OpenStudio SketchUp EnergyPlus
Helix Energy Partners에서 제작한 이 YouTube 튜토리얼 시리즈는 OpenStudio, SketchUp 플러그인, 그리고 EnergyPlus와 관련된 다양한 팁과 기법들을 다룹니다. 구체적인 주제로는 형상 편집, 경계 조건 품질 관리(QC), 스케줄 관리, HVAC 자동 사이징, 주광 조절, 자연 환기, 태양광 발전, 차양 면 설정, 그리고 시뮬레이션 시 자주 발생하는 오류 해결 방법 등이 포함됩니다. 이 시리즈에서 다루는 모든 소프트웨어—OpenStudio, SketchUp, FloorSpaceJS, EnergyPlus—는 오픈 소스로 제공되어 무료로 다운로드할 수 있습니다. 따라서 이 시리즈는 건물 에너지 모델링 워크플로를 기초 수준에서 한 단계 더 심화하고자 하는 엔지니어들에게 비용 부담 없이 활용할 수 있는 훌륭한 참고 자료가 되어 줍니다.
1. OpenStudio SketchUp - 고립된 형상 및 경계 조건
이 비디오에서는 표면 경계 조건에 대해 설명합니다. SketchUp을 사용하여 경계 조건을 필터링하고 편집하는 방법을 보여드리겠습니다.
모델 품질 관리 항목 중 하나는 표면의 경계 조건을 확인하는 것입니다. 현재 모델은 표면 유형별 렌더링(표준 보기)로 설정되어 있습니다. 이 보기에서는 지붕은 진한 빨간색, 벽은 노란색, 바닥은 회색으로 나타납니다. 경계 조건별 렌더링으로 전환하면 색상이 변경됩니다. 바닥은 진한 베이지색, 벽은 밝은 파란색, 지붕은 진한 파란색으로 표시됩니다. 이 보기에서 특정 표면이 눈에 띄게 이상하므로 자세히 검사해야 합니다. 이 항목을 검사하려면 검사 도구에서 정보 도구를 사용하십시오. 이 표면은 표면 47로 식별됩니다. 해당 영역을 클릭하고 표면 47을 선택하십시오. 표면이 지붕/천장으로 지정되어 있지만 외부 경계 조건이 지면으로 설정되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 회색으로 보이는 이유는 지면 경계 조건이 일반적으로 바닥에는 적합하지만 지붕에는 적합하지 않기 때문입니다. 이 표면의 외부 경계 조건을 실외로 변경해야 합니다. 변경 후 표면 색상이 밝은 파란색으로 바뀝니다. 다른 경계 조건도 검토해야 합니다. 현재 '햇빛 노출' 설정은 햇빛에 노출되지 않는 것으로 되어 있지만, 이 표면은 지붕이므로 햇빛에 노출되어야 합니다. 또한 바람에도 노출되어야 합니다. 이러한 조건들을 적절히 수정해 주세요. 다른 잘못된 표면에 대해서도 같은 과정을 거쳐야 합니다. 예를 들어, 처마가 실제로는 바깥에 노출되어 있음에도 불구하고 지면 노출로 지정되어 있고 외부 경계 조건이 설정되어 있을 수 있습니다. 햇빛에는 노출되지 않더라도 바람에는 노출되어야 합니다. 잘못 설정된 모든 표면을 검토하고 필요에 따라 경계 조건을 수정해 주세요. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다! 1990년대에 미국 에너지부는 이러한 목적으로 누구나 무료로 사용할 수 있는 강력한 프로그램을 개발했습니다. 이 프로그램은 DOE-2라고 불렸습니다. 하지만 이 프로그램은 상당한 코딩 지식을 요구했습니다. 이후 DOE는 eQuest라는 그래픽 사용자 인터페이스를 개발했습니다. 오늘날 eQuest는 건물 에너지 사용 시뮬레이션에 가장 널리 사용되는 프로그램입니다. 무료로 제공되지만, 더 이상 업데이트는 지원되지 않습니다. 1990년대에 미국 에너지부는 차세대 에너지 시뮬레이션 프로그램인 EnergyPlus 개발을 시작했습니다. 현재 EnergyPlus는 가장 최신의 안정적인 건물 에너지 시뮬레이션 프로그램입니다. 이를 통해 엔지니어, 과학자, 건설 업계 종사자들은 건물의 수명 주기 동안 에너지 사용량을 예측하고 시뮬레이션할 수 있습니다. EnergyPlus는 건물의 에너지 사용량을 계산하기 위해 복잡한 수학적 모델을 많이 사용합니다. 또한, DOE-2와 마찬가지로 프로그래밍 언어 중심의 프로그램으로, 사용하기가 매우 어렵습니다. 사용자 친화적이지 않습니다. 2000년대 후반에 이르러 에너지부는 EnergyPlus의 광범위한 도입을 위해서는 강력하고 사용하기 쉬운 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 개발해야 한다는 것을 깨달았습니다. 그래서 OpenStudio를 개발했습니다. OpenStudio는 EnergyPlus에 입력값을 생성하기 위한 GUI입니다. 작업 흐름은 OpenStudio 프로그램 내에 있는 Floor Space JS를 사용하여 형상을 생성하는 것으로 시작합니다. 또는 복잡한 형상을 생성해야 하는 경우 SketchUp과 OpenStudio 플러그인을 사용할 수도 있습니다. 또는 IDF, GBXML, SDD, IFC 파일에서 형상을 가져올 수도 있습니다. 그런 다음 3D 모델에 공간 유형과 열 영역을 지정할 수 있습니다. 이 3D 모델은 나중에 모든 에너지 모델링 정보를 담을 껍데기라고 생각하면 됩니다. 여기에서 다음과 같은 다양한 매개변수를 변경하여 모델을 수정할 수 있습니다. 건물 내 인원수 조명 전력 밀도 변경 환기율 변경 재실 스케줄 변경 건물 개방/폐쇄 시간과 같은 기타 스케줄 변경 물 사용량 또는 하루 중 건물 내 동시 인원수 변경 HVAC 시스템 설정값 변경 기본적으로 에너지 모델링 프로그램에서 할 수 있는 거의 모든 작업을 OpenStudio에서 할 수 있습니다. 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하므로 매우 직관적입니다. 건물 모델 조립이 완료되면 EnergyPlus로 모델이 내보내집니다. EnergyPlus는 데이터를 분석하여 건물에 대한 정보를 제공합니다. 최종 결과에는 다음과 같은 다양한 정보가 포함됩니다. 총 에너지 사용량 및 월별 에너지 사용량 건물 외피 성능 최대 공간 및 HVAC 부하 최대 물 사용량 및 환기량
2. OpenStudio SketchUp - 열 영역 분리
이 영상에서는 SketchUp을 사용하여 넓은 개방 공간을 열 구역으로 나누는 방법을 보여드리겠습니다.
건축 평면도를 기반으로 모델링된 건물이 있습니다. 레이아웃을 더 잘 이해하기 위해 지붕을 숨기고 위에서 내려다보는 시점으로 전환하겠습니다. 또한 플레넘 공간도 숨기겠습니다. 이제 보이는 것은 건축 도면에 따라 엄격하게 구분된 방들입니다. 하지만 실제 HVAC 구역 설정은 다릅니다. 예를 들어, RTU-2는 현재 모델에서 여러 개의 방으로 나뉘어 있지만 건물 전체에 냉난방을 공급합니다. 현재 이 구역들은 HVAC 구역 설정이 아닌 건축 도면상의 방들을 기준으로 그룹화되어 있습니다. 에너지 모델을 위해 이 부분을 조정해야 합니다. 이 위치에는 물리적인 벽이 없지만 시뮬레이션을 위해 하나의 열 구역을 다른 열 구역과 분리하는 벽을 만들어야 합니다. RTU-2 구역에 초점을 맞춰 이 방과 인접한 방을 각각 독립적인 열 구역으로 설정하겠습니다. 먼저 카메라 메뉴에서 투시 보기를 끄세요. 공간을 선택한 다음 이동 도구를 사용합니다. 공간의 모서리를 선택하고 Ctrl 키를 누른 상태에서 복사본을 만든 다음 복사한 형상을 원하는 위치로 이동합니다. SketchUp에서 이 작업을 처리하는 데 시간이 다소 걸릴 수 있습니다. 다음으로, 복사한 영역을 더블 클릭하여 편집합니다. 필요 없는 부분을 선택하고 삭제합니다. 원하는 부분만 남을 때까지 계속 삭제합니다. 그런 다음, 적절한 모서리를 연결하는 선을 그려 새 경계를 정의합니다. 아래쪽으로 또 다른 선을 그려 영역을 완전히 분리합니다. 다시 위에서 내려다보는 보기로 전환하여 불필요한 부분을 삭제하고 남은 영역이 제대로 분리되었는지 확인합니다. 분리해야 하는 영역의 다른 부분에 대해서도 동일한 과정을 반복합니다. 창과 같은 부분이 있다면 끝점을 정확하게 배치하여 영역이 올바르게 분리되도록 주의합니다. 분리가 완료되면 불필요한 부분을 삭제하고 모든 요소가 제대로 분리되었는지 다시 한번 확인합니다. 편집 모드를 종료하고 이동 도구를 사용하여 새 영역을 제자리에 배치합니다. 끝점을 선택할 때 정렬이 제대로 되었는지 매우 주의 깊게 살펴봐야 합니다. 이 과정을 마치면 공간이 두 개의 독립적인 열 영역으로 완전히 분리됩니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
3. OpenStudio SketchUp - 경계 조건
모델 품질 관리 항목에는 모든 표면의 경계 조건 검증이 포함됩니다. 현재 모델은 표면 유형별 렌더링(표준 보기)으로 설정되어 있습니다. 이 모드에서는 지붕은 진한 빨간색, 벽은 노란색, 바닥은 회색으로 표시됩니다. 이 보기를 통해 표면 유형을 빠르게 식별할 수 있지만, EnergyPlus가 경계 조건을 어떻게 해석하는지는 보여주지 않습니다.
