인체의 쾌적성을 고려한 에어컨 설계

소개글

인체의 쾌적성을 고려한 에어컨 설계에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1장. 연구의 배경 및 목적
1) 연구배경 2
2) 연구의 목적 2

2장. 기초 이론
1) 온열환경이론 3
2) 온열환경의 평가 기준 7
3) 온열환경과 인체반응 7
4) 평균피부온도 8

3장. 제 작
1. 제작방법 12

4장. 결과
1) 실험목적 14
2) 실험방법 14
3) 실험순서 14
4) 실험결과 17
5) 설문지 응답결과 19

5장. 고 찰 및 결 론 20

참고문헌 21
별 첨(설문지) 22

본문내용

로 연결하여 따뜻한 공기를 공급한다.
3. 열전대를 각 취출구 3 지점과 취출구로부터 1m와 2m거리 각각 2지점에 바닥으로부터 수직으로 30cm, 60cm, 90cm 떨어진 지점 총 12 지점에 설치한다.
4. 2명의 피실험 대상자 신체에 이마, 하박, 손등, 복부, 대퇴, 하퇴, 발등 총 7부 위의 온도센서를 설치한다.
5. 처음 2번은 취출박스를 설치한 상태에서 하고 나머지 2번은 취출박스를 설치하지 않은 채 실험을 진행한다.
3. 실험 순서
1. 라디에이터, 온풍기를 30분간 가동하여 여름철과 같이 실내온도를 30℃이내로 상승시킨다.
2. 실험대상자가 얇은 옷으로 갈아입고 30분 이상 실내온도에 적응되도록 한다.
3. 2명씩 처음 2번은 취출박스가 있는 상태에서 온도실험을 진행하고 다음 2명씩 2 번은 취출구가 없는 상태로 실험을 진행한다.
4. 피실험 대상자에게 2시간 동안 실험이 진행되며 10분마다 쾌적함을 묻는 설문지 를 작성하게 한다.
5. 각 온도센서로부터의 온도데이터를 수집한다.
6. 설문지와 온도데이터를 토대로 하여 3개의 취출박스가 있는 상태의 에어컨과 없 는 에어컨과의 사람이 느끼는 쾌적함 차이를 서로 비교·분석한다.
4. 실험결과
1) 실내온도
실험 시작 전 라디에이터, 온풍기를 가동하여 여름철 실내온도로 유지하고자 했다
그래프1은 실험전 전실온도를 나타낸 것이다. 실내온도는 약 29.5°C로 유지하였고
피험자가 실내온도에 일정시간 적응하도록 하였다.
2) 취출박스 부착유무에 따른 실내온도
그래프 2는 제작된 취출박스 부착유무에 따른 2시간동안의 실내온도[上:바닥에서 90cm지점]를 비교한 그래프이고 그래프 3은 취출박스를 부착유무에 따른 2시간동안의 실내온도[下:바닥에서 30cm지점]를 비교한 그래프이다. 실내온도[上]에서는 취출박스 유무에 따른 온도차가 0.5℃가량 차이가 나지만 실내온도[下]에서 취출박스 유무에 따른 온도가 1℃이상 차이가 남을 알 수 있다.
3) 취출박스 부착유무에 따른 피험자 MST
그래프 4는 취출박스 유무에 따른 피험자의 MST를 비교한 그래프이다. 취출박스 부착시 일반적으로 알려진 쾌적영역범위(33℃ ~ 34℃)의 상한선에 취출박스 제거시 하한선에 걸쳐있는 경향을 나타내었으나, 쾌적영역범위의 포함된 비율은 비슷하게 나타났다. 그래프 5는 MST 중 가장 온도가 높은 이마온도와 가장 온도가 낮은 발등의 온도차이를 비교한 그래프이다. 취출박스를 부착하는 것이 부착하지 않는 것보다 피부상하 온도차가 2℃이상 적게 나는 것을 볼 수 있다.
4) 설문지 응답 결과
그래프6, 7은 취출박스 유무에 따른 피험자 설문 조사결과이다. 그래프6은 쾌적감(CSV)을 나타낸 그래프로서 취출박스를 부착시에는 쾌적하다고 응답이, 취출박스 제거시에는 불쾌하다는 응답이 많았다.
