직접획득, 간접획득에 이어, 독립획득입니다.
독립획득은 건물의 거주공간으로부터 분리된 공간을 통해 태양 에너지를 흡수, 저정하는 태양열 난방 시스템의 일종입니다. 썬 스페이스, 즉 우리의 거주공간으로 말하자면 아파트의 베란다의 역할이 그것입니다.
아래 개념도는 독립획득 Passive 태양열 난방 시스템을 나타낸 것입니다.
썬 스페이스(Sun space)는 다양한 방식으로 전체 건물층 계획에 통합적으로 적용될 수 있습니다. 우리아파트 처럼 말입니다. 한쪽면만이 주요한 용도의 공간으로 활용하면 되는 건물에 부착되는 방식과 두쪽 면이 모두 정면성을 갖는 건물에 부착되는 방식, 그리고 심지어 세면이 부착되는 방식 등이 있겠습니다. 썬스페이스를 통해 저정된 열은 대류순환고리를 통해 연돌효과로 거주 공간으로 이동되게 됩니다.
아래 사례사진은 뉴 햄프셔 더블린에 있는 한 주택의 썬스페이스입니다.
썬스페이스 시스템의 가장 핵심은 열기능이 곧 공간의 역할을 한다는 것입니다. 거주공간으로서의 부차적 기능을 하는 것으로, 온도변화를 수용해야 하므로 일반적인 거주공간으로 사용하기는 어려울 것입니다. 또난 앞서 직접, 간접 획득과 마찬가지로 정남향으로부터 5도 이상 비뚤어져 있어서는 안됩니다. 정남향으로부터 45도 비뚤어질 경우 상당한 성능저하를 초래 할 것입니다.
또한 챠양은 성공적인 시스템 운영을 위한 중요한 요소로 보아야 합니다. 자연환기 기능을 갖게 되면 여름철 과가열을 완화시킬 수 있을 것입니다.
독립획득의 설계절차는 다음과 같습니다.
1. 태양열 개구부의 요구된 크기를 추정한다.
- 추운기후 : 바닥면적(난방제공)의 6~15%의 크기로 남향에 개구부(이중창) 설치.
- 온화한 기후 : 바닥면적(난방제공)의 3~8.5%의 크기 개구부(이중창) 설치.
2. 결정된 개구부로 지원되는 축열재량 추정한다.
- 두꺼운 저장매체를 사용하면 시간지체를 증대시킨다.
- 200~300mm 어도비벽(또는 유사한 토양 부산물), 250~350mm의 벽돌, 300~460mm 두께의 콘크리트
3. 온도차이에 대한 값으로 에너지 손실값을 도출한다.
4. 전체 부하를 총 바닥면적으로 나누어 도출된 값으로 검증하며, 열손실율일 크다면 이를 감소시키기 위하여 건물 외피성능을 개선한다.
아래 사진은 뉴멕시코 산타페의 부착식 썬 스페이스를 가진 어도비 주택사례입니다.
다음은 베딩턴 제로에너지 개발단지(잉글랜드 Wallington 소재)의 주거유닛들에 있는 썬스페이스로 일사획득 기능과 더불어, 날씨가 허용될 경우 확장된 거실공간으로 활용할 수 있습니다.
다음은 영국 베딩턴 제로에너지 개발단즤 주거용 썬 스페이스 내 식당 및 Semi-야외의 공간으로 활용하는 사례입니다.
다음은 영국 옥스포드에 있는 생태주택으로 썬스페이스가 남향 건물 정면으로 부착되어있고, 지붕에는 태양광 발전을 위한 패널 및 태양열 물난방을 위한 평판집열기 등 그린빌딩 설계전략이 통합적으로 적용된 사례입니다.
내부에서 바깥을 본 모습입니다.
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (0) 프롤로그
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (1) 외피 : 부지분석
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (2) 외피 : 단열재
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (3) 외피 : 스트로베일공법
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (4) 외피 : 단열패널
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (5) 외피 : 글레이징
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (6) 외피 : 이중외피
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (7) 외피 : 옥상녹화
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (8) 조명 : 주광율
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (9) 조명 : 자연채광 조닝
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (10) 조명 : 천창채광
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (11) 조명 : 측창채광
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (12) 조명 : 광선반
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (13) 조명 : 실내반사율
- Co2 배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계 (14) 조명 : 차양장치
- Co2배출 줄이는 그린빌딩(Green Building)설계(15) 조명 : 전기조명
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