다음으로, 렌더링 모드를 경계 조건 렌더링으로 전환합니다. 색상이 바뀌는 것을 확인할 수 있습니다. 바닥은 짙은 베이지색, 벽은 밝은 파란색, 지붕은 짙은 파란색으로 나타납니다. 특히 눈에 띄는 표면이 하나 있는데, 이 표면을 자세히 살펴봐야 합니다. 검사 도구를 열고 정보 도구를 사용하여 해당 표면을 찾습니다. 이 경우 표면 47입니다. 해당 공간을 클릭하고 표면 47을 선택하여 속성을 확인합니다. 표면 유형은 지붕/천장으로 지정되어 있지만 외부 경계 조건은 지면으로 설정되어 있습니다. 회색은 지면 경계 조건을 나타내므로 표면이 회색으로 보이는 것입니다. 바닥도 일반적으로 지면과 접촉하는 표면이기 때문에 회색으로 표시됩니다. 하지만 이 표면은 지붕이므로 지면으로 지정해서는 안 됩니다. 이 표면을 편집하고 외부 경계 조건을 실외로 변경해야 합니다. 변경이 완료되면 표면 색상이 밝은 파란색으로 바뀝니다. 외부 경계 조건을 업데이트한 후에는 추가 설정을 검토해야 합니다. 현재 햇빛 노출 조건은 "아니요"로 설정되어 있지만, 지붕이므로 햇빛에 노출되어야 합니다. 또한 바람 노출 조건도 추가해야 합니다. 이러한 조건들도 수정해야 합니다. 잘못된 것으로 보이는 다른 표면에 대해서도 이 과정을 반복하십시오. 예를 들어, 돌출부가 지면에 노출된 것으로 지정되었지만 실제로는 외부에 노출되어 있을 수 있습니다. 햇볕에 직접 노출되지는 않더라도 바람에는 노출되어야 합니다. 잘못된 것으로 보이는 모든 표면을 꼼꼼히 검토하고 경계 조건을 적절하게 수정하십시오. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다!
4. OpenStudio 팁 - 여러 일정을 빠르게 편집하기
이 영상에서는 여러 일정을 동시에 빠르게 편집하는 방법을 보여드리겠습니다.
오늘은 OpenStudio에서 여러 스케줄을 빠르게 조정하는 방법을 알아보겠습니다. 먼저 스케줄 탭으로 이동하면 조명 스케줄, 재실 스케줄 등 여러 스케줄이 표시됩니다. 이러한 스케줄은 연중 우선순위가 다를 수 있으며, 경우에 따라 여러 스케줄이 동일한 패턴을 따르도록 설정할 수 있습니다. 이 예시에서는 일부 스케줄은 1월 3일에 시작하고, 다른 스케줄은 1월 1일에 시작하는 것을 볼 수 있습니다. 1월 1일은 주말(일요일)이므로 모든 스케줄은 새해 첫날에 시작해야 합니다. 이러한 스케줄 중 하나를 살펴보면 1월 3일에 시작하는 것을 확인할 수 있습니다. 하지만 실제로는 1월 1일에 시작하도록 변경해야 합니다. 이 문제는 여러 스케줄에서 발생하며, 모두 1월 1일이 아닌 3일에 시작합니다. 인터페이스에서 각 스케줄을 개별적으로 편집하는 대신, Notepad++와 같은 텍스트 편집기를 사용하여 OSM 파일을 직접 편집하는 방식으로 빠르게 수정할 수 있습니다. Notepad++에서 OSM 파일을 열고 스케줄 규칙 정의를 찾습니다. 일정이 해당 연도의 첫 번째 달의 3일부터 시작하도록 정의된 항목을 볼 수 있습니다. 이를 첫 번째 달의 1일부터 시작하도록 변경하려고 합니다. 바꾸기 대화 상자를 열고 필요한 경우 줄 바꿈 코드 "\r\n"을 포함하세요. "줄 바꿈"을 활성화하고 "확장 검색 모드"를 선택한 다음 "모두 바꾸기"를 클릭합니다. 이렇게 하면 일치하는 모든 일정이 한 번에 업데이트됩니다. 이 경우 29개의 일정이 1월 3일에서 1월 1일로 변경되었다는 메시지가 표시될 수 있습니다. 파일을 저장하고 OpenStudio로 돌아갑니다. 파일 → 저장된 버전으로 되돌리기를 클릭하여 업데이트된 모델을 다시 불러옵니다. 그런 다음 일정 탭으로 돌아가 조명 또는 재실 일정 중 하나를 선택하여 변경 사항을 확인합니다. 이제 일정이 1월 1일부터 올바르게 시작하는 것을 확인할 수 있습니다. 이 방법은 텍스트 편집기를 사용하여 여러 일정을 동시에 효율적으로 조정하는 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
5. OpenStudio EnergyPlus - 입력/출력 객체
이 비디오에서는 EnergyPlus 객체와 해당 객체의 기능에 대한 정보를 찾는 방법을 설명합니다. 이를 통해 OpenStudio/EnergyPlus가 에너지 모델을 시뮬레이션하는 방식을 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 또한 어떤 입력값이 중요한지, 어떤 입력값을 기본값으로 둘 수 있는지, 그리고 이러한 입력값이 에너지 시뮬레이션에 어떤 영향을 미치는지 파악하는 데에도 도움이 될 것입니다.
오늘은 EnergyPlus 객체가 무엇인지 알아보겠습니다. EnergyPlus 객체는 EnergyPlus 시뮬레이션 엔진 내에서 특정 계산을 수행하는 프로그래밍 구성 요소입니다. 예를 들어, 팬, DX 냉각 코일, 공기 순환 루프는 모두 EnergyPlus 객체입니다. 모델에 보이는 모든 구성 요소는 자체 계산 로직을 가진 객체로 내부적으로 표현됩니다. 각 EnergyPlus 객체는 정의된 입력 및 출력 세트를 가지고 있습니다. 입력은 효율, 유량, 스케줄, 제어 설정과 같이 속성 창에서 조정하는 매개변수입니다. 출력은 에너지 사용량, 온도, 유량과 같이 시뮬레이션 중에 객체가 생성하는 결과입니다. 이러한 입력과 출력은 객체의 동작 방식과 모델의 다른 부분과의 상호 작용 방식을 결정합니다. 객체의 기능과 각 입력의 사용 방식을 이해하려면 EnergyPlus 입력/출력 참조를 참조하십시오. 예를 들어, OpenStudio에서 정용량 팬을 선택하면 객체 이름이 OS:Fan:ConstantVolume으로 표시됩니다. 입력 출력 참조에서 Fan:ConstantVolume을 검색하면 이 객체의 작동 방식에 대한 자세한 설명을 찾을 수 있습니다. 문서에는 이 팬이 설정된 스케줄에 따라 지속적으로 작동하도록 설계되었으며, 난방 또는 냉방 수요에 따라 켜졌다 꺼졌다를 반복하지 않는다고 설명되어 있습니다. 또한 팬 효율, 압력 상승, 최대 유량, 최종 용도 하위 범주 등 각 입력에 대한 설명도 제공됩니다. 입력 출력 참조에는 각 객체에서 생성되는 출력도 나열되어 있습니다. 정용량 팬의 경우, 출력에는 전력, 팬을 통해 공기에 추가된 열량, 총 팬 전기 에너지가 포함됩니다. Coil:Heating:Gas 또는 Controller:OutdoorAir와 같은 다른 객체에도 동일한 과정이 적용됩니다. 입력 출력 참조에서 객체 이름을 검색하면 각 입력의 의미와 사용 가능한 출력을 정확히 확인할 수 있습니다. 이것이 EnergyPlus 객체의 작동 방식과 시뮬레이션 결과에 미치는 영향을 완벽하게 이해하는 가장 좋은 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
6. OpenStudio EnergyPlus - AirLoopHVAC 자동 크기 조정
이 비디오에서는 EnergyPlus가 공기 순환 팬의 크기를 자동으로 조정하는 방법을 보여드리겠습니다. 또한 EnergyPlus가 구역별 배기 시스템과 공기 흐름의 균형을 맞추는 방법과 DView를 사용하여 팬과 실외 공기 시스템이 제대로 작동하는지 확인하는 방법도 설명드리겠습니다.
