건축과 냉방-창을 통한 직사광을 차단할 수 있는 각종 건축적 장치

소개글

건축과 냉방-창을 통한 직사광을 차단할 수 있는 각종 건축적 장치에 대한 보고서 자료입니다.

목차

□ 서 론
◦ 차양의 역사

□ 본 론
◦ 차양계획
◦ 건물형태와 향의 의한 차양
◦ 수목을 이용한 차양
◦ 투과체 재료에 의한 차양
◦ 건축의 외부차양 장치
◦ 건축의 내부차양장치
◦ 향에따른 차양계획

□ 결 론

본문내용

감소시키며 여름에는 더욱 공기를 위로 내보내므로 더운 공기의 실내유입을 최소화한다.
-남측 입면 차양 계획시 태양 고도와 관련한 기본적인 고려사항-
남측 차양 계획에 있어 우선적으로 체크할 사항은 건물이 위치한 기후지역을 선택하여 고정형과 가변형중에서 선택하고, 다음은 건물유형이 외피지배형이냐 내부지배형인가를 정하고, 태양 고도와 관련하여 창문턱에서부터의 ‘full shade line', 창머리로 부터의 ’full sun line'에 대한 체크를 하고 열부족 기간과 과열기간을 만족시킬 수 있는 차양 크기와 길이를 정한다.
위의 사항을 기준으로 남쪽 입면에 차양계획을 고정형과 가동형으로 나누어 계획방법을 살펴보면 다음과 같다.
2. 동서측 창의 차양
동향과 서향은 태양 고도는 길고 낮은 각도에서 직사광이 정면으로 비치므로 현휘현상을 심하게 유발하게 되므로 되도록 차양 장치 이전에 창을 적게 내는 것이 좋다. 특히 서향은 오후에 아주 낮은 각도로 입사하므로 각별한 주의가 요구된다. 동향과 서향의 경우는 남향과 달리 고정된 수평 overhangs로는 여름과열기에는 태양광선을 완전히 차단하지 못하며, 부분적인 시간 동안 창문에 약간의 그늘을 제공하게 된다. 즉, 고정수평형으로 차양을 할 경우에 동향과 서향의 ‘full shade line'은 보통 각도가 30도 이하므로 만족할 만한 차양효과를 얻기 위해서는 상당히 긴 길이가 필요하게 된다. 그러므로 일사가 강하고 더운 기후에서는 이 형식의 차양장치가 적합하지가 않다. 단. 동쪽과 서쪽의 경치가 수려하고 전망이 좋을 때는 경관을 고려하여 고정수평형을 사용하게 되며, 이때는 베네시안 블라인드나 롤블라인드 등 기타 부가적인 내부 차양장치를 함께 고려해야 한다.
동향과 서향에 적합한 차양장치는 수평 overhang 보다는 수직 fin이 효과적이다. 이는 여름철 오전과 오후에 동향과 서향에 정면으로 직접 비치는 직사광 유입을 수평형보다 최소화시켜준다. 이를 더욱 효과적으로 이용하려면 fin을 깊게 만들거나 fin사이 간격을 밀접시키는 것이 좋다.
더욱 효과를 높이려며 북쪽으로 fin을 경사지게 하는 것이 좋다. 그리고 여름철 차양과 겨울철 태양광 유입과 전망을 위해서는 고정형보다는 가변형이 더욱좋다.. 이를 이용해 겨울철에는 남쪽으로 경사지게 하여 태양열 획득을 용이하게 한다. 그리소 수직 fin의 끝부분은 건물의 가장 높은 부분까지 연장하거 fin과 같은 폭의 수평 overhand을 덮어 처리해주면 두 장치의 이점을 살려 효과를 극대화할 수 있다. 그러므로 동, 서향에서 격자차양 시스템은 효과적인 차양장치가 되며 가장 이상저기 장치는 수평 루버와 가동형 수직 fin들의 조화이다.
3. 북측 창의 차양
