계측을 통한 스마트윈도우 적용 주거건물의 빛환경 및 조명에너지 분석
Evaluation of Visual Comfort and Lighting Energy in a Residential Building Equipped with Suspended Particle Device Smart Window Based on In-situ Measurement
- 주제(키워드) Suspended particle device smart window , Residential building , Visual comfort , Lighting energy , In-situ measurement , 분극입자소자 스마트윈도우 , 주거건물 , 빛환경 , 조명에너지 , 계측
- 주제(기타) 건축공학
- 설명문(URI) https://www.kci.go.kr/kciportal/ci/sereArticleSearch/ciSereArtiView.kci?sereArticleSearchBean.artiId=ART002961288
- 등재 KCI등재
- 발행기관 대한건축학회
- 발행년도 2023
- URI http://www.dcollection.net/handler/ewha/000000209079
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 연구는 국내 주거건물에 분극소자입자 스마트윈도우를 적용하고 관련 센서 및 장비를 설치하였으며, ‘22년 7월 ~ 9월에 걸쳐 1분 단위로 데이터를 수집하였다. 이를 바탕으로 현휘, 실내 주광조도, 조명에너지 소비량으로 스마트윈도우 적용에 따른 빛환경의 쾌적성 및 에너지 성능을 실측하고 평가하였으며 주요 결과를 요약 정리하면 다음과 같다. 현휘 측면에서는 흐린 날의 경우 일반 윈도우 적용 실에서 현휘가 발생하지 않아 스마트윈도우 변색에 의한 현휘 제어가 불필요한 것으로 나타났으며, 구름 낀 날과 맑은 날의 경우 변색 제어 방법과 관계없이 스마트윈도우 적용 시 항상 DGI 값이 22 이하로 나와 현휘 제어에 효과적인 것으로 나타났다. 실내 조도 및 조명에너지는 모든 천공 상태에서 스마트윈도우를 항상 변색하는 것보다는 변색을 제어하는 것이 100-2,000 lx의 유용한 실내 주광조도를 확보하고 조명에너지 소비를 절감하는 측면에서 효과적인 것으로 나타났으며, 이 때 변색 기준값은 200 lx 또는 400 lx인 경우에 대해 효과의 차이가 근소한 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 건물에서 스마트윈도우 적용 시 해당 공간의 특성을 분석하고 이에 맞는 적절한 제어 방안을 수립해 적용할 필요가 있음을 시사한다. 또한, 향후 본 연구 결과를 바탕으로 스마트윈도우 적용에 따른 빛환경 및 열환경의 쾌적성, 에너지 성능 측면에서 종합적으로 분석을 진행할 예정이다.
more초록/요약
The purpose of this study is to evaluate the performance of visual comfort and lighting energy according to the application of smartwindows based on in-situ measurement. To this end, suspended particle device smart windows were applied to an apartment building, whichis representative residential building in Korea, related sensors and equipment were installed, and data was collected over '22.07~09. Inaddition, the evaluation items for visual comfort were set with glare and indoor daylight illuminance, and each evaluation indicator adoptedDGI (Daylight Glare Index) and UDI (Useful Daylight Illuminance). Energy performance evaluation was analyzed through lighting energyconsumption. In the case of cloudy day, glare did not occur in the control group, so it was found that glare control by smart windowdiscoloration was unnecessary. In the case of partly cloudy day and the clear day, regardless of the smart window control method, the DGIvalue was always below 22 when applying the smart window, which was found to be effective for glare control. In terms of promoting UDIand reducing lighting energy consumption, it was found to be effective in controlling smart window discoloration rather than alwaysdiscoloring smart windows under all sky condition. And it was found that the difference in effect was not large when the discolorationreference value was 200 lx or 400 lx.
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