YouTube 사용자가 다음과 같은 질문을 했습니다. 공급 공기량 6000 CFM, 환기 공기량 5000 CFM, 신선 공기량 1000 CFM인 공조기(AHU)에서 배기가스가 전혀 없는(절전 모드가 아닌 경우) 상황을 예시로 보여줄 수 있을까요? 구역 레벨에는 1000 CFM 용량의 배기 팬이 있고, 이 배기 팬은 시스템과 별도의 덕트로 연결되어 있습니다. 이렇게 해서 건물은 중립 상태를 유지합니다. 하지만 자동 크기 조정 기능은 항상 공급 팬과 배기 팬의 용량을 동일하게 설정하는데, 이는 잘못된 것입니다. 이것이 첫 번째 문제입니다. 두 번째 문제는 신선 공기 및 배기 공기 댐퍼를 1000 CFM의 차이에 맞춰 작동하도록 설정하는 방법을 모르겠다는 것입니다. 설정 옵션이 많지 않은 것 같습니다. 이제 예시를 통해 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다. 먼저 측정값을 적용하고 프로토타입 건물을 생성해 보겠습니다. 이 측정값은 건물 구성 요소 라이브러리에서 다운로드할 수 있습니다. 측정값을 클릭하고 소형 사무실을 선택한 다음 모든 기본 설정을 유지하고 측정값을 적용합니다. 이렇게 하면 시뮬레이션을 위한 프로토타입 사무실 건물이 생성됩니다. 다음으로, 열 구역 탭으로 이동합니다. 열 구역은 5개이며 다락방도 있습니다. 현재 이 중 어느 구역에도 배기 팬이 설치되어 있지 않습니다. 4번 구역에 배기 팬을 추가하겠습니다. 팬은 항상 작동하도록 설정하고 압력을 정의합니다. 유량은 건물 규모에 적합한 250 CFM으로 설정합니다. 기본적으로 배기 팬은 분리형으로 설정되어 있습니다. 분리형은 해당 구역에 공기를 공급하는 공기 순환 HVAC 시스템과 연동되지 않고 자체 스케줄에 따라 작동하는 것을 의미합니다. 하지만 여기서는 연동형으로 설정하겠습니다. 항상 작동하도록 설정된 연동형은 배기 팬이 공기 순환 시스템에 의해 제어됨을 의미합니다. 공기 순환 시스템이 작동하면 배기 팬도 함께 작동합니다. 다음으로, 공기 순환 탭으로 이동합니다. 이 시스템은 일체형 열 펌프 시스템이지만, 이 예시에서는 환기 팬이 필요합니다. 배기 팬이 이미 설치된 4번 구역의 환기 측에 정용량 팬을 추가하겠습니다. 시스템 설정을 살펴보면 냉방이나 난방이 필요하지 않을 때의 유량을 포함하여 모든 것이 자동 크기 조정으로 설정되어 있습니다. 이 설정을 그대로 두고 시뮬레이션을 실행하겠습니다. 시뮬레이션이 성공적으로 완료됩니다. 이제 보고서 탭으로 이동하여 공기 순환을 선택합니다. 4번 구역까지 아래로 스크롤하면 OpenStudio가 환기 측부터 시작하여 공기 순환에 나타나는 순서대로 장비를 보고하는 것을 볼 수 있습니다. 환기 팬은 약 744 CFM으로, 일체형 열펌프 팬도 744 CFM으로 크기가 조정되어 있습니다. 공기 순환이 작동할 때마다 배기 팬이 가동되도록 설정되어 있음에도 불구하고 말입니다. 이러한 현상은 EnergyPlus가 공기 순환 자체만을 기준으로 자동 크기 조정을 수행하기 때문에 발생합니다. 구역별 배기 팬과 같은 외부 공기 균형 조정은 고려하지 않습니다. 이는 기억해야 할 중요한 한계점입니다. EnergyPlus는 일부 공기 균형 조정을 수행하지만, 모든 부분을 고려하지는 않습니다. 모델러는 시스템의 균형이 정확하게 맞춰졌는지 확인해야 합니다. EnergyPlus는 배기 팬이 '결합됨(Coupled)'으로 설정된 경우 시뮬레이션 중에 공기 순환 밸런싱을 고려합니다. 이는 EnergyPlus 입력/출력 참조에서 "균형 배기 분율 스케줄 이름(Balanced Exhaust Fraction Schedule Name)" 항목을 참조하십시오. 어떤 일이 발생하는지 더 잘 이해하기 위해 시스템 노드의 공기 흐름을 살펴볼 수 있습니다. 출력 변수로 이동하여 시스템 노드를 선택하고 현재 밀도 체적 유량과 보고 빈도를 시간 단계로 설정합니다. 이러한 설정을 저장하고 시뮬레이션을 다시 실행합니다. 시뮬레이션이 완료되면 결과를 다시 검토합니다. 공급 팬과 회수 팬의 크기는 여전히 동일하지만, 이제 DView를 사용하여 작동 중 실제 공기 흐름을 확인할 수 있습니다. 주변 구역 4의 공급 입구 및 출구 노드를 보면 회수 공기 흐름이 공급 공기 흐름보다 상당히 적은 것을 알 수 있습니다. 이는 또 다른 중요한 개념을 강조합니다. EnergyPlus는 먼저 구역 수준의 요구 사항을 기반으로 시스템 크기를 계산합니다. 구역 수준의 질량 유량이 결정된 다음 이러한 요구 사항이 공기 순환을 통해 외부로 전파됩니다. 팬은 실제처럼 물리적으로 공기를 밀어내는 방식으로 작동하지 않습니다. 대신, EnergyPlus는 주어진 압력에서 구역의 요구량을 충족하기 위해 팬이 공급해야 하는 공기량을 역산한 다음, 이를 기반으로 팬의 에너지 사용량을 계산합니다. 또한 외기 시스템과 이코노마이저의 작동 상태를 살펴볼 수 있습니다. 외기, 환기 공기, 혼합 공기 노드를 보면 외기 유량이 250 CFM을 약간 넘는 것을 알 수 있는데, 이는 해당 구역에 적용되는 배기 팬 유량과 일치합니다. 이는 외기 시스템이 배기량을 상쇄하기 위해 추가 공기를 공급하고 있음을 보여줍니다. 배기 팬을 끄면 외기 유량은 최소 필요 환기량으로 떨어지거나, 시스템이 이코노마이저를 사용하는 경우 다른 값으로 떨어집니다. 이를 확인하기 위해 배기 팬 작동 스케줄을 수정하여 낮 시간에 팬이 꺼지도록 하고 시뮬레이션을 다시 실행한 후 결과를 다시 확인해 보겠습니다. 배기 팬이 꺼지면 환기 공기 유량이 증가하고 외기 유량은 그에 따라 감소합니다. 이러한 동작은 외기 시스템이 배기량을 상쇄하기 위해 추가 공기를 공급하고 있음을 확인시켜 줍니다.시스템이 정상적으로 작동하고 배기 팬이 공기 순환 루프와 연결되어 균형을 이루고 있는지 확인하십시오. 배기 팬이 분리(Decoupled)로 설정되어 있으면 공기 순환 루프와 독립적으로 작동하지만 환기구의 공기 흐름에는 영향을 미칩니다. 원래 질문으로 돌아가서, 핵심은 자동 크기 조정 기능이 루프에서 발생하는 최대 공기 흐름에 맞춰 시스템 크기를 조정한다는 것입니다. 배기 공기 때문에 환기구 크기를 줄여야 하는 경우, 환기구 크기를 직접 조정해야 합니다. 예를 들어, 공급 공기 흐름이 약 750 CFM이고 배기 공기 흐름이 250 CFM인 경우, 환기구 팬은 약 500 CFM으로 크기를 조정해야 합니다. 이렇게 해야 정확한 에너지 계산을 위해 환기구 팬 크기를 올바르게 조정할 수 있습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
7. OpenStudio SketchUp 팁 - 프로젝트 형상 도구
OpenStudio SketchUp 플러그인의 프로젝트 형상 도구 사용 방법에 대해 설명합니다. 이 도구는 여러 공간에 서브서페이스를 한 번에 적용하는 데 유용합니다.
다음 작업은 건축 자재를 검토하고 편집하는 것입니다. 왼쪽의 '건축' 탭으로 이동합니다. 상단에는 '건축 세트', '건축물', '자재'라는 하위 탭이 있습니다. 이 탭들은 부모-자식 관계로 연결되어 있습니다. 건축 세트는 건물에 적용되는 건축 구성 요소들의 모음입니다. 소방서 금속 건축 세트에는 금속 건물 외벽, 콘크리트 슬래브, 금속 건물 지붕과 같은 외부 표면 구조물이 포함되어 있습니다. 내부 표면 구조물에는 내부 벽, 내부 바닥, 내부 천장이 포함됩니다. 지면 접촉면은 모두 콘크리트입니다. 외부 하부 구조물에는 창문, 문, 채광창이 포함되고, 내부 하부 구조물은 창문이나 문이 있는 내부 칸막이에 적용됩니다. 하단에는 적용 가능한 다른 구조물들이 있습니다. 건축 세트는 건물을 구성하는 구조물들의 모음이며, 건물 전체 또는 일부에 적용할 수 있습니다. 다음으로, 개별 건축 구성 요소를 보여주는 '건축' 탭을 살펴보겠습니다. 예를 들어, 금속 건물 지붕은 금속 지붕재와 지붕 단열재로 구성됩니다. 이러한 재료는 외부에서 시작하여 내부로 층층이 적용되며, 열전도율과 열전달 특성을 계산하는 데 사용됩니다. 이러한 구조물과 관련된 측정 태그도 확인할 수 있습니다. 이 측정 태그는 고급 에너지 모델링에 사용되며, 나중에 에너지 효율 측정에서 참조하여 변경 사항이 건물 성능에 미치는 영향을 평가할 수 있습니다. 지붕 단열재를 이해하려면 재료 탭에서 지붕 단열재 22를 선택합니다. 이 재료에는 측정 태그와 거칠기, 두께, 열전도율, 밀도, 비열, 흡수율과 같은 열적 특성이 포함되어 있습니다. 두께와 열전도율을 합하면 R-27의 열 저항값이 됩니다. 이 프로젝트에서 지붕은 금속 지붕재, 열 차단 스페이서, 단열재가 포함된 강철 도리로 구성됩니다. 이 단열재는 다른 곳에 사용되지 않으므로 이름을 도리 및 단열재 R-29로 변경하고 속성을 10인치 두께와 29.88의 R값으로 업데이트합니다. 다음으로, 재료를 복제하고 이름을 열 차단재 R-3으로 변경하여 열 차단재를 생성합니다. 이 단열재는 R값이 3이고 두께는 1/2인치이며 열전도율은 0.1167입니다. 이 재료를 생성한 후 금속 건물 지붕 구조 조립체로 돌아갑니다. 기존 단열층을 제거하고 금속 지붕재와 서까래 및 단열재 사이에 단열재를 삽입합니다. 이제 업데이트된 지붕 구조는 금속 지붕재, 단열재, 서까래로 구성되어 전체 R값이 29가 됩니다. 이 구조의 이름을 '금속 건물 지붕'으로 변경하면 구조 세트에서 자동으로 업데이트됩니다. 사용자 지정 재료 및 조립체를 생성하지 않으려면 라이브러리에서 구조 세트를 드래그 앤 드롭하여 사용할 수 있습니다. 이와 동일한 과정을 지붕, 창문, 문, 벽 및 바닥에 적용할 수 있습니다. 필요한 재료가 로컬에 없는 경우 온라인으로 등록하고 인증 코드를 입력하여 건물 구성 요소 라이브러리에 액세스할 수 있습니다. 연결되면 창문과 같은 구성 요소를 검색하고 다운로드한 다음 라이브러리 탭에서 찾을 수 있습니다. 이 구성 요소들은 BCL 라벨로 표시되어 있으며, 적절한 건축 범주에 할당할 수 있습니다. 이것으로 건축, 건축 세트 및 재료에 대한 개요를 마치겠습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다!
8. OpenStudio 팁 - 여러 공간에 공간 유형 지정
이 글에서는 빌딩 구성 요소 라이브러리의 "AssignSpaceTypeBySpaceName" 기능을 사용하여, 이름에 공통 문자열이 있는 모든 공간에 공간 유형을 빠르게 할당하는 방법을 설명합니다.
여러 공간에 특정 공간 유형을 지정해야 하는 경우, 건물 구성 요소 라이브러리에서 측정 기능을 사용할 수 있습니다. 전체 건물(Whole Building) > 공간 유형(Space Types)으로 이동하여 "공간 이름으로 공간 유형 지정(Assign Space Type by Space Name)"을 검색하세요. 이 측정 기능을 다운로드하여 여러 공간에 공간 유형을 빠르게 지정할 수 있습니다. 다운로드 후, 구성 요소 및 측정(Components and Measures)으로 이동하여 지금 측정 적용(Apply Measure Now)을 클릭합니다. 전체 건물(Whole Building) 범주에서 목록에 나타나는 측정 기능을 검색합니다. 측정 기능을 선택하고 모델에 적용하면 공간 유형이 자동으로 지정됩니다. 이 측정 기능은 대소문자를 구분하는 문자열 검색을 사용합니다. 예를 들어, "Corridor"와 같이 대문자와 소문자가 혼합된 이름은 검색할 수 없습니다. 따라서 측정 기능을 실행하기 전에 모든 공간 이름이 동일한지 확인해야 합니다. 또한 측정 기능 인터페이스에 있는 확인란은 제대로 작동하지 않으므로 사용하지 않는 것이 좋습니다. 측정 기능이 실행되면 성공 메시지가 표시됩니다. 이 경우, 해당 측정값을 통해 모델의 21개 공간에 공간 유형이 성공적으로 할당되었습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
9. OpenStudio SketchUp 팁 - 정점 크기 불일치
"기본 표면과 정점 크기 불일치"라는 일반적인 오류를 해결하는 방법에 대해 논의합니다.