그래프 7은 온냉감을 나타낸 그래프로서 취출박스 부착시에는 거의 중립에 가까운 반면 취출박스 제거시에는 약간 서늘하다는 응답이 많았다.
5장. 고찰 및 결론
실험장소의 실내온도를 여름철 평균온도에 맞추어 설정하였고 제작한 취출박스
부착 후 실험과 취출박스를 제거한 후를 비교해 보았다.
실험결과를 요약하면 다음과 같다.
1) 취출박스 부착유무에 따른 실내온도 변화는 큰 차이는 보이지 않았으나, 취출박스 부착시 실내上 온도는 0.5℃, 실내下온도는 1℃가량 높았다.
2) MST(평균피부온도)에서는 취출박스를 부착했을때 33～34°C의 쾌적영역에 비슷하게 포함되는 것을 볼 수 있었지만 피부 상하온도(이마·발등)차는 취출박스 부착시가 2℃가량 낮았다.
3) 설문지 응답의 결과로는 취출박스를 부착후 인체가 느끼는 쾌적감과 온열감이 취출박스를 떼어 낼을 때 보다 우수한 것으로 나왔다.
이는 취출박스 하단에 송풍기를 연결하여 따뜻한 공기를 도입하여 신체의 위쪽 부위와 아래쪽 부위의 냉풍온도에 변화를 준 결과 피험자가 느끼는 쾌적감과 온열감이 더 나아진 것으로 사료된다.
이번 팀프로젝트인 인체의 쾌적성을 고려한 에어컨을 완벽히 구현하지는 못하였지만 실제 상용화 단계에 있어서는 별도의 취출박스가 없이 에어컨 내부에 설치되거나 여러 가지 보안점을 개선해야 한다고 생각하는 동시에 이번 보고서가 기초자료로 활용되었으면 하는 바램이다.
참고문헌
-건축환경공학 (금종수교수님 외 9명) 시그마프레스
-인체의 국부 온열감에 따른 전신 온열감의 변화특성에 관한 연구
(대한건축학회 논문집 제9권 제7호, 1993. 7/김수영, 손장열, 백용규 저)
-실내 냉난방시 온도 MST와 LST의 상관성 분석
(부경대학교 산업대학원/ 박한성 )
실험일시
/ /
성 명
성 별
□남
□여
시간
횟 수
신장
체중
실험에 참가해 주셔서 감사합니다. 다음의 사항들을 빠짐없이 □칸에 ∨표 해 주시기 바랍니다.
본 실험이 원만하게 수행될 수 있도록 여러분의 적극적인 협조를 부탁드립니다.
피험자 상태 조사표
▶ 오늘의 상태
육체적으로
□좋다 □보통이다 □나쁘다
정신적으로
□좋다 □보통이다 □나쁘다
착의 상태
※간략하게 적어 주십시오.
체질상 더위를 잘 탄다
□예 □아니오
설 문
▶ 현재 주위 환경에 대한 쾌적 정도는 어떠합니까?
□
매우 불쾌하다
□
불쾌하다
□
약간 불쾌하다
□
보통이다
□
약간 쾌적하다
□
쾌적하다
□
매우 쾌적하다
▶ 현재 주위 환경에 대하여 드래프트(국부적 불쾌감)를 느낍니까? 느낀다면 어느 부위에 드래프트를 느낍니까?
□
드래프트를 느끼지 않는다
(
)
▶ 현재 주위 환경에 대해서 느끼는 온도는 어떠합니까?
□매우 춥다
□춥다
□약간 춥다
□적당하다
□약간 덥다
□덥다
□매우 덥다
▶ 현재 주위 환경에 대해서 느끼는 습도는 어떠합니까?
□
매우 건조하다
□
건조하다
□
약간 건조하다
□
적당하다
□
약간 습하다
□
습하다
□
매우 습하다
▶ 현재 당신이 느끼는 기분은 어떠합니까?
□
매우 불쾌하다
□
불쾌하다
□
약간 불쾌하다
□
보통이다
□
약간 상쾌하다
□
상쾌하다
□
매우 상쾌하다
▶ 오늘은 평소에 비해 집중력이 있습니까?
□
매우
집중력이 없다
□
집중력이 없다
□
약간
집중력이 없다
□
평소와 동일
□
약간
집중력이 있다
□
집중력이 있다
□
매우
집중력이 있다

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에어콘 설계,   에어콘,   에어콘 만들기