북측창은 그다지 많은 차양 장치가 필요하지 않지만 장시간 과열기를 가지는 건물들은 북측도 차양이 필요하다. 하지만 다른 향보다 차양 깊이가 깊지 않아도 된다 . 작은 수직fin을 이용해서도 오전 7시에서 오후 5시까지 완벽한 이사차단을 할 수 있다. 북측창의 차양은 수평차양보다는 창문의 동쪽과 서쪽 양쪽에 수직핀을 설치해야 하는데 적정한 차양길이는 그림과 같이 태양고도와 지역의 위도와 관련하여 적정한 Shade Line과 판관의 수평거리 각도 D가 나올수 있도록 설치하면 된다. 그 사이에 여러 개의 수직판을 사용하게 되면 길이가 더 짧아지게 된다. 북측창에서 차양이 너무 길 경우에는 자연채광에 지장을 줄 수가 있다.
천창은 여름 정오에 태양과 정면으로 면하게 되어 효과적인 차양이 매우 어려워지므로 지붕늘 통해 겨울의 태양열과 채광을 목적한다면 고측창을 이용하는 것이 유리하다. 만약 돔형태의 천창을 사용해야 한다면 차양 / 반사판의 사용을 고려하여야 할 것이며, 단순성, 저비용, 저 유지비 때문에 가변성의 차양 장치보다 고정형이 선호되지만ㄴ, 고정형의 차양 효율에 한계가 있으므로 가변성의 차양기구도 진지하게 고려해야 할 것이다.
□ 결 론
여름철의 태양열은 요구되지 않은 불필요한 것으로 건물의 실내공간을 쾌적하게 유지시키기 위해 우선 태양열을 가능한 한 차단시켜야 한다. 이러한 기능을 갖는 가장 기본적인 것이 건축물의 차양이다. 차양은 단순한 일사의 조절장치다. 적당한 차양의 길이는 여름철의 일사를 막을 수 있으며, 동시에 동지의 일사가 실내에 유입되는 것을 방해하지 않는다.
창의 일조조절장치의 하나인 수평루버는 차양과 같이 남쪽면에 효과가 있고 수직루버는 오후의 서쪽에서 오는 빛을 차단하는데에 효과가 있다. 인텔리전트 빌딩에 있어서 반사유리의 반사율을 작게하여 실내가 어두워지는 것을 피하고 강한 일사에 대해서는 자동적으로 뷰파인드가 작동되어 조광하는 것도 사용되어 지고 있다. 직사광은 지금까지 차폐되어야 할 것으로 여겨져 왔으나, 직사광의 입사각도에 따라서 블라인드 팬의 각도는 바꾸나나 적당한 각도에 팬을 고정하여 직사광을 천장으로 비추어 확산광으로 바꾸어 이용하는 것도 가능하게 되었다.
현대의 건축물은 건물외관의 미적인 효과와 더불어 친환경 건축물로써 에너지 절약을 극대화하기 위한 노력을 계속하고 있으며 그 중 태양에너지의 효율적인 사용에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히 계절에 따라 실내의 바람직한 직사일광의 유입은 조명환경 및 열환경에 영향을 미칠 뿐만 아니라 계절별 냉, 난방부하를 절감하여 에너지 절약 효과를 얻을 수 있다. 따라서 건축 계획 단계에서부터 건물의 방위 및 차양의 적절한 계획이 요구된다.
적절한 차양의 설계는 자연형 태양열 건물뿐 아니라 일반건물에 있어서도 필수적이며 차양의 차폐효과에 의한 건물 냉방부하 감소와 이에 따른 에너지 절약효과는 매우 크다. 특히 자연형 태양열 시스템에서 적정 차양설계를 통하여 여름철의 과열을 방지할 수 있으며 건축 디자인상 다양하면서 효율적인 차양설계가 가능하다.
* 참고문헌
.이경회, 건축환경계획, 문운당, 2000
.구재오 외 건축환경계획, 태림문화사, 2006
.김자경, 자연과 함계하는 건축, spacetime, 2004
.이성, 건축환경공학, 보성각, 2007
.정철운 외 차양설치에 따른 실내 일조조건의 변화에 관한 연구
.대한건축학회 학술발표대회 논문집 2007

키워드

건축,   건축환경,   차양,   블라인드,   건축과 냉방,   직사광