환경적, 심미적 효과를 고려한 차양 배치 모듈
참가 부문
학과
건축학과
팀명
스튜디오이
신청자 이름
이관우
본 과제에서는 건물의 열부하와 건물 입면의 무작위성을 근거로 서울대학교 39동 남측 창의 건축가 임의로 배치된 차양을 재배치한다. 차양은 건물에 유입되는 빛의 양, 시기 등을 조절하여 사용자에게 쾌적한 환경을 제공하고 건물의 열부하를 낮추기 위해 설치된다. 그러나 그 형태의 아름다움 때문에, 오히려 차양이 불편한 빛 환경을 조성하고 열부하를 증가시키더라도, 오직 건물 외관의 심미적 효과를 위해 차양이 사용되는 경우가 있다. 본 과제는 평면 입면에 대하여 사용자 친화적이고, 환경적, 심미적 효과를 고려한 공학적 차양 배치 모듈을 제시한다.
과제는 39동 및 사이트 모델링, 환경 분석 모듈 생성, 벽체/창호 정보 입력, 기후 및 건물 에너지 사용 정보 입력, 39동 차양 배치에 따른 열부하 계산 및 규칙성 확인, 차양 배치 모듈 생성 및 차양 재배치, 재배치에 따른 열부하 계산 및 과제 의의 검토 순서대로 수행되었다. 환경 분석 모듈을 사용하여 39동의 열환경 특징을 확인하였고, 남측 창의 차양이 건물의 동쪽, 위쪽에 집중 분포할수록 건물의 열효율이 높은 것으로 나타났다. 39동의 동남쪽에 위치한 관악산 봉우리에 의한 그림지가 건물의 동쪽, 위쪽에 겨울철에는 드리우나 여름철에는 드리우지 않기 때문에, 건물의 동쪽, 위쪽에 분포한 차양이 태양고도가 낮은 겨울철에 건물의 복사열획득을 높이고, 태양고도가 높은 여름철에 건물의 복사열획득을 줄이는 것이라고 추측되었다.
측정 결과를 바탕으로 차양 배치 모듈을 생성하였다. 차양 배치 모듈은 39동 남측의 동쪽, 위쪽에 차양을 집중시키고, 일정 비율만큼의 차양을 남측의 다른 부분에 무작위하게 분포시키는 과정을 수행한다. 모듈을 통해 생성한 25% 비율로 무작위하게 배치한 차양이 100% 무작위하게 배치한 차양보다 연간 약 7500kWh 절감할 수 있는 것으로 나타났다. 본 모듈을 사용함으로써 건물의 차양 설계 시 쉽게 건물의 열환경적 효과와 입면의 무작위성를 반영할 수 있을 것이라고 기대한다.
담당부서학생행정실
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