초고층 건물 외부 열，기류 환경 실측 및 CFD 시물레이션 연구

• 영문명: The Comparisons of the Field Meaurement data and CFD Simulation results of Outside Thermal Environment around High-rise Buildings
• 발행기관: 호서대학교 공업기술연구소
• 저자명: Jun-Hee Han Jae-Ock Yoon
• 간행물 정보: 『공업기술연구 논문집』제30권 제1호, 77~86쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2011.06.30

국문 초록

현대 도시는 인구가 증가하고 고층건물이 밀집되면서 일반적으로 다른 지역보다 외부기온이 높게 나타나는 경향이 있다. 많은 건물이 들어서면서 녹지공간이 감소하고 도시화에 따른 아스팔트, 콘크리트 포장이 늘어나서 도시의 온도는 점점 상승하고 있다. 본 연구는 최근 급속도로 성장 하고 있는 A시의 초고층 P건물을 대상으로 하절기 외부 열, 기류 환경을 측정하고 일사를 고려한 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션과 비교 분석하여 타당성을 검토 하고자 한다. P건물 단지는 최고 66층, 45충, 41층 3동으로 구성되어 있다. 실측은 3영역으로 나누어각 지점의 바닥온도, 1.5m 대기온도, 풍향，풍속을 측정 하였다 기류와 대기온도는 보행자 공간의 기준 높이인 지상 1.5m에서 측정 하였다. CFD 시뮬레이션은 STAR-CCM+를 사용하였고 Modeling 은 실측 대상지와 동일하게 하였 다. Domain size 는 6000x5000x2000 이고 Mesh 개수는 1,80만개 었다. 풍속구배 지수 법칙은 inlet에서 1.4m/s로 높이 2m에서 적용 하였다.

영문 초록

In metropolitan area, the population is increased and high-nse buildings are concentrated. So, outside air temperature in that area tends to higher than rural area. As the urban area is getting crowded by mgh-rise buildings, pavements of asphalt and concrete, the air temperature of the area is increasing constantly. In this study, I field-measured ground temperature, air temperature, wind speed and wind directicai of three points around high-rise buildings in A city. Measurement of air flow rate and air temperature was happened 1.5m above the ground because of an average neight of pedestrian. I did the CFD simulations with commercial code STAR-CCM+ with a virtual real size modeling of the subject. And, domain size was 6000x5000x2000 and mesh count was 1.8 million.

목차

I. 서 론

II. 초고층 건물 외부 열환경

III. 열，기류 환경 실측

IV. CFD(Computational Fluid Dynamics) Simulation

IV. 실측 과 Simulation 결과 비교 분석

V. 결 론

키워드

Thermal Wind Environmental(열기류 환경 Solar Altitude(태양고도) Surface Temperture(바닥온도)