시뮬레이션을 종료시킬 수 있는 흔한 심각한 오류에 대해 논의해 보겠습니다. 이 오류는 오류 출력 파일에 "기본 표면 간 정점 크기 불일치"라는 메시지로 나타납니다. 이 메시지는 표면 4840과 표면 149처럼 두 표면 간의 불일치를 나타내며, 오류가 역순으로 반복되는 것을 알 수 있습니다. 오류가 많아 보이지만 실제로는 절반 정도만 발생합니다. 한 표면 쌍의 문제가 해결되면 그에 상응하는 역순 오류도 해결되기 때문입니다. 이 예에서는 표면 4830과 표면 4897에 초점을 맞추는데, 한 표면은 정점이 11개이고 다른 표면은 정점이 7개입니다. OSM 파일을 열고 표면 번호를 검색하여 이를 확인할 수 있습니다. 표면 4830은 정점이 11개이고 표면 4897은 정점이 7개입니다. OpenStudio SketchUp 플러그인과 표면 범주의 검사기 도구를 사용하면 이러한 표면을 찾고 해당 표면이 속한 공간을 확인할 수 있습니다. 표면 4830은 "복도 4-3" 공간과 연결되어 있고, 표면 4897은 "플레넘 3-4-N" 공간과 연결되어 있습니다. 모델에서 이 두 공간을 찾고, 다른 모든 형상을 숨긴 후, 이 두 공간만 남겨두면 일치하는 표면을 시각적으로 검사할 수 있습니다. 형상을 분리한 후, 문제가 있는 표면을 선택하고 강조 표시하여 SketchUp에서 직접 꼭짓점 수를 셀 수 있습니다. 표면에 꼭짓점이 11개 있는 것처럼 보일지라도, SketchUp이 인접한 형상과 꼭짓점을 공유하여 표면을 단순화하는 경우가 있기 때문에 오류 출력에는 더 적은 수의 꼭짓점이 표시될 수 있습니다. 이러한 단순화는 OpenStudio와 EnergyPlus에서 오류를 일으킬 수 있습니다. 실용적인 해결책은 두 꼭짓점 사이에 선을 그려 표면을 두 개의 작은 표면으로 나누는 것입니다. 일치하는 표면도 같은 방식으로 나누어 양쪽의 꼭짓점 수가 동일하도록 해야 합니다. 문제가 지속되면 표면을 더 세분화하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 꼭짓점이 네 개인 표면이 더 안정적인 경향이 있기 때문입니다. 임시 해결책으로 표면을 단열 처리할 수도 있습니다. 이렇게 하려면 표면을 일치 해제한 다음 경계 조건을 단열로 설정하고, 일치하는 표면에도 동일하게 적용합니다. 단열 표면은 표면 간에 열 전달이 없음을 나타냅니다. 표면이 작거나 공간 간 온도 차이가 미미한 경우 결과에 큰 영향을 미치지 않습니다. 이 방법을 사용하면 꼭짓점 불일치로 인한 심각한 오류를 해결하고 시뮬레이션을 성공적으로 실행할 수 있습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다. 이러한 공간 유형을 살펴보면 기본 구성 세트가 있지만 비어 있는 것을 알 수 있습니다. 이러한 모든 공간에 구성 세트를 할당해야 합니다. '내 모델' 탭으로 이동하여 '구성 세트' 드롭다운 메뉴를 엽니다. 하나의 구성 세트를 드래그 앤 드롭합니다. 해당 구성 세트를 다른 모든 공간 유형에 적용하려면 확인란을 클릭합니다. 복사할 구성 세트를 선택하고 '선택 항목에 적용'을 클릭합니다. 선택한 모든 공간 유형에 구성 세트가 자동으로 적용됩니다. 이 구조 세트는 각 공간의 구조 유형을 정의합니다. 추가 구조 세트를 생성하여 이를 사용자 지정할 수 있습니다. 추가 구조 세트를 생성하는 방법은 이전 비디오를 참조하십시오. 다음으로, 각 공간 유형에는 스케줄 세트와 외기 사양이 있습니다. 이 환기 사양은 에너지 모델에 해당 공간에 필요한 환기량을 알려줍니다. 다음 열에는 공간 침투 설계 유량이 표시됩니다. 이 침투율은 바닥 면적, 전체 공간, 지붕 및 벽의 외부 표면적, 외벽 또는 시간당 공기 교환 횟수를 기준으로 정의할 수 있습니다. 다른 침투율을 생성하려면 이름을 변경하고 필요에 따라 값을 수정하면 됩니다. 동일한 체크박스 방식을 사용하여 복사하고 적용할 수도 있습니다. 여기서는 공간 플레넘에 침투율을 적용해 보겠습니다. 마지막 열에는 공간 침투 유효 누출 면적이 표시됩니다. 이 값은 사용하지 않지만, 관련 정보를 찾는 방법은 다음과 같습니다. 브라우저에서 "공간 침투 유효 누출 면적"을 검색하고 Big Ladder Software 또는 EnergyPlus 입력/출력 문서를 참조하십시오. Big Ladder Software는 EnergyPlus 입력/출력 문서를 HTML 형식으로 온라인에서 제공합니다. 유효 누설 면적(Effective Leakage Area)을 선택하거나 링크를 클릭하여 자세한 내용을 확인하세요. 이 방법은 침투량을 계산하는 방식이 다르며 일반적으로 소규모 주거용 건물에 사용됩니다. 본 프로젝트에서는 이 방법을 사용하지 않고 공간 침투 설계 유량(Space Infiltration Design Flow Rates)만 사용합니다. 다음으로, 상단의 부하(Loads) 탭으로 이동하여 각 공간에 적용된 부하를 확인하세요. 장비실(Apparatus Bay)에는 조명 부하 정의와 관련 스케줄이 있습니다. 또한 전기 장비 부하와 해당 정의 및 스케줄, 그리고 침투 부하와 부하 이름 및 스케줄도 있습니다. 이전 연습에서 폐쇄된 사무실에 적용할 전자레인지 부하를 생성했습니다. 현재 전자레인지 부하가 사무실에 적용되지 않은 것을 확인할 수 있습니다.이제 추가해야 합니다. '내 모델' 탭으로 이동하여 '전기 장비 정의'를 찾습니다. 전자레인지 부하를 찾습니다. 이전 과정에서 전자레인지 부하 정의가 삭제되었거나 제거된 것 같습니다. 다시 추가하려면 '부하' 탭, '전기 장비 정의'로 이동하여 기존 부하를 복사하고 이름을 변경합니다. 다음으로, '공간 유형' 탭으로 돌아갑니다. '부하'를 선택하고 '폐쇄형 사무실' 공간 유형으로 스크롤한 다음, '내 모델'에서 전자레인지 부하를 폐쇄형 사무실로 드래그 앤 드롭합니다. 전자레인지에 소방서 장비 스케줄이 자동으로 적용된 것을 확인할 수 있습니다. 이 부분을 변경해야 합니다. '내 모델'로 이동하여 '규칙 세트 스케줄'을 찾습니다. 이전에 생성한 전자레인지 스케줄을 찾아 전자레인지 부하 옆으로 드래그 앤 드롭합니다. 이제 전자레인지 부하와 해당 스케줄이 공간 유형에 적용되었습니다. 승수 값이 표시됩니다. 이 값은 부하나 스케줄을 변경하지 않고 모델을 미세 조정하는 데 사용됩니다. 예를 들어 전자레인지 사용량이 예상의 절반에 그친다면, 이 값을 변경하여 0.5의 배율을 적용할 수 있습니다. 여기서는 이 값을 조정하지 않겠습니다. 기본값은 녹색으로 표시되고, 재정의된 값은 검은색으로 표시됩니다. 이렇게 공간 유형에 부하와 부하 스케줄을 추가할 수 있습니다. 대규모 프로젝트에 유용한 필터 버튼도 있습니다. 사람별로 필터링하여 재실 부하를 보거나 조명별로 필터링하여 조명 부하를 볼 수 있습니다. 상단의 측정 태그 탭은 고급 에너지 모델링에 유용합니다. 이러한 태그는 에너지 효율 측정 프로그램에서 에너지 사용량에 미치는 영향을 평가하는 데 사용하는 키워드 역할을 합니다. 사용자 지정 탭은 사용자 지정 프로그래밍에 사용됩니다. 다음으로 새 공간 유형을 만드는 방법을 간략하게 살펴보겠습니다. 더하기 버튼을 클릭하고 공간 유형의 이름을 변경합니다. 여기서는 '워크숍'이라고 하겠습니다. 구조 세트, 스케줄 세트 및 외기 사양을 적용합니다. 기존 사양을 복사하거나 다른 옵션을 선택할 수 있습니다. 라이브러리 탭으로 이동하여 외기 사양을 선택하고 기계식 실내 환기를 선택합니다. 다음으로, 침투 설계 유량을 선택합니다. 기계실 또는 유틸리티실 옵션을 찾으세요. 하중 탭으로 이동하여 새 작업장 공간 유형을 찾습니다. 해당 공간으로 하중을 드래그 앤 드롭합니다. 기계실이므로 사람 정의는 필요하지 않습니다. 유틸리티 또는 저장 공간에 대한 조명 정의와 전기 장비를 추가합니다. 마지막으로, 전기 장비 스케줄을 할당합니다. 내 모델, 규칙 세트 스케줄로 이동하여 "항상 켜짐" 스케줄을 선택합니다. 이렇게 하면 공간 유형 생성이 완료됩니다. 공간 유형을 삭제하려면 해당 공간 옆의 확인란을 클릭한 다음 하단의 X 버튼을 클릭합니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다!
10. OpenStudio 팁 - GitHub에 이슈를 등록하는 방법
OpenStudio와 SketchUp 플러그인 오픈소스 프로젝트에 대해 논의하고, 사용자들이 GitHub에 문제를 제기하여 어떻게 기여할 수 있는지 알아봅니다.
