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[머리글]

건축 디자인을 전공하는 학생들을 위해 보다 쉽게 자신이 설계한 건물의 에너지 성능을 종합적으로 평가할 수 있는 방법을 제공하고, 또한 건축 환경과 설비 분야를 전공하거나 기타 관련 분야의 학생들에게 건물 에너지 해석 프로그램의 하나인 TRNSYS 16에 대한 전반적인 이해의 폭을 넓히고자 본 교재를 집필하였다.

환경과 에너지 문제는 우리나라 사회, 경제 전반에 걸친 구조적 변화를 요구하고 있으며, 최근 정부에서도 저탁소, 녹색성장을 표방하고 이에 맞춘 정책을 펴고있다. 또한 건물의 에너지 소비를 줄이기 위해 기본의 단열 규제가 아닌 총량 베이스에 기초한 정책을 시범 운영할 계획이다. 여기에 발맞춰 건물 에너지 해석 프로그램의 하나인 트랜시스 16에 대한 전반적인 이해의 폭을 넓히고자 <트랜시스 16 사용자 가이드북>을 총 4권으로 구성하였다

이 책은 건축물 에너지 해석에 기초가 되는 제반 이론과 유한차분법, 표준 기상 데이터에 대하여 소개하고 있다. 다양한 배경 지식을 접하고 이를 토대로 건물 에너지에 관한 전반적인 이해를 돕고자 국내외에 출판된 건축설비, 환경 및 역학 관련 서적과, ASHRAE Handbooks, 설비공학 편람, SOLAR Engineering of Thermal Ptocesses 그리고 TRNSYS 사용자 매뉴얼 등에서 유용한 내용들을 종합하여 정리하였다.

Part 1. 건물 에너지 기초 지식
제 1장 기초 지식
1-1 인체의 에너지 대사
1-2 열쾌적 및 온열 환경의 요소
1-3 실내 열환경과 평가
1-4 실내 환경 및 공기 환경
1-5 습공기 선도(Psychrometric Chart)
1-6 열과 유체의 성질
제 2 장 건축 열환경 및 건물 에너지 해석
2-1 일사
2-2 건축에서의 전열
2-3 건물 에너지 해석
2-4 습기와 결로
2-5 에너지 소비량 예측 프로그램
2-6 통합형 건물 해석 프로그램들 결과 비교
2-7 PC용 건축 관련 해석 프로그램들
제 3 장 단위 및 차원
3-1 단위계
3-2 단위 환산 및 특수 단위
3-3 물리상수 및 무차원수
3-4 그리스 문자
제 4 장 유체 및 환기역학
4-1 유체의 물리적 성질
4-2 유체 정역학
4-3 유체운동의 기본이론
4-4 환기역학
제 5 장 건축 열환경 특론
5-1 복사 열교환
5-2 이중 외피 구조
5-3 물질 평형
5-4 비정상 투습 계산
5-5 열과 건축
5-6 난반부하와 냉방부하
5-7 깊이에 따른 지중 운도의 주기적 변화
5-8 건물의 열전달
5-9 정상 실온 계산법
5-10 트롬월 해석
* 참고문헌


Part 2. 유한 차분법
제 1장 수치 해석 기법
1-1 수치 해석의 종류
1-2 이산화 과정
1-3 유한 차분법
1-4 예제-1차원 열전도 문제
1-5 유한 체적법
1-6 유한 요소법Chart)
1-7 격자 생성의 중요성
제 2 장 유한 차분법
2-1 불규칙적인 격차 간격
2-2 오 차
2-3 Stability
2-4 Convergence
제 3 장 열전도 해석
3-1 비정상 1차원 열전도
3-2 차분법의 종류
3-3 TDMA(Tri-Diagonal Matrix Algorithm)
3-4 Fortran Programs
* 참고문헌


Part 3. 가상 데이터
제 1장 일사
1-1 태양
1-2 태양 상수
1-3 대기권 밖 일사량의 스펙트럼 분포
1-4 대기권 밖 일사량의 변화
1-5 기본 정의 : Defintions
1-6 직달 일사의 방향 : Direction of Beam Radiation
1-7 표면 추적 각도 :Angle for Tracking Surface
1-8 수평면과 경사면의 일사 강도 비율
1-9 수평면의 대기권 밖 일사량
제 2 장 일조 데이터 및 모델들
2-1 일사의 구성요소 : Componebts of Solar Radiation
2-2 경사면의 일사량 ㅣ Radiation on the Tilted Surfaces
2-3 Clear Sky Radiation
2-4 상당외기온도 : Sol-Air Tenperature
제 3 장 야간 복사량의 추정
제 4 장 지중 온도의 추정법
제 5 장 상용 프로그램의 기상 데이터
5-1 표준 기상 자료 형식
5-2 Data Set과 Data Format
제 6 장 표준 기상 데이터
6-1 표준 TMY Data
6-2 표준 TMY2 데이터
* 참고문헌

환경과 에너지 문제는 우리나라 사회 경제 전반에 걸친 구조적 변화를 요구하고 있으며, 최근 정부에서도 저탄소, 녹색성장을 표방하고 이에 맞춘 정책을 펴고 있다. 또한 건축 분야에 있어서도 친환경 건축물, 건물 에너지 효율 등급 인증 제도에 대한 정부 및 지자체를 중심으로 다양한 인센티브를 부여해 보급을 장려하고 있으며, 국가 전체 에너지 소비의 약 24%를 차지하는 건물 부분의 에너지 소비를 줄이기 위해 기존의 단열 규제가 아닌 총량 베이스에 기초한 정책을 시범 운영할 계획이다.
여기에 발맞춰 건축 디자인을 전공하는 학생들을 위해 보다 쉽게 자신이 설계한 건물의 에너지 성능을 종합적으로 평가할 수 있는 방법을 제공하고, 또한 거축 환경과 설비 분야를 전공하거나 기타 관련 분야의 학생들에게 건물 에너지 해석 프로그램의 하나인 TRNSIS 16에 대한 전반적인 이해의 폭을 넓히고자 본 교재를 집필하였다.

본 교재는 총 4권으로 구성되어 있다, 제 1 권은 건축물 에너지 해석에 기초가 되는 제반 이론과 유한차분법 그리고 표준 기상 데이터에 대하여 소개하고 있으며, 이를 통해 정량적 해석을 위해 제반 지식을 습득할 수 있도록 하였다. 제 2권은 이전 버전와 비교해 달라진 TRNSYS 16 Simulation Studio 전반에 걸친 상세한 내용과 TRNBuild 사용법을 자세히 소개하고 있어, 디자인을 전공하는 학생들에게 초점을 맞춰 기술되었다. 제 3권은 TRNSYS 응용 프로그램인 TEMEdit, TRNFlow, TRNOpt, PREP 그리고 프로그래머 가이드에 대하여 소개하고 있으며, 이를 통해 프로그램 개발자로까지 발전할 수 있도록 구성하였다. 끝으로 제 4권은 건축 분야에 많이 사용되는 TRNSYS 컴포넌트에 대하여 소개하고 있다
아직 완전한 프로그램 안내서로서의 부족한 점은 많이 있지만 단계적으로 수정, 보완해 나갈 것이며, 특히 실무 중심의 안내서가 될 수 있도록 노력해 나갈 것이다.

끝으로 본 교재 편집에 도움을 준 인하대학교 환경설비 연구실 대학원생들과 출판을 위해 수고를 아끼지 않으신 일진사 사장님과 편집부 여러분께 진심으로 감사를 드린다

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