적용기술의 효과 및 평가
모니터링
<그림 1> 교실4의 실내 풍경
이 학교는 1985년 11월부터 1987년 4월까지 모니터링 되었다. 학교를 모니터함에 있어 2가지 요소가 결정됐다 ; 보조난방을 위한 컴퓨터 제어시스템과 건물 디자인, 2개의 매우 비슷한 날개가 cental sunspace에 의해 결합됨)
모니터를 하기 위해서 동쪽의 한 날개를 선택해 놓은후 수집을 위해 오페레이팅 시스템에 자료를 넣는다. 공기 온도는 동쪽 날개와 central sunsapce의 17곳에서 기록되었다. central sunsapce 안 바닥 슬라브의 표면온도와 sunspace안 대기이동 또한 기록 되었다. 3개의 온도 센서들은 태양열 집열기에 놓여졌다. 48개의 온도 센서들은 3 면 경사온도를 측정하기 위하여 pebble store안에 놓여졌다. 난방시스템 또한 모니터 되었고 내부의 중공층내 공기 온도를 측정할수 있게 만들었다 ; 바닥 슬라브의 표면온도와 바닥덕트 내의 온도(총 36개의 센서) 외부에 대기 온도와 수평면위 일광량도 기록되었다. 공간 데움을 위한 가스 소비량과 전기 사용을 한 장치로 결합시켜 측정하게 하였다. 모든 자료는 소형 카세트에 저장 되었고 컴퓨터에 의해 처리되었다.
사용자 평가
<그림 2> 도서관에서의 실내전경
교육철학의 요구에 학생들의 역량과 그들의 선생님들은 공간의 질적 테마를 담은 학교 디자인에 대하여 열광했고 이러한 제공들은 교육철학의 필요조건과 만났을 때 그들의 능력을 향상 시켰다. 때때로 선택 자유의 다양성으로 혼란시키지만 "사용자 매뉴얼"은 건물의 작동을 돕기에 충분히 상세하게 기록되어져 있다. 사용상의 문제점으로는 위층 교실들 사이의 연결 때문에 소음 문제가 있었다. 따라서 소음 경로들을 차단하여 극복해야하는 과제가 제시되었다.
Passive Design의 성능평가
- 이 건물은 일반적인 디자인과 비교했을 때 약간의 작동상의 문제점에도 불구하구 43%수준이다. 앞으로 시스템 작동 방법에 대한 이해력을 좀더 증진시킬 필요가 있다 .
<그림 3> 일반적인 설계의 경우와 에너지 소비량의 비교
<그림 4> 연간 보조에너지 사용량
- solar gain은 전체 난방 부하에 51%를 구성한다.(30%passive solar, 21% active solar, 이 외에 부수적 획득 5%, 예비열 44%)
-벽과 바닥안에 구멍을 통한 따뜻한 공기 덕트 시스템은 매우 높은 관성을 가져 매우 성공 적이지 못했다. 이 건물은 가열이 없는 시간이후도 적당한 온도의 도달을 가진다
- precast concrete slab안의 따뜻한 공기 순환은 매우 길다. 그래서 바닥에서 많은 열을 잃 는다. 남겨진 공기 온도는 배출구에서 매우 낮다. 이 문제는 공기 배출구에 적당한 길을 만들어 줌으로써 극복해야겠다.
-water store는 다양한 열을 잃어 생성된 공기가 대체로 차갑게 변화되기 때문에 매우 유용함을 입증하지 못했다. pebble store은 잘되었지만 열수용력이 부족해서 가을 두달 동안 동쪽 날개"예열"과는 다른 학교의 thermal mass에 비교되어진다.
<그림 5> 총실난방부하의 구성
비용절감효과
passive solar 디자인과 관계된 건물 추가비용견적과 명백하지 않은 원금 회수 기간을 계산한다는 것은 어렵다. 학교는 active solar system 개선의 필요를 결과적으로 숙고해야 했다.
일반적인 디자인과 견주어 학교는 전체 에너지 사용량의 주요 감소량과, 재무상의 절약보다 적은 위약금이다. solar gain의 gain은 active solar system에 의해 분배되어지고 이에 의해 space heating에 가스가 제거됨은 설명되어진다.
이 현상은 높은 전기 사용을 줄이는 방법으로 연구 되어진 것으로 세분화를 일체화 시켜야 하겠다. active system은 두 저장소를 포함시키고 방송망을 분배, 또한 가장 비싼 에너지량을 절약하는 것이다.
<그림 6> 연간 연료 사용비
<그림 7> 월별 실난방수요량 및 공급량 / 일반적인 겨울날의 온도분포(2월)