OpenStudio 애플리케이션은 OpenStudio Coalition의 지원을 받습니다. OpenStudio Coalition은 OpenStudio 애플리케이션을 유지 관리하고 개선하는 자원봉사자와 유급 프로그래머로 구성된 그룹입니다. 이들은 OpenStudio 애플리케이션과 OpenStudio SketchUp 플러그인 모두에서 버그를 식별하고 문제를 해결하기 위해 사용자 피드백에 크게 의존합니다. 사용자가 문제를 보고하면 개발팀은 실제 사용 사례를 이해하고 소프트웨어의 안정성과 기능을 개선하는 데 도움이 됩니다. 문제를 보고하려면 먼저 github.com에서 계정을 만들어야 합니다. 가입 후 애플리케이션 및 관련 도구의 OpenStudio 저장소를 팔로우해야 합니다. 이 예에서는 OpenStudio 애플리케이션에 대한 문제를 보고합니다. 저장소 페이지에서 "이슈" 섹션으로 이동하여 "새 이슈 생성"을 선택합니다. 버그 보고 및 기능 개선 요청과 같은 다양한 카테고리가 표시됩니다. 이 예에서는 버그 보고를 선택합니다. 다음으로 문제를 요약하는 명확하고 간결한 제목을 입력합니다. 예를 들어, "사용자가 HVAC 에어루프를 삭제하려고 하면 애플리케이션이 충돌합니다."와 같이 작성할 수 있습니다. 설명란에 현재 상황을 자세히 설명해 주세요. 이 시나리오에서는 사용자가 에어루프를 선택한 후 삭제를 시도하는데, 이로 인해 프로그램이 충돌합니다. 문제 상황을 보여주는 스크린샷이나 GIF 파일이 있다면 "현재 동작" 섹션에 업로드하여 문제를 명확하게 보여주세요. 추가 정보가 있다면 문제 재현 방법, 가능한 원인, 해결 방법 등을 포함해 주세요. 운영 체제 및 소프트웨어 버전과 같은 관련 시스템 정보도 함께 기재해 주시기 바랍니다. 이 예시에서는 Windows 10과 OpenStudio 버전 1.10.0 r3을 사용하고 있습니다. 모든 정보를 입력했으면 아래로 스크롤하여 새 이슈를 제출해 주세요. 이슈가 등록되면 개발자가 검토 후 필요한 경우 추가 정보를 요청할 수 있습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
11. OpenStudio 팁 - 결합된 플레넘 생성
이 영상에서는 여러 공간과 층 사이에 공유 플레넘을 만드는 방법을 보여드리겠습니다. 플레넘 모델링에 대한 자세한 내용은 NREL의 다음 영상을 참고하세요: https://youtu.be/n_u3WT2tX1Y
오늘은 서로 다른 두 층 사이에 공유 플레넘을 만드는 방법을 보여드리겠습니다. 대형 사무실 건물을 예로 들어 설명하자면, 간단하게 3층과 4층에 초점을 맞추겠습니다. 이 층들은 여러 공간으로 구성되어 있으며 현재 층고는 2.7m입니다. 두 층 사이에 1.2m 높이의 플레넘을 추가해야 합니다. 측면 보기로 전환하고 투시 카메라를 끕니다. 4층을 선택하고 1.2m 위로 이동합니다. 이렇게 하면 플레넘에 필요한 수직 간격이 만들어집니다. 이 모델을 "plenum"이라는 이름으로 별도 파일로 저장한 다음, SketchUp을 새로 열어 원래 모델을 다시 엽니다. 새 SketchUp에서 저장된 plenum 파일을 열고 오류가 발생하더라도 무시합니다. 측면 보기로 이동하여 투시 카메라를 끄고 모든 형상을 선택한 다음 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 분해합니다. 이렇게 하면 OpenStudio의 공간 정보가 모두 제거되고 SketchUp의 기본 형상만 남게 됩니다. 상단 부분을 삭제하여 4층 바닥만 남깁니다. 그런 다음 창문을 포함한 3층 하단 부분도 삭제합니다. 이제 3층 천장과 4층 바닥만 남았습니다. 모서리를 연결하여 플레넘 형상을 만드세요. 이 파일은 더 이상 OpenStudio 정보를 포함하지 않으므로 SketchUp 파일로 저장하세요. OpenStudio 모델 파일로 저장하면 안 됩니다. 다음으로, 원점에 새 공간을 만들고, 공간을 나간 후, 플레넘 형상 전체를 선택하고 잘라냅니다. 다시 공간으로 들어가 잘라낸 형상을 붙여넣습니다. 붙여넣고 나면 표면 유형이 반전되어 있는 것을 알 수 있습니다. 플레넘 천장이 바닥으로, 플레넘 바닥이 천장으로 표시됩니다. 이 문제를 효율적으로 해결하려면 메모장++에서 플레넘 OpenStudio 파일을 엽니다. "Floor" 유형의 표면을 찾아 임시 자리 표시자로 "RoofCeiling1"로 바꿉니다. 그런 다음 모든 "RoofCeiling" 항목을 "Floor"로 바꿉니다. 마지막으로 "RoofCeiling1"을 다시 "RoofCeiling"으로 바꾸고 파일을 저장한 다음 OpenStudio에서 다시 불러옵니다. 이렇게 하면 표면 방향이 올바르게 수정됩니다. 모델을 다시 로드한 후 바닥과 천장이 올바르게 지정되었는지 확인하십시오. OpenStudio에서 채광창이 자동으로 삽입되는 경우가 있는데, 이 경우 채광창 표면을 선택하여 제거하고 올바른 표면을 다시 그려서 삭제할 수 있습니다. 수정된 플레넘 OpenStudio 모델을 저장하십시오. 작업 모델에 삽입하려면 새 공간을 만들고 플레넘 모델에서 플레넘 형상을 복사하여 새 공간의 원점에 붙여넣으십시오. 플레넘은 올바르게 정렬되고 주변 공간과 이미 교차점을 공유하므로 교차 형상은 필요하지 않습니다. 표면 일치만 필요합니다. 이렇게 하면 여러 층과 공간 사이에 공통 플레넘을 만들 수 있습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
12. OpenStudio SketchUp - 조명 및 등기구
이 비디오에서는 공간의 조명 전력 및 열 부하를 지정하는 두 가지 방법에 대해 설명합니다. 조명 정의(Lights Definitions)를 사용하면 일반적인 조명 전력 밀도를 지정할 수 있습니다. 루미나레 정의(Luminare Definitions)(및 SketchUp 플러그인의 루미나레 버튼)는 조명 전력 부하를 지정하는 또 다른 방법입니다.
오늘은 조명 전력 부하에 대해 이야기해 보겠습니다. 특히 OpenStudio SketchUp 확장 프로그램과 '새 조명기구' 버튼을 중심으로 살펴보겠습니다. 공간에 조명 전력 부하를 입력하는 방법은 크게 두 가지입니다. 첫 번째는 와트/제곱피트(W/ft² 또는 W/m²)와 같은 일반적인 조명 전력 밀도를 사용하는 것입니다. 이 경우 EnergyPlus는 공간의 면적을 기준으로 총 조명 전력을 계산합니다. OpenStudio에서 '부하' 탭으로 이동하여 '조명 정의'를 선택하면 이 값을 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 휴게실 조명은 면적당 와트로 정의할 수 있습니다. 또는 조명 전력을 고정된 총 와트 또는 인원당 와트로 정의할 수도 있습니다. 인원당 와트는 사용자가 직접 제어하는 개별 작업 조명이 있는 공간에 유용합니다. 두 번째 방법은 조명기구, 즉 개별 조명 장치를 사용하는 것입니다. 이 프로젝트에는 처음에는 조명기구 정의가 포함되어 있지 않습니다. SketchUp용 OpenStudio 플러그인에서 오픈 오피스 공간을 선택하고 OpenStudio에서 조명 정의를 확인합니다. 조명 정의는 평방 피트당 0.98와트(10.5W/m²)로 지정되어 있습니다. 이 일반적인 정의에 의존하는 대신 조명 기구를 공간에 직접 추가할 수 있습니다. 공간을 두 번 클릭하고 단면 절단 기능을 켠 다음 '새 조명 기구' 버튼을 클릭하면 방 안에 조명 기구를 배치할 수 있습니다. 모델을 저장하고 OpenStudio에서 저장된 버전으로 되돌리면 새 조명 기구 정의가 나타나며, 구성하기 전까지는 초기값이 0와트로 설정됩니다. 조명 기구 정의를 보다 효율적으로 관리하려면 조명 기구 정의만 포함하는 조명 기구 라이브러리 파일을 별도로 OpenStudio에 만들 수 있습니다. 이 예에서는 LuminaireLibrary.osm 파일에 여러 조명 기구 유형이 포함되어 있습니다. 기존 조명 기구를 복사하고 이름을 변경한 다음 컴팩트 형광등 기구의 경우 14와트와 같은 와트 값을 지정하여 새 조명 기구를 만들 수 있습니다. 복사열, 가시광선열, 환기열에 필요한 비율을 입력해야 하며, 이 경우에는 조명기구가 실내에 완전히 노출되어 있고 플레넘 열 손실이 없으므로 기본값이 사용됩니다. 이 라이브러리 파일은 '기본 라이브러리 변경'을 통해 프로젝트에 추가되어 모든 조명기구 정의를 프로젝트에서 사용할 수 있게 됩니다. 조명기구 라이브러리가 추가되면 SketchUp 플러그인을 사용하여 공간에 조명기구를 배치할 수 있습니다. OpenStudio는 실내에 추가되는 열량만 계산하기 때문에 조명기구의 정확한 위치는 조도 계산에 영향을 미치지 않습니다. 일반적으로 조명기구는 바닥이나 천장 등 선택한 표면에서 60cm(2피트) 떨어진 곳에 배치합니다. 여러 개의 조명기구를 복사하여 공간에 배치할 수 있습니다. 모델을 저장하고 되돌리면 이러한 조명기구가 공간 부하에 나타납니다. 그러나 원래 공간 유형의 조명 전력 밀도가 여전히 적용되어 이중 계산이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하려면 Open Office 공간 유형을 복사하고 조명 정의를 제거하여 새 공간 유형을 만듭니다. 이렇게 새롭게 정의된 공간 유형이 해당 공간에 할당되면, 조명 전력은 설치된 조명기구에서만 공급됩니다. 이는 OpenStudio에서 조명 전력 부하를 정의하는 다양한 방법을 보여줍니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
13. OpenStudio SketchUp - 자연광 제어
이 영상에서는 햇빛이 공간으로 들어올 때 공간 조명의 전력 소비를 줄이는 채광 제어 방법을 설명합니다.
