| 논문명 |
다층 지하주차장에서 수직 연결통로의 영향을 고려한 환기성능 개선 사례 / Case Study on Ventilation Performance Improvement Considering the Effect of Vertical Connection in Multi-Story Underground Parking Facilities |
| 저자명 |
김진호(Jin Ho Kim) ; 문정환(Junghwan Moon) |
| 수록사항 |
설비공학논문집, Vol.37 No.12 (2025-12) |
| 주제어 |
공기연령; 전산유체역학; 다층; 지하주차장; 환기성능 ; Age of air; CFD; Multi-Story; Underground parking lot; Ventilation performance |
| 요약1 |
본 연구에서는 강원도 K군에 위치한 생활형 숙박시설의 다층 지하주차장의 기류 시뮬레이션을 통해 환기성능에 대한 검토를 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
원안의 지하주차장의 전반적인 기류분포는 급기구의 방향이 주로 배기구의 방향인 좌측으로 편중되어 있거나 상부 방향으로 집중 급기 되어 주차장 내부에서의 기류 분포의 불균일도가 높아 지나치게 빠르거나 정체 영역이 일부 존재하는 등 전반적인 공기연령의 편차가 심해 환기 효율이 다소 낮은 것으로 나타났다. 특히 지하 3층은 하부에서의 기류 이동이 빠르고 상대적으로 상부에서의 정체 영역이 많은 것으로 나타나 상하부간 기류의 편중이 심한 비효율적인 구조로 설계되어 있음을 확인하였다.
대안의 경우 급기 되는 기류를 상하부로 균일하게 분배함으로써 기류 분포의 전반적인 개선과 공기연령이 감소하여 환기 성능이 개선된 것으로 나타났다. 급배기 풍량이 동일한 조건에서 급기구의 토출 방향과 기류 유인팬의 방향 조정 및 대수 감소를 통해서 평균적인 기류 속도는 유사하면서 주차장 내부의 기류 분포를 균일하도록 유도하고, 원활한 배기가 가능하도록 대안 설계를 진행하여 공기연령의 감소를 통해 환기성능의 개선이 이루어졌음을 확인하였다.
다층의 지하주차장을 해석하는 경우, 일반적으로 한 개의 층만을 해석하는 경우와 비교하였을 경우 램프에서의 기류 속도와 공기연령의 차이가 발생할 수 있기 때문에 전 층을 고려한 해석이 물리적으로 타당하다고 판단되며, 향후 램프에서의 다양한 경계조건에 따른 속도와 공기연령의 정량적 차이에 관한 추가적인 연구가 필요하다. |
| 요약2 |
This study investigates the ventilation characteristics of multi-story underground parking facilities. The original ventilation design was inefficient due to significant non-uniformity in airflow distribution, mainly because the air supply inlet was skewed toward the exhaust outlet or predominantly directed upward. The third basement level performed particularly poorly, exhibiting high airflow velocities in the lower section and numerous stagnant zones in the upper section. An alternative design, which evenly distributed the supplied airflow between the upper and lower regions, improved airflow uniformity and reduced air age, enhancing overall ventilation performance. Although average airflow velocities remained similar under the same air supply conditions, adjusting the discharge orientation of the air supply and induced fans, along with reducing the number of airflow pathways, resulted in a more homogeneous airflow distribution and improved exhaust flow. This study also emphasizes that evaluations of multi-story underground parking facilities often focus on a single floor, neglecting the impact of lighting. Incorporating the effects of lamps is crucial, as they can alter local airflow patterns and significantly increase air age in their vicinity. |
