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1. 건물의 열평형 방정식
건물 내부 열 상태가 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 나타내는 방정식입니다. 건물의 에너지 절약 및 난방·냉방 설계에 사용합니다.
- C : 건물 내부 공기의 열용량 (J/℃)
- 𝑑𝑇𝑖𝑑𝑡 : 내부 온도의 시간에 따른 변화율 (℃/s)
- 𝑇𝑖 : 건물 내부 온도 (℃)
- 𝑄gain : 열 유입량 (W 또는 J/s, 예: 태양 복사열, 난방기구, 사람의 체온)
- 𝑄loss : 열 손실량 (W 또는 J/s, 예: 외벽이나 창문을 통한 열 전달, 환기 손실)
2. 열취득량(Heat Gain)
태양 복사열
- Awindow : 창 면적
- 𝐼 : 태양 복사 강도
- 𝜏 : 유리 투과율
- 𝛼 : 흡수율
내부 열원
난방기, 조명, 사람, 전자기기 등에서 발생하는 열
2. 열손실량(Heat Loss)
전도 열손실
- 𝑈: 열전달율
- 𝐴: 외벽 면적
- 𝑇𝑜: 외부 온도
환기 열손실
- 𝑚 : 환기 공기 질량 유량
- 𝑐𝑝 : 공기의 비열
3. 열평형 방정시 사용 시 추가 고려사항
- 벽과 바닥의 축열 효과
- 복사 및 대류 열 전달
- 잠열
- HVAC(난방, 환기 및 공조 시스템) 장비의 열 공급량
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