오늘은 OpenStudio SketchUp 플러그인의 "새 채광 제어 생성" 버튼을 사용하여 채광 제어를 설정하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 채광 제어는 외부 창문을 통해 들어오는 자연광의 양에 따라 공간의 인공 조명을 조절하는 기능입니다. 낮 동안 햇빛이 실내로 들어오면 시스템은 필요한 조도 수준을 유지하기 위해 인공 조명을 자동으로 줄여 에너지 절약에 도움을 줍니다. 채광 제어를 추가하려면 공간을 편집하고 "새 채광 제어 생성" 버튼을 클릭합니다. 제어 장치는 바닥에서 0.91m(3피트) 높이에 자동으로 배치되지만, 채광을 얼마나 적극적으로 활용할지에 따라 공간 내 어디든 이동할 수 있으며, 일반적으로 방 중앙 부근에 배치합니다. 채광 제어 장치를 배치한 후에는 해당 장치를 선택하고 검사 도구를 사용하여 속성을 검토하고 편집할 수 있습니다. 제어 장치는 배치된 공간과 연결되며, 위치 좌표와 회전축이 표시됩니다. EnergyPlus에서는 공간이 아닌 열 구역당 최대 두 개의 채광 제어 장치를 사용할 수 있습니다. 즉, 여러 공간이 하나의 열 영역을 공유하는 경우, 해당 공간들의 조명을 제어하는 데 사용할 수 있는 주광 제어 장치는 두 개뿐입니다. 이러한 제약을 피하려면 각 공간에 별도의 열 영역을 할당하는 것이 가장 좋습니다. 제어 장치에 표시된 화살표는 센서 방향을 나타냅니다. 하나는 주광 감지에 사용되고, 다른 하나는 눈부심 감지 및 창문 차양에 사용되며 필요에 따라 조정하거나 회전할 수 있습니다. 조도 설정값은 주광 제어 장치의 핵심 속성입니다. 이 값은 주광이 없는 야간에 해당 공간의 설계 조도를 나타내며, 해당 공간 유형에 예상되는 조명 수준을 기준으로 합니다. 주광 제어 장치는 주광이 증가함에 따라 이 최대 설계 조도에서 정의된 하한값까지 조명을 서서히 어둡게 합니다. 조명 제어 유형은 다음과 같습니다. 연속 제어는 최소 입력 전력 비율과 최소 광 출력 비율까지 조명을 부드럽게 어둡게 합니다. 단계적 제어는 조명 전력을 단계적으로 감소시킵니다. 연속 꺼짐은 조명 전력을 최소 수준으로 줄인 다음 충분한 주광이 확보되면 조명을 완전히 끕니다. 추가 설정에는 수동 단계별 제어에서 조명이 재설정될 확률이 포함됩니다. 이는 자동 센서에 의존하는 대신 사용자가 수동으로 조명을 끄는 상황을 시뮬레이션하는 데 사용됩니다. 이 확률은 사용자가 높은 조도에 반응하여 조명을 끄는 빈도를 나타냅니다. 일광 뷰 개수는 주로 OpenStudio에서 Radiance 시뮬레이션을 실행하여 공간의 조명 분포를 더 잘 이해하는 데 사용됩니다. 최대 허용 불쾌 눈부심 지수는 자동 창문 차양 제어에 사용되며, 눈부심이 과도해지면 블라인드나 커튼이 작동합니다. 이것으로 공간에 일광 제어 기능을 추가하고 구성하는 방법을 마치겠습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
14. OpenStudio 팁 - BCL 또는 다른 곳에서 다운로드
OpenStudio와 SketchUp 플러그인 오픈소스 프로젝트에 대해 논의하고, 사용자들이 GitHub에 문제를 제기하여 어떻게 기여할 수 있는지 알아봅니다.
오늘은 OpenStudio에서 빌딩 컴포넌트 라이브러리(BCL)에서 직접 다운로드하거나 동료가 공유한 파일을 사용하여 컴포넌트와 측정값을 수동으로 설치하는 방법을 살펴보았습니다. 이 방법은 필요한 측정값이 "지금 측정값 적용" 목록에 나타나지 않거나 OpenStudio에서 "BCL에서 측정값 찾기" 옵션을 사용하여 BCL에 연결할 수 없는 경우에 유용합니다. 이러한 경우 BCL 웹사이트로 직접 이동하여 사용 가능한 측정값이나 컴포넌트를 찾아보고 컴퓨터로 수동으로 다운로드할 수 있습니다. 이 예에서는 BCL 웹사이트로 이동하여 "측정값 찾아보기"를 선택하고 조명 관련 측정값으로 목록을 필터링했습니다. 전기 조명 및 조명 장비 범주에 속하는 "조명 부하 설정"이라는 최근 측정값을 선택했습니다. 측정값을 다운로드하면 시스템의 다운로드 폴더에 ZIP 파일로 저장됩니다. 그런 다음 ZIP 파일을 열고 압축을 푼 폴더("LPD별 조명 부하 설정")를 컴퓨터의 로컬 "내 측정값" 디렉터리에 복사했습니다. 폴더를 복사한 후 OpenStudio로 돌아가서 "지금 측정 적용"을 선택했습니다. 새로 추가된 측정값은 전기 조명, 조명 장비 범주 아래에 "내 측정값"으로 표시됩니다. "내"로 표시된 측정값은 컴퓨터에 로컬로 저장되며 BCL(Building Component Library)과 동기화되지 않으므로 자동 업데이트를 받지 않습니다. 반면 "BCL"로 표시된 측정값은 BCL에 연결된 상태로 유지되며 새 버전이 출시되면 업데이트됩니다. 마지막으로, 동료로부터 사용자 지정 측정값이나 구성요소를 받는 경우에도 동일한 프로세스가 적용된다고 설명했습니다. 동료는 Ruby 스크립트 및 XML 정의와 같은 파일이 포함된 전체 측정값 폴더를 공유할 수 있습니다. OpenStudio의 "내 측정값" 버튼을 사용하여 해당 폴더를 "내 측정값" 디렉터리에 복사하기만 하면 됩니다. 복사가 완료되면 사용자 지정 측정값을 즉시 사용할 수 있게 되어 BCL과 연결되지 않았거나 프로젝트를 위해 특별히 생성된 측정값 및 구성요소를 활용할 수 있습니다.
15. OpenStudio SketchUp - Radiance를 이용한 조도 제어
이 비디오에서는 Radiance 측정 도구를 사용하기 위한 준비 단계로 일광 제어, 눈부심 센서, 조도 맵 및 음영 제어를 입력하는 방법을 설명합니다. 먼저 Radiance와 Strawberry Perl을 다운로드하고 설치합니다. 그런 다음 OpenStudio Radiance 측정 도구를 사용하여 조명 및 음영 제어를 시뮬레이션합니다. 마지막으로 DView를 사용하여 Radiance 출력 결과를 간략하게 살펴보겠습니다.
오늘은 OpenStudio에서 Radiance 측정 기능을 활용하여 고급 조명 시뮬레이션을 수행하는 방법을 살펴보았습니다. Radiance는 표준 EnergyPlus 조명 모델에 비해 더욱 세밀하고 정확한 조명 시뮬레이션 엔진입니다. 표준 EnergyPlus 모델은 조명과 자연광을 효과적으로 처리하지 못합니다. SketchUp 플러그인 상단의 마지막 아이콘들은 Radiance 전용이며, 이전에 설치된 자연광 제어 기능과 함께 사용됩니다. 먼저 공간을 편집하고 카메라 시점을 끄고 오버헤드 뷰를 선택한 다음, '새 조도 맵' 버튼을 사용하여 방 안에 조도 맵을 배치했습니다. 맵을 모서리로 이동하고 전체 공간을 덮도록 크기를 조정한 후, 세로 방향으로 책상 높이 정도로 조정했습니다. 이 조도 맵은 방 전체의 조도 수준을 측정하는 격자 모양의 점들을 나타냅니다. 격자 해상도(예: 10 × 10), 크기 및 좌표는 모델링 요구 사항에 따라 조정할 수 있습니다. 조도 맵 외에도 '새 눈부심 센서'를 추가했습니다. 처음에 눈부심 감지 센서가 바닥에 닿을 정도로 낮게 설치되었기 때문에 높이를 90cm(3피트)로 조정하고 창문을 향하도록 회전시켰습니다. 센서에서 방출되는 눈부심 방향을 시뮬레이션하기 위해 눈부심 벡터의 개수를 하나에서 세 개로 늘렸습니다. 또한 차양 작동 전 눈부심으로 인해 불편함을 느끼는 거주자의 비율을 나타내는 최대 허용 일광 눈부심 확률을 조정했습니다. 이 값을 60%에서 30%로 낮췄는데, 이는 거주자의 30%가 눈부심을 느끼면 창문 차양이 작동한다는 의미입니다. 그런 다음 확장 → OpenStudio 사용자 스크립트 → 모델 요소 변경 또는 추가 → 차양 제어 추가를 통해 차양 제어 기능을 추가했습니다. 새 블라인드를 생성하고 OpenStudio 검사 도구를 사용하여 속성을 검토했습니다. 다양한 차양 전략을 사용할 수 있지만 여기서는 기본값을 사용했습니다. 마지막으로 차양 제어 기능을 공간 내 적절한 창문 표면에 할당했습니다. 마지막으로 OpenStudio의 전기 조명 → 전기 조명 제어에서 복사량 측정을 적용했습니다. 두 가지 버전이 제공되었습니다. 하나는 BCL(Building Component Library)에 연결된 버전이고, 다른 하나는 GitHub에서 다운로드하여 "My" 측정 파일로 저장된 최신 버전입니다. 최신 버전을 워크플로우로 드래그하여 기본 설정으로 저장했습니다. Radiance 측정 파일을 실행하려면 컴퓨터에 Radiance와 Strawberry Perl이 모두 설치되어 있어야 합니다. Radiance는 Radiance-Online.org에서 다운로드하여 시스템 경로에 추가하는 옵션으로 설치했고, Strawberry Perl(32비트)도 설치했습니다. 설치 후 컴퓨터를 재시작했는데, 이는 시뮬레이션을 성공적으로 실행하기 전에 필요한 단계입니다. 시뮬레이션이 실행되면 Radiance는 먼저 조명 및 음영 계산을 수행한 다음 결과를 EnergyPlus로 전달하여 전체 건물 에너지 시뮬레이션을 진행합니다. 이 과정에서 EnergyPlus의 일광 제어 기능이 Radiance 결과를 덮어쓰지 않도록 일시적으로 제거했습니다. Radiance 출력 파일은 프로젝트 실행 폴더, 특히 "Radiance Daylighting Measure Copy" 디렉토리에서 접근할 수 있습니다. 주요 출력 파일에는 SQL 및 CSV 파일이 포함됩니다. SQL 파일을 DView로 열어보니 연간 조도 추이가 표시되었는데, 여기에는 직접 법선 조도, 전체 수평 조도, 주광 센서 값, 그리고 조도 맵의 평균 조도가 포함되어 있었습니다. 주광 센서는 단일 지점의 조도를 측정하는 반면, 조도 맵은 방 전체의 여러 지점의 평균값을 계산하기 때문에 주광 센서 값이 맵 평균값보다 낮게 나타났습니다. 이는 센서 배치 위치가 얼마나 중요한지 보여줍니다. 설정 조도는 약 46피트캔들(495럭스)이었으며, 결과는 이 수준이 대체로 잘 유지되었음을 보여주었습니다. 일별 히트맵과 월별 프로파일과 같은 추가 보기와 CSV 파일의 상세 통계 정보도 확인할 수 있었습니다. 이로써 OpenStudio에서 주광 제어, 조도 맵, 눈부심 센서, 차양 제어, 그리고 복사량 측정 기능을 사용하는 방법을 시연해 보았습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
17. OpenStudio SketchUp - 열 영역 자동 할당
오늘 영상에서는 OpenStudio 사용자 스크립트인 "열 영역이 없는 공간에 새 열 영역 추가"를 사용해 보겠습니다.
