 시험성적서 1 145

그림 4.20. 보급형 고기밀단열창호 시험성적서 2 146

그림 4.21. 보급형 고기밀단열창호 시험성적서 3 147

그림 4.22. 보급형 고기밀단열창호 시험성적서 4 148

그림 4.23. 줄기초와 매트기초(통기초) 157

그림 4.24. 매트기초 하부 단열 및 Therm 6.2 시뮬레이션 158

그림 4.25. 사선매트기초 및 직각 매트기초 159

그림 4.26. 현장발포 우레탄 폼을 이용한 외단열 시스템 시작품 제작 161

그림 4.27. 폴리우레탄 폼의 밀도에 따른 물성 비교 결과 162

그림 4.28. 구조체 일체형 외단열 시스템의 구조 및 결합방식 164

그림 4.29. 구조체 일체형 외단열 시스템의 결합 구조 상세 164

그림 4.30. 구조체 일체형 외단열 시스템 시작품 165

그림 4.31. 외단열 시스템의 현장 적용을 위한 대상 건물 전경 165

그림 4.32. 외단열 시스템의 현장 적용위치 166

그림 4.33. 외단열 시스템의 현장 적용 공사 도면-1 167

그림 4.34. 외단열 시스템의 현장 적용 공사 도면-2 167

그림 4.35. 외단열 시스템의 현장 적용 공사 도면-3 168

그림 4.36. 외단열 시스템의 현장 적용- 패널설치 168

그림 4.37. 외단열 시스템의 현장 적용- 패널단차 조정 169

그림 4.38. 외단열 시스템의 현장 적용- 고정철물 결합 169

그림 4.39. 외단열 시스템의 현장 적용- 우레탄 폼 충진 170

그림 4.40. 외단열 시스템의 현장 적용- 창호 부 시공 170

그림 4.41. 외단열 시스템의 현장 적용- 벽체 모서리 부 시공 171

그림 4.42. 외단열 시스템의 현장 적용- 몰탈 충진 171

그림 4.43. 외단열 시스템의 현장 적용- 하단 및 모서리부 시공 완료 172

그림 4.44. 외단열 시스템의 현장 적용- 창호 모서리부 시공 완료 172

그림 5.1. 제로카본 그린홈 실증 및 최적화 운영방안 연구 내용 177

그림 5.2. 제로카본 그린홈 최종 성과 목표 178

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제로카본 그린홈 기반구축 및 기술실용화 [전자자료] = Infrastructure establishment & practical application for zero carbon green home : 제로카본 그린홈 실증 및 최적화 운영방안 이용현황 표 - 등록번호, 청구기호, 권별정보, 자료실, 이용여부로 구성 되어있습니다.
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