[건축설비] 초고층건물에서의 지역냉난방 (ex - 말레이시아 KLCC Twin Tower, 뉴욕 맨해튼의 지역냉난방)

목차

1. 초고층의 정의

2. 초고층의 국외 대표사례
1) 말레이시아 KLCC Twin Tower
2) 뉴욕 맨해튼의 지역냉난방

3. 초고층건물에 대한 지역열원 공급 방식
1) 지역난방 공급 방식
2) 지역냉방 공급 방식

4. 초고층건물의 중간기계실 설치

5. 지역열원 공급을 위한 고초층 건물의 수직구역분할

6. 지역열원 사용자 설비
1) 차압유량조절밸스
2) 부스터열교환기

7. 세대별 온수의 적정 유량공급과 압력유지

8. 결론

9. 참고문헌

본문내용

, 이 밸브에는 최대유량 제어 기능이 없기 때문에 차압과 유량을 동시에 제어할 수 없다. 밸브 선정 시, 필요 유량보다 큰 밸브를 선정하는 것은 이러한 이유에서다. 따라서 밸브의 최대 유량계수를 조절할 수 있는 유량제어밸브가 별도로 내장된 차압유량조절밸브를 사용해야한다.
7. 세대별 온수의 적정 유량공급과 압력유지
일반적으로 각 세대 내에 설치된 자동온도조절기에 의해 실온이 조절되며, 비교적 각 세대의 실내 부하변화에 신속한 대처가 가능하다. 동일한 주관에서 각층으로 온수를 공급할 때, 각 층별 압력분포는 층별 유량 분배에 큰 영향을 미친다. 초고층 건물의 세대별 난방 설비는 온수 분배기, 배관 및 패널, 제어기, 유량과 압력을 조절하는 밸브 등으로 구성된다. 데대 내 온수의 순환유량은 방열 및 원활한 온수순환과 관련된 주요 인자이며, 아울러 소음을 일으키는 주요 요인이기도 하다. 유량이 적으면 배관 내의 공기 배출이 불량하게 되어 난방에 문제가 되며, 유량이 많으며 유속음 또는 캐비테이션으로 인한 소음이 발생할 수 있다. 이와 같은 문제를 방지하기 위해 북미와 유럽에서는 0.6 ~ 1.2 m/s의 유속을 유지하도록 권장하고 있다. 반면, 국내에서는 소음, 밸브 손상, 배관 침식 등을 방지하기 위해 0.7 ~ 0.8 m/s이내의 평균 유속을 유지할 것을 권장하고 있다.
지역난방 열원은 한 개의 주관에서 분기된 배관을 통해 개별 층으로 온수를 공급한다. 따라서 층간 부력저항에 따라 유량분배 양상이 다를 수도 있다. 이층별 유량편차는 배관망의 층수가 높아질수록 증가하여 대략 8층 이상의 배관망을 하나의 수직 주관으로 구획할 경우, 층별 균등 유량분배를 이룰 수 없게 된다. 그러나 수직 구획 증가로 인한 비용 증가 때문에 하나의 배관망을 8층 이하로 구획하기에는 현실적으로 어려움이 있다. 따라서 배관망의 층수를 구획할 때, 현 방법을 유지하면서 동시에 세대 내로 공급되는 유량을 제한할 수 있는 정유량조절밸브를 온수분배기에 설치하여 층간 유량 편차를 최소화해야한다.
초고층건물에서는 수직 높이가 증가함에 따라 세대별(층별) 열공급 불균형 문제가 대두된다. 이에 대한 원인으로 관로저항, 부력저항, 일사량 차이, 연돌효과에 의한 환기량 차이, 혹은 바닥 구조재를 통한 열손실의 과소평가 등을 들 수 있다. 이중, 관로저항과 부력저항과 같이 배관망과 관련된 요인 외에는 난방부하를 정확하게 산정함으로써 보완 할 수 있다.
8. 결론
현재 대규모로 진행되는 도시 재개발 및 신도시 건설에서 초고층 주상복합건물에 대한 지역냉난방 이용이 계획되고 있지만, 지역냉난방사용자설비에 대한 체계적 검토나 설계절차 및 지침 등의 확보는 미흡한 수준이다. 따라서 지역냉난방 사용자 설비에 대한 설계 지침서 등을 마련하여 초고층 건물에 대한 지역 냉난방 확대 보급기반을 구축할 필요가 있다.
9. 참고문헌
www.auric.or.kr/
초고층건물에서의 지역냉난방에 관한 연구 - 이태원, 손병후, 김상호
지속가능한 초고층 주거복합 건축물을 위한 계획기준설정 방향에 관한 연구

키워드

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