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[머리말]

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 트랜시스 컴포넌트(TRNSYS Components)

제1장 Controllers 8
1-1 Type 2 : Differential Controller 10
1-2 Type 8 : Three Stage Room Thermostat 14
1-3 Type 22 : Iterative Feedback Controller 16
1-4 Type 23 : PID Controller 20
1-5 Type 40 : Microprocessor Controller 25
1-6 Type 108 : Five Stage Room Thermostat 31

제2장 Electrical 35

제3장 Heat Exchangers 36
3-1 Type 5 : Heat Exchanger 36
3-2 Type 17 : Waste Heat Recovery 41
3-3 Type 91 : Constant Effectiveness Heat Exchanger 42

제4장 HVAC 44
4-1 Type 6 : Auxiliary Heater 44
4-2 Type 20 : Dual Source Heat Pump 46
4-3 Type 32 : Simplified Cooling Coil 49
4-4 Type 42 : Conditioning Equipment 57
4-5 Type 43 : Part Load Performance 59
4-6 Type 51 : Cooling Tower 61
4-7 Type 52 : Detailed Cooling Coil 68
4-8 Type 53 : Parallel Chillers 75
4-9 Type 92 : On/Off Auxiliary Cooling Device 79
4-10 Type 107 : Single Effect Hot Water Fired Absorption Chiller 81
4-11 Type 121 : Simple Furnace/Air Heater 85

제5장 Hydrogen Systems 88

제6장 Hydronics 89

제7장 Loads and Structures 90
7-1 Type 12 : Energy/(Degree Day) Space Heating or Cooling Load 90
7-2 Type 18 : Pitched Roof and Attic 97
7-3 Type 19 : Detailed Zone(Transfer Function) 102
7-4 Type 34 : Overhang and Wingwall Shading 110
7-5 Type 35 : Window with Variable Insulation 114
7-6 Type 36 : Thermal Storage Wall 116
7-7 Type 37 : Attached Sunspace 128
7-8 Type 56 : Multi-Zone Building and TRNBuild 131
7-9 Type 88 : Lumped Capacitance BuildingType 131

제8장 Obsolete 134

제9장 Output 135
9-1 Type 25 : Printer 135
9-2 Type 27 : Histogram Plotter 138
9-3 Type 28 : Simulation Summary 141
9-4 Type 29 : Economic Analysis 147
9-5 Type 65 : Online Plotter 153

제10장 Physical Phenomena 158
10-1 Type 16 : Solar Radiation Processor 159
10-2 Type 30 : Collector Array Shading 171
10-3 Type 33 : Psychrometrics 175
10-4 Type 54 : Hourly Weather Data Generator 177
10-5 Type 58 : Refrigerant Properties 181
10-6 Type 68 : Shading by External Object 181
10-7 Type 69 : Effective Sky Temperature 189
10-8 Type 77 : Simple Ground Temperature Profile 191
10-9 Type 80 : Calculation of Convective Heat Transfer Coefficients 193

제11장 Solar Thermal Collectors & Thermal Storage 195
11-1 Solar Thermal Collectors 195
11-2 Thermal Storage 195

제12장 Utility 196
12-1 Type 9 : Data Reader(Generic Data Files) 197
12-2 Type 14 : Time Dependent Forcing Function 201
12-3 Type 24 : Quantity Integrator 202
12-4 Type 41 : Forcing Function Sequencer 203
12-5 Type 55 : Periodic Integrator 203
12-6 Type 57 : Unit Conversion Routine 206
12-7 Type 62 : Calling Excel 214
12-8 Type 66 : Calling EES Routines 215
12-9 Type 70 : Parameter Replacement 219
12-10 Type 89 : Weather Data Reader(표준 형식) 220
12-11 Type 93 : Input Value Recall 223
12-12 Type 95 : Holiday Calculator 223
12-13 Type 96 : Utility Rate Schedule Processor 226
12-14 Type 97 : Calling CONTAM 234
12-15 Type 155 : Calling Matlab 235
12-16 Type157 : Calling COMIS 240

제13장 Weather Data Reading and Processing 241
13-1 Type 109 : Combined Data Reader and Solar Radiation Processor 241

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

저자 씀