안녕하세요. 오늘은 아주 간단하면서도 유용한 팁 하나를 알려드리겠습니다. 바로 모든 공간에 열 영역을 한 번에 몇 번의 클릭만으로 지정하는 방법입니다. 시작해 보겠습니다. 먼저 모델을 선택합니다. 다음으로, 확장 메뉴에서 OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 수정 또는 추가를 차례로 선택하고 "열 영역이 없는 공간에 새 열 영역 추가"를 선택합니다. 해당 항목을 선택하고 클릭한 후 잠시 기다립니다. 이제 모든 공간에 열 영역이 지정되었습니다. 일부 열 영역의 색상이 비슷하게 보일 수 있지만, 프로그램은 각각 다른 열 영역으로 인식합니다. 오늘은 열 영역이 지정되지 않은 모든 공간에 열 영역을 지정하여 모델링 시간을 단축하는 방법에 대한 팁을 알려드렸습니다. 감사합니다! 좋아요와 구독 부탁드립니다.
18. OpenStudio SketchUp - 몇 번의 클릭만으로 돌출부 추가하기
오늘 영상에서는 몇 번의 클릭만으로 모델의 전체 또는 특정 하부 표면에 차양막 요소를 추가하는 방법을 보여드리겠습니다.
이러한 요소는 어닝, 브리즈 또는 외부 차양막이라고도 하며, 창문에 직접 들어오는 태양열을 최소화하는 역할을 합니다.
이러한 방식은 열 부하를 줄여 능동형 냉방 시스템의 에너지 사용량을 최소화하는 데 도움이 됩니다.
자, 몇 번의 클릭만으로 간단하게 추가할 수 있는 유용한 팁을 하나 더 살펴보겠습니다. 오늘은 창문 상단에 차양막(오버행)을 설치하는 방법을 알아보겠습니다. 차양막은 수평 차양, 외부 차양, 또는 어닝이라고도 불립니다. 이러한 요소는 창문 표면에 직접 닿는 태양열을 최소화하고 열 부하를 줄이는 데 필수적입니다. 먼저 모델을 선택해 보겠습니다. 차양막을 추가할 공간을 선택합니다. 여기서는 모든 공간을 선택하겠습니다. 이제 [확장 프로그램] > [OpenStudio 사용자 스크립트] > [모델 요소 변경 또는 추가]로 이동하여 [투영 계수로 오버행 추가]를 선택합니다. 그러면 창문의 크기와 관련된 옵션이 나타나는데, 이 옵션을 사용하여 모델의 오버행 요소를 편집할 수 있습니다. 첫 번째 대화 상자인 [투영 계수]는 오버행이 벽에서 얼마나 돌출되는지를 나타냅니다. 이 값은 창문 높이의 백분율입니다. 0.5로 설정하면 창문 높이의 50%만큼 돌출됩니다. 오프셋은 창 상단 가장자리에서 창 위쪽으로 돌출부가 위치할 수직 거리를 나타내며, 창 높이의 백분율로 표시됩니다. "확인"을 클릭합니다. 다음과 같은 결과가 나타납니다. 생성된 돌출부 요소를 확인하세요. 이 요소들은 대화 상자에서 지정한 특성을 기반으로 생성되었습니다. 앞서 언급한 오프셋은 창 상단 가장자리에서 돌출부가 설치될 위치까지의 거리입니다. 이제 이 값을 변경하여 단축키가 어떻게 작동하는지 다시 확인해 보겠습니다. 모델을 다시 선택하고, 확장을 클릭한 다음 이전과 동일한 단계를 반복합니다. 이미 돌출부를 추가했으므로 기존 돌출부를 교체해야 합니다. 크기는 창 높이 또는 하부 표면 높이의 50%로 유지하고, 오프셋 값은 0.2로 지정합니다. 이제 기존 돌출부를 새 돌출부로 교체하므로 "참" 옵션을 선택합니다. "확인"을 클릭합니다. 수직 거리를 확인하세요. 이제 창 상단에서 돌출부까지의 수직 거리가 더 커졌습니다. 다른 예시로 다시 한번 해보겠습니다. 다시 "참"을 선택합니다. 이번에는 수직 오프셋을 제거하고 돌출 요소 크기에 20%를 더 추가해 보겠습니다. 이제 수직 거리가 사라지고 돌출 요소 길이가 20% 증가한 것을 확인할 수 있습니다. 지금까지 OpenStudio 사용자 스크립트를 사용하여 창에 돌출부를 추가하는 방법에 대한 간단한 설명이었습니다. 감사합니다! 좋아요와 구독 부탁드립니다.
19. OpenStudio SketchUp - 태양광 발전 장치 추가하기
오늘은 에너지 모델에 태양광 발전 시스템을 추가해 보겠습니다. 시스템을 모델에 통합하기 위한 준비 작업을 진행하고, 시스템 삽입 시 기본적인 사항들을 살펴본 후, 태양광 발전 시스템이 차지하는 면적 비율과 효율이 모델에 미치는 영향을 분석해 보겠습니다.
안녕하세요 여러분, 에너지 모델링에 대해 다시 한번 배워보겠습니다. SketchUp Open Studio 확장 프로그램을 사용할 예정입니다. 오늘은 간단한 태양광 발전 시스템을 구현하는 방법을 배우고, 모델을 실행하여 결과를 살펴보고 비교해 보겠습니다. 태양광(PV) 시스템은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 시스템입니다. 간단히 말해, 우리의 목표는 이러한 시스템을 모델에 적용하는 것입니다. 먼저 태양광 시스템을 배치할 표면을 준비하겠습니다. 아무 표면이나 사용할 수는 없습니다. 이 사용자 스크립트에서는 태양광 시스템을 차광 표면에 적용할 것입니다. 첫 번째 단계는 "차광 표면 그룹 생성" 도구를 사용하는 것입니다. 모델에서 차광 요소를 적용할 표면을 선택합니다. 바로 태양광 시스템입니다. "Enter" 키를 눌러 확인합니다. 태양광 시스템 자체는 그리지 않습니다. 차광 요소는 태양광 시스템과 동일한 모양이어야 합니다. 태양광 발전 시스템을 설계할 때는 그 모양을 염두에 두고 도면을 그리세요. 이 영상의 진행을 간소화하기 위해 최적의 방향(햇빛을 가장 많이 받는 방향)에 대해서는 다루지 않겠습니다. 이제 차광 요소를 만들었습니다. 이 진한 보라색 부분이 바깥쪽을 향하도록 하는 것이 중요합니다. 만약 바깥쪽을 향하지 않는다면 반전시켜야 합니다. 필요한 경우, 해당 면을 선택하고 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 후 '면 반전'을 선택하세요. 이제 표면에 입체감을 주기 위해 박스 형태로 돌출시키겠습니다. (또는 이동 도구를 사용하여 표면을 약간 위로 이동시킬 수도 있습니다.) 좋습니다. 이제 태양광 발전(PV) 시스템을 연결해 보겠습니다. 차광 그룹을 선택하고 표면을 선택합니다. '확장', 'OpenStudio 사용자 스크립트', '모델 요소 변경 또는 추가', '태양광 발전 추가'를 차례로 클릭합니다. 세 가지 옵션이 있는 대화 상자가 나타납니다. 첫 번째 옵션은 부하 분배 센터를 선택하는 것입니다. 이는 태양광 발전 시스템의 전력을 계량하고 관리하는 제어 센터입니다. 아직 분배 센터가 없으므로 새로 생성해야 합니다. 이 값은 기본값으로 둡니다. 두 번째 옵션은 태양광 패널로 덮이는 표면적의 비율을 지정합니다. 화면에 표시된 것처럼, 이 값은 태양광 시스템의 100%가 차광 요소를 덮도록 설정되어 있습니다. 만약 50%만 지정한다면, 값은 0.5가 됩니다. 그러면 프로그램은 시스템의 50%만 차광 요소를 덮는 것으로 인식합니다. 여기서는 기본값을 그대로 둡니다. 세 번째 옵션은 태양광 발전의 변환 효율을 나타냅니다. 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 효율은 100%가 아닙니다. 모든 햇빛이 전기로 변환되는 것은 아닙니다. 기본 효율은 20%입니다. 제조사에 따라 효율은 다를 수 있습니다. 여기서는 기본값을 그대로 둡니다. 확인을 클릭합니다. 이제 태양광 시스템이 건물에 적용된 것을 확인할 수 있습니다. 모델에서 이 시스템은 어떤 위치에도 설치될 수 있지만, 전략적으로 수평면이나 특정 각도로 배치되어 태양 복사 에너지를 최대한 포착할 수 있도록 설계되었습니다. 다음 단계는 시뮬레이션입니다. Open Studio에서 모델을 열고 시뮬레이션을 실행한 후 시뮬레이션 결과를 평가합니다. 태양광 발전으로 생산된 에너지, 건물에서 소비되는 전력량, 그리고 태양광 발전으로 생산된 전력량을 평가할 수 있도록 보고서 측정 항목을 추가할 것입니다. 이 모델에서는 조명 및 전기 장비와 같은 간단한 내부 부하를 사용했습니다. 이러한 부하는 태양광 발전 모델을 테스트하기 위한 것입니다. 측정 보고서는 이미 추가되었습니다. 국제 측정 시스템(필리핀 버전)을 사용하고 있습니다. 이제 시뮬레이션을 실행해 보겠습니다. 시뮬레이션이 성공적으로 완료되었습니다. 보고서를 평가해 보겠습니다. "건물 요약"을 보면 모델의 총 전력 수요를 확인할 수 있습니다. 이 수요는 내부 부하에서 발생합니다. "재생 에너지원 요약"을 살펴보겠습니다. 이는 추가한 태양광 발전 시스템에서 생산된 전력량입니다. 이 시스템은 음영 요소의 100%를 차지하고 효율은 20%입니다. 시스템은 9,816kWh에 해당하는 전력을 생산할 수 있습니다. 이는 앞서 설정한 특성에 따른 결과입니다. "부지 및 소스 요약" 가이드에서도 확인할 수 있습니다. 여기에는 모델의 전력 수요가 나와 있습니다. 