2025/05 214

4-2. 전산유체해석기법을 이용한 공기연령 산출과 이를 이용한 실 환기효율 정의 방법에 대하여 다음 사항을 설명하시오.1)전산유체해석(개념)2)공기연령 및 잔류체류시간을 이용한 환기효율 정의(개념과 방법)

1) 전산유체해석(개념)전산유체해석 (Computational Fluid Dynamics, CFD)은 유체의 흐름과 관련된 물리적 현상을 컴퓨터를 이용하여 수치적으로 해석하고 예측하는 기술입니다. 이는 유체의 운동을 지배하는 비선형 편미분 방정식인 나비에-스토크스 방정식(Navier-Stokes equations)을 포함한 다양한 물리 법칙들을 이산화하여 대수 방정식 형태로 변환하고, 이를 수치 알고리즘을 통해 풀어 유동장(속도, 압력, 온도, 농도 등)을 계산합니다. CFD 해석 과정은 일반적으로 다음과 같은 단계로 이루어집니다.모델링 (Geometry and Domain Definition): 해석하고자 하는 유동 영역의 형상을 컴퓨터 상에 정확하게 모델링합니다.격자 생성 (Meshing): 모델링된..

4-1. 거주후평가(Post-Occupancy Evaluation, POE)의 개념과 설비업무(진단 및 개선)에서의 POE 의의를 설명하시오.

1. 거주후평가(Post-Occupancy Evaluation, POE)의 개념 거주후평가(Post-Occupancy Evaluation, POE)는 건축물이나 특정 공간이 실제로 사용된 이후, 사용자의 경험과 만족도를 체계적으로 조사, 분석, 평가하여 건축물의 성능과 사용성을 객관적으로 파악하는 과정입니다. 이는 설계 단계에서 예측했던 성능과 실제 사용 환경에서의 차이를 확인하고, 향후 건축 계획 및 설계, 유지관리, 리모델링 등에 필요한 실질적인 정보를 얻기 위한 활동입니다. POE는 단순히 건물의 물리적인 성능뿐만 아니라, 사용자의 주관적인 경험, 만족도, 행태, 건강, 생산성 등 다양한 측면을 포괄적으로 평가합니다. 이를 통해 건축물이 사용자의 요구와 필요에 얼마나 부합하는지, 그리고 개선해야 할..

3-6. RTS(Radiant Time Series, 복사시계열)법의 개념과 이를 이용한 최대냉방부하 계산 시 수반되는 가정(조건)사항에 대하여 설명하시오.

1. RTS(Radiant Time Series, 복사시계열)법의 개념RTS(Radiant Time Series)법은 ASHRAE에서 개발된 비정상 열전달 해석 기반의 최대 냉방 부하 계산 방법입니다. 이는 기존의 간략화된 방법(CLTD/CLF, TETD/TA 등)의 한계를 극복하고, 열 평형(Heat Balance)법의 정확성을 유지하면서도 실무 적용의 편의성을 높이기 위해 개발되었습니다. RTS법의 핵심 개념은 다음과 같습니다.시간별 열 취득 계산: 설계일의 각 부하 요소(외벽, 지붕, 창문, 조명, 인체, 기기 등)로부터 발생하는 시간별 열 취득량을 계산합니다.복사와 대류 분할: 계산된 총 열 취득량을 복사 성분과 대류 성분으로 분리합니다.복사 시간 지연 고려: 복사열은 실내 표면에 흡수된 후 시간..

3-5. 『기계설비 유지관리기준』에 따라 선임된 유지관리자의 업무와 업무별 세부 내용(지침)에 대하여 설명하시오.

『기계설비 유지관리기준』에 따라 선임된 유지관리자는 건축물 또는 시설물에 설치된 기계설비가 안전하고 효율적으로 유지관리될 수 있도록 다양한 업무를 수행합니다. 해당 기준에서는 유지관리자의 업무와 업무별 세부 내용(지침)을 포괄적으로 규정하고 있으며, 이는 시설물의 종류와 규모, 설치된 기계설비의 특성에 따라 다소 차이가 있을 수 있습니다. 1. 유지관리자의 주요 업무『기계설비 유지관리기준』에서 명시하는 유지관리자의 주요 업무는 다음과 같습니다.유지관리 계획 수립 및 시행:기계설비의 종류, 특성, 사용 연한 등을 고려하여 연간, 월간, 주간 유지관리 계획을 수립합니다.수립된 계획에 따라 정기 점검, 예방 점검, 일상 점검 등을 시행하고 그 결과를 기록·관리합니다.고장 예방 및 설비 성능 유지를 위한 중장기..

3-4. 저온공조(대온도차) 시스템에 대하여 설명하시오. 1) 설계방법(순서) 2) 장·단점

저온 공조(대온도차) 시스템저온 공조(Low-Temperature Air Conditioning) 시스템은 기존의 공조 시스템(일반적으로 냉방 시 급기 온도 13~15℃)과 달리, 급기 온도를 더 낮게 설정(예: 8~10℃)하여 공급하고 그 결과 실내 환기 온도와의 온도 차이(대온도차)를 크게 활용하여 냉방 부하를 처리하는 방식입니다. 이는 동일한 냉방 부하를 처리하기 위해 필요한 풍량(공기량)을 줄이는 데 목적이 있습니다. 1) 설계 방법 (순서)저온 공조 시스템의 설계는 일반적인 공조 설계 절차와 유사하지만, 낮은 급기 온도 설정을 중심으로 관련 요소들을 면밀히 검토해야 합니다.부하 산정: 건물의 실내 설계 조건(온도, 습도), 외기 설계 조건 등을 설정하고, 각 구역 및 전체 건물의 냉방 부하(현열..

