그린빌딩_건물소개

평면계획

39가구 중 33가구가 2층 주택이였고, 그 2층 주택들은 동, 서쪽에 면한 곳은 남겨두고, 남쪽 면에 대지를 가로지르는 2개의 테라스를 가지도록 레이아웃 되었다.

이 작은 주거단지의 전체적인 형태는 도로를 가로지른다.

주택은 주거 공간이 그라운드 플로어에 개방된 계획인 3~4개의 침실을 가진다. 주택 중 21동은 태양열 주택이고, 나머지 18동은 기존의 방식을 적용한 주택이다. 남쪽에 면한 주택은 남향의 커다란 정원을 가지고, 북쪽으로는 작은 정원을 가진다.

<그림 1>

시공

외부의 벽은 80mm의 내부 단열재를 포함한 200mm hollow breeze block으로 시공되었다.

party wall은 속이 빈 블록과, 솔리드 블록의 2중의 두께를 가진다.

바닥은 지하부분의 환기를 고려한 폴리스틸렌 블록 시스템이다.

지붕의 끝 부분은 150mm의 유리섬유로 단열 되었고, 콘크리트 타일로 마감되었다.

모든 창은 2중 유리이다.

태양열 주택은 1층에는 작고 가벼운 지붕을 가지고, 하나의 창을 가진 중앙의 돌출한 지붕, 그리고 solar water heating panel과 그라운드 플로어의 남쪽면에 면적중 많은 부분의 창을 가진다.

2가지 주택 디자인이 있는데, 하나는 작은 두 개의 sunspace와 중앙의 solar wall collector를 가지는 것이고, 다른 하나는 중앙에 커다란 sunspace를 가지고, 내부의 Trombe wall를 가지는 형식이다.

주택에 다양한 색상이 사용되었다. - 식구들을 위한 공간의 색 ; 빨강, 파랑, 그리고 녹색

벽의 색 ; 핑크, 회색, 그리고 돌

지붕 타일의 색 ; 갈색, 검정색, 그리고 노랑색

태양열 주택을 시공하는데 있어서 몇몇 시공상의 어려움이 경험되었고, 이미 만들어진 생산품의 부족이 우선적인 어려움이였다.

<그림 2> 단면도
주) rock을사용한 모습.

Passive Solar Design

태양열 주택의 레이아웃은 남쪽 면의 침실과 주요 거실의 위치에 의한 유용한 소득을 최대화 하기 위해서 디자인되었고, 차고, 지하실, 그리고 출입 홀은 북쪽의 완충 공간으로서 역할을 수행하도록 디자인되었다. 남쪽 파사드는 solar wall collector을 포함하여 완전히 그라운드 플로어에 유리창을 끼운 듯 하고 sunspace가 부착되어 있다.

<그림 3> 남측입면

주택은 "single sunspace"와 "double sunspace"의 두가지 디자인이다.

"single sunspace" 디자인은 sunspace 뒤에 Trombe wall을 가진 하나의 커다란 중앙 sunspace(바닥 면적이 11m²)를 가진다.

<그림 4>tromb wall
주) 선스페이스 뒤에 tromb wall을 가진 하나의 선스페이스가 있다.

주택중 5동에서 Trombe wall의 구멍의 따뜻한 공기는 난방이 요구될 때 대류에 의해서 순환된다. 뒤쪽 벽 또한 나중에 실로 방출할 열을 저장한다.

하나의 sunspace를 가지는 다른 5동의 주택의 벽은 100mm의 폴리 우레탄으로 안쪽이 단열되었고, 따뜻한 공기는 구멍에서 자동 온도 조절 장치가 달린 팬의 조력에 의해 인접한 실로 이동한다. 벽의 축열 효과는 팬 시스템의 사용으로 더욱 효율적이 될 수 있다.

거실로부터 sunspace를 연결하는 중앙의 2중문과, 내부의 금속성의 롤러 가 있고, 베네치안 블라인드는 여름철에 그늘을 제공한다. sunspace의 많은 창 공간은 여름철의 환기를 위해서 열려있을 수 있다.

"double sunspace"디자인은 각각의 측면에 저장 유닛과, 중앙 solar collector가 있는 작은 두 개의 sunspace(각각 6m²)를 가진다. sunspace는 거실 쪽으로 열려있는 문과 아침 식사를 할 수 있는 식당을 가진다. 그리고 같은 블라인드와 "single design sunspace" 와 같은 열려있는 편의 시설을 가진다.

<그림 5> 1층 평면도
주) 다양한 변화양상을 가지는 1층 평면도이다.

중앙 solar unit는 solar collector, 축열, 그리고 팬 시스템과 결합한다.

12m²의 수직 air collector는 앞부분이 5m ³로 단열된 pebble store의 플라스틱 방수 가로보로 구성되어있다.

collector와 store 사이 그리고 store와 인접 실 사이에는 높고 낮은 위치의 덕트가 있다.

pebble store는 60mmdml 폴리스틸렌에 의해서 둘러싸인 600mm(두께)×2.6m×3.2m(높이)의 콘크리트 박스이다.

집의 크기에 따라서 active solar 생활 용수 시스템은 1또는 2개의 돌출된 지붕의 3~4m²collect 패널과 200~300리터의 저장 탱크로 구성된다.

<그림 6> tromb wall(단열벽/비단열벽)

보조난방시스템

중앙 자동 온도 조절 장치를 가진 전형적인 전기 대류난방기기는 보조 난방을 제공하고, 전기는 또한 온수를 공급한다. open fire는 거실 뒤쪽을 향해서 제공된다.

환기된 공기는 외부의 지붕 높이를 지나서 겨울철에 공기를 예열하는 지붕 공간에서 열 교환기를 통하여 부엌과 욕실로 배출된다.

여름철에 추출된 공기는 열 교환기를 통과하지 않고 소모된다.

<그림 7>

작동모드와 제어기술

sunspace는 인접한 실에 따뜻한 공기를 제공한다.

여름철에 벽의 개구부와 sunspace의 지붕은 불필요한 따뜻한 공기를 환기시키고, 롤러와 베네치안 블라인드는 필요에 따라서 태양 열 획득을 줄이기 위해서 아래쪽으로 당겨진다.

"single sunspace"주택에서 sunspace안쪽의 Trombe wall은 맑은 날 동안에는 열을 저장하고, 공기는 팬에 의해 창과 벽 사이를 통해서 인접한 실로 순환한다.

팬은 벽 안쪽의 온도가 25℃보다 높아질 때 공기를 순환 시키는 자동 온도 조절 장치에 의해서 컨트롤된다.

여름철에 벽과 방 사이의 환기구는 차단된다.

"double sunspace"주택에서 중앙 solar system은 두 개의 팬 시스템에 의하여 사용된다.

collector로부터 불어오는 25℃이상의 뜨거운 공기는 온도에 의한 low or high fan에 의해서 rock store로 순환된다. 주택에 열이 필요할 때 팬은 rock store를 통해 실 공기를 순환시킨다. 이 공기의 온도는 필요할 때 1/2kW전기 히터를 통해서 상승될 수 있다. 두 팬 시스템은 실과 store의 collector의 자동 온도조절장치에 의해서 컨트롤 된다.

<그림 8> 왼쪽 : 겨울 / 오른쪽 : 여름