3-3. 냉동 사이클(Cycle)에서의 플래시 가스(Flash Gas)에 대하여 설명하시오. 1) 발생원인 2) 영향 3) 방지대책

냉동 사이클에서 플래시 가스(Flash Gas)는 응축기에서 나온 액체 냉매가 팽창 밸브를 통과하기 전 또는 통과하는 과정에서 증발기에서 열을 흡수하여 냉각 효과를 내기 전에 미리 증발하여 기체 상태가 된 냉매를 의미합니다. 이는 특히 액관이나 팽창 밸브 내부에서 발생하며, 시스템 효율을 저하시키는 주요 원인 중 하나입니다. 1) 발생 원인플래시 가스가 발생하는 주된 원인은 다음과 같습니다.압력 강하 (Pressure Drop): 액체 냉매가 팽창 밸브를 통과하면서 압력이 응축 압력에서 증발 압력으로 급격히 떨어집니다. 이때 액체 냉매가 이미 증발 온도보다 약간 높은 온도를 가지고 있거나, 압력 강하로 인해 해당 압력에서의 포화 온도 이하로 떨어지면, 액체 냉매의 일부가 스스로 증발하면서 남은 액체의 온..

3-2. 생태건축의 개요 및 설계방법에 대하여 설명하시오.

1. 생태건축의 개요생태건축(Ecological Architecture)은 건축물이 건설되고 사용되는 과정에서 자연 환경과 인간에게 미치는 부정적인 영향을 최소화하고, 나아가 자연 생태계와의 조화와 공생을 추구하는 건축의 철학이자 실천적인 방법론입니다. 이는 단순히 에너지를 절약하는 수준을 넘어, 건물의 전 생애 주기(기획, 설계, 시공, 운영, 해체 등)에 걸쳐 자원 소비 및 환경 부하를 최소화하고, 주변 생태계와의 관계를 고려하며, 거주자에게 건강하고 쾌적한 환경을 제공하는 것을 목표로 합니다.생태건축은 다음과 같은 핵심 가치를 추구합니다.환경 보전: 자연 자원 및 에너지 소비 최소화, 오염 물질 배출 감소, 생태계 및 생물 다양성 보전.인간 건강 및 쾌적성: 유해 물질 사용 최소화, 자연 채광 및 ..

3-1. 부식의 개요, 종류, 방지대책에 대하여 설명하시오.

1. 부식의 개요부식(Corrosion)은 금속 재료(때로는 비금속 재료도 포함)가 주변 환경과의 화학적 또는 전기화학적 반응에 의해 점진적으로 열화(deteriorate)되거나 손상되는 자연적인 과정입니다. 금속은 제련 과정을 통해 불안정한 에너지 상태가 되며, 자연 상태의 안정된 화합물(광석 형태 등)로 돌아가려는 경향이 있습니다. 이러한 과정에서 산소, 물, 산, 염분, 화학 물질 등 주변 환경의 요소와 반응하여 산화물, 수산화물 등의 형태로 변질됩니다.부식은 재료의 강도 저하, 형상 변화, 기능 상실, 제품 수명 단축, 안전 사고(누설, 파손 등), 미관 손상, 유지보수 비용 증가 등 다양한 문제를 야기하므로 공학 및 산업 분야 전반에서 중요한 관리 대상입니다. 2. 부식의 종류부식은 발생하는 형..

2-6. 열병합발전(Co-Generation)의 개요, 장단점, 시스템 종류, 시스템 사용방식에 대하여 설명하시오.

열병합발전(Co-Generation)은 Combined Heat and Power (CHP) 또는 Integrated Energy System이라고도 불리며, 하나의 에너지원(주로 연료)을 사용하여 전기 또는 동력과 유용한 열(난방, 냉방, 공정열 등)을 동시에 생산하는 에너지 시스템입니다. 이는 전기와 열을 각각 생산할 때 발생하는 에너지 손실을 최소화하여 에너지 이용 효율을 극대화하는 것을 목표로 합니다. 개요기존의 전력 생산 방식은 발전소에서 전기를 생산하고 송전 과정에서 손실이 발생하며, 발전소에서 발생하는 폐열은 대부분 버려집니다. 또한 필요한 열은 각 건물이나 시설에서 별도의 보일러 등으로 생산합니다. 열병합발전은 이러한 두 과정을 통합하여, 전력을 생산하는 과정에서 발생하는 고온의 배열(폐열..

2-5. 열원 및 공조기기(냉열기기, 온열기기, 공조방식, 반송기기)의 에너지절약에 대한 개요 및 기술에 대하여 설명하시오.

건축물 에너지 소비에서 냉난방 및 환기를 포함한 공조 시스템이 차지하는 비중은 매우 큽니다. 따라서 열원 기기 및 공조 관련 장비의 에너지 효율을 높이고 시스템을 최적으로 운전하는 것은 건물 에너지 절약에 있어 핵심적인 요소입니다. 에너지 절약은 단순히 고효율 장비 도입뿐만 아니라 시스템 설계, 설치, 운전, 유지관리 전반에 걸쳐 이루어져야 합니다. 1. 개요공조 시스템의 에너지 절약은 다음의 목표를 가지고 수행됩니다.에너지 소비량 최소화: 동일한 냉난방 및 환기 성능을 제공하면서도 사용하는 에너지(전력, 연료 등)의 양을 줄입니다.운영 비용 절감: 에너지 소비량 감소는 직접적인 운영 비용 절감으로 이어집니다.환경 부하 감소: 화석 연료 사용량 감소를 통해 온실가스 배출 및 기타 환경 오염 물질 배출을 ..