그 아래에는 "순 부지 에너지"가 있습니다. 이는 소비된 에너지에서 생산된 에너지를 뺀 값, 즉 소비된 에너지에서 태양광 시스템에서 생산된 에너지를 뺀 값입니다. 물론 계산을 하면 정확한 값을 얻을 수는 없습니다. 배전 및 에너지 변환 손실이 발생하기 때문입니다. 이러한 손실은 태양광 어레이에서 전선, 직류-교류 변환, 그리고 최종적으로 전력망으로 가는 과정에서 발생하는 무효 전력 손실까지 모두 합산됩니다. 이러한 요소들은 대략적인 값을 추정하는 데 사용됩니다. 일반적으로 이러한 추정치는 신뢰할 수 있습니다. 이제 태양광 시스템의 특성을 변경하고 보고서의 수치를 다시 평가해 보겠습니다. 생산된 전력량을 기억해 두도록 하겠습니다.나중에 비교해 볼 수 있도록 이 값을 설정했습니다. 이 값은 20% 효율로 작동하는 태양 전지로 음영 영역을 100% 정도 나눈 값입니다. 이제 이 값을 변경해 보겠습니다. "확장 프로그램", "OpenStudio 사용자 스크립트", "모델 요소 변경 또는 추가", "태양광 패널 제거"로 이동합니다. 먼저 기존 시스템을 제거합니다. "예"를 클릭하여 완전히 제거합니다. 이제 새로운 태양광 시스템을 추가합니다. 태양광 패널의 비율을 변경합니다. 효율은 기존 값과 비교할 수 있도록 20%로 유지합니다. "확인"을 클릭합니다. 모델을 저장하고 Open Studio에서 다시 엽니다. 이제 다시 시뮬레이션을 실행합니다. 이번에도 성공했습니다. 보고서를 다시 확인해 보겠습니다. 시스템에서 4,908kWh의 전력을 생산했습니다. 이 값은 이전에 생산된 에너지의 정확히 절반에 해당합니다. 태양광 발전 시스템의 면적을 50% 줄이면 발전량도 50% 감소하는데, 이는 보고서에 명시된 내용과 정확히 일치합니다. 이제 효율을 조정해 보겠습니다. 프로그램은 기본적으로 20%의 효율을 사용합니다. 효율을 높여 새로운 발전량 값을 얻어보겠습니다. 다시 편집을 선택합니다. 편집할 때마다 이전처럼 기존 시스템을 제거하고 새 시스템을 생성해야 합니다. 이번에는 면적이 아닌 효율을 조정해 보겠습니다. 기존 시스템에 20%의 효율을 추가하여 총 효율을 40%로 설정합니다. 확인을 클릭하고 저장합니다. Open Studio에서 다시 엽니다(파일을 검색하거나 "저장된 상태로 되돌리기" 기능을 사용할 수 있습니다). 이제 다시 파일을 열었습니다. 우리는 태양광 발전 시스템의 효율 변수가 미치는 영향을 살펴보고 있습니다. 시뮬레이션을 다시 실행합니다. 시뮬레이션이 완료되었습니다. 결과를 분석해 보겠습니다. "재생 에너지원 요약"으로 이동하세요. 생산된 전력량이 약 19,633kWh임을 확인할 수 있습니다. 첫 번째 시뮬레이션에서는 면적 비율 100%, 효율 20%를 적용하여 9,816kWh를 얻었습니다. 전력 생산량이 증가한 것을 알 수 있는데, 이는 이번에 사용한 20% 효율 증가 덕분입니다. 우리가 적용한 변경 사항이 시뮬레이션에 영향을 미쳤다는 것을 분명히 알 수 있습니다. 이것이 바로 에너지 모델에 태양광 발전 시스템을 추가하는 방법입니다. 태양광 발전 시스템을 설계할 때는 분석해야 할 요소가 많습니다. 이 SketchUp OpenStudio 사용자 스크립트를 사용하면 태양광 발전 시스템의 크기와 간단한 성능 매개변수를 쉽게 사용자 지정할 수 있습니다. 이를 통해 태양광 발전 시스템의 성능을 빠르게 평가할 수 있습니다. 감사합니다. 채널 구독과 영상 시청을 부탁드리며, 새 영상이 올라올 때마다 알림을 받으려면 알림 설정을 잊지 마세요.
20. OpenStudio SketchUp - 표면 음영 처리의 모든 것
이 영상에서는 사용 가능한 세 가지 유형의 차양 요소와 각 요소의 사용 시점에 대해 설명합니다. 차양 요소에 건축 자재와 투과율표를 지정하는 방법도 다룹니다. 모델을 시뮬레이션하고 시뮬레이션 후 프로그램에서 제공하는 HTML 보고서를 통해 각 요소의 특성을 평가합니다.
이 비디오에서는 에너지 시뮬레이션에 사용되는 세 가지 유형의 차광 표면을 살펴보고 전체 시뮬레이션을 실행하기 전에 OpenStudio 사용자 스크립트 도구 몇 가지를 시연합니다. 먼저 "새 차광 표면 그룹" 도구를 사용하여 차광 표면을 지정합니다. 선 도구를 사용하여 지붕 처마를 만들고, 인접한 건물을 직사각형 차광 표면으로 모델링합니다. 또한 직사각형 도구를 사용하여 건물 앞에 나무를 만들고, 잘라낸 다음 건물에 더 가깝게 재배치합니다. 이 단계에서 모델에는 지붕 처마, 인접한 건물, 나무의 세 가지 차광 표면이 포함됩니다. 다음으로 사용자 스크립트를 사용하여 수평 창 가리개를 추가합니다. 투영 계수는 0.5(창 크기의 50%)로 설정하고 오프셋은 0으로 설정하여 창 상단에 가리개를 배치합니다. 차광 요소 간의 색상 차이는 의도적인 것으로, 프로그램이 서로 다른 차광 유형을 인식함을 나타냅니다. 마지막으로 검사 도구에서 사용할 수 있는 세 가지 차광 표면 유형(대지, 건물, 공간)에 대해 설명합니다. 대지 차광 요소는 인접 건물이나 나무와 같이 건물 외부에 있는 객체를 나타내며 건물과 함께 회전하지 않습니다. 지붕 처마와 같은 건물 유형 차광 요소는 건물의 일부이며 건물과 함께 회전합니다. 공간 유형 차광 요소는 특정 공간과 연결되어 있어 공간에 연결된 여러 차광 요소를 쉽게 편집할 수 있습니다. OpenStudio에서 가독성을 높이기 위해 차광 요소의 이름은 적절하게 변경됩니다. 이러한 유형을 정의한 후 모델을 OpenStudio 애플리케이션으로 내보내면 형상 무결성 검사를 통해 모든 차광 요소가 올바르게 배치되었는지 확인합니다. [시설] 탭의 [차광] 하위 탭에는 시뮬레이션에 영향을 주지 않는 몇 개의 빈 요소를 포함하여 모든 차광 요소가 나열됩니다. 다음으로 차광 요소에 건축 자재를 할당합니다. [구조] 탭에서 각 차광 유형에 대한 새 구조물을 생성합니다. 인접 건물(대지 유형)에는 콘크리트, 나무(대지 유형)에는 목재, 지붕 처마(건물 유형)에는 콘크리트, 외부 창문 차광막(공간 유형)에는 금속 재질을 할당합니다. 이러한 구조는 시설 탭에서 해당 차양 요소에 적용됩니다. 이러한 재료는 근사치이지만, OpenStudio는 상세한 재료 편집과 방대한 라이브러리 접근을 지원합니다. 구조를 적용한 후, 계절별 잎 변화를 나타내기 위해 나무의 투과율 스케줄을 생성합니다. "tree"라는 이름의 분수형 스케줄을 생성하고, 기본 투과율은 0.9로 설정합니다. 3월 20일부터 9월 23일까지는 잎이 무성한 상태를 나타내기 위해 투과율을 0.1로 낮추고, 겨울과 여름 설계일에는 잎이 없는 상태를 나타내기 위해 투과율을 1.0으로 설정합니다. 마지막으로, 시뮬레이션 제어에서 외부 및 내부 반사를 모두 포함하도록 태양 분포 설정을 구성합니다. 투과율 스케줄을 나무와 관련 차양 요소에 적용합니다. 모델 시뮬레이션이 성공적으로 완료되면 생성된 HTML 보고서를 통해 결과를 검토합니다. 보고서에는 외부 창문 차양, 인접 구조물, 식물을 포함한 모든 차양 요소의 가시광선 태양 반사율 및 투과율 값이 표시됩니다. 이러한 속성은 건물의 에너지 균형과 전반적인 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 영상은 차광 요소와 그 속성이 에너지 모델링 결과에 미치는 영향을 강조하며 마무리되고, 시청자들에게 구독, 알림 설정, 그리고 향후 튜토리얼 시청을 권장합니다.
21. OpenStudio SketchUp - 스토리 할당
이 비디오에서는 건물의 각 층을 빠르고 효율적으로 특성화하는 방법을 소개합니다. 층 특성화를 위해 사용자 스크립트 중 하나를 사용하겠습니다.
이번 팁에서는 OpenStudio의 "사용자 스크립트"에서 사용할 수 있는 또 다른 유용한 도구를 소개합니다. 이 비디오의 핵심은 건물 모델에 층 번호(또는 층)를 빠르게 할당하는 방법입니다. 먼저, 인스펙터 창을 최대화하고 각 층을 확인하여 층이 이미 할당되어 있는지 확인합니다. 1층, 중간층, 그리고 최상층에는 이미 층 번호가 할당되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 하지만 이 도구를 제대로 시연하기 위해 모델링 과정에서 층 번호 할당이 누락되었다고 가정합니다. 따라서 모든 기존 층 번호 할당을 제거하여 모델에 층이 정의되지 않은 상태로 만듭니다. 층 번호 할당을 제거한 후, 처음 단계로 돌아갑니다. 전체 모델을 선택하고 인스펙터 창을 최소화합니다. 모델이 선택된 상태에서 확장 메뉴로 이동하여 "OpenStudio 사용자 스크립트"를 선택한 다음 "모델 요소 변경 또는 추가"를 선택합니다. 이 목록에서 건물에 층 번호를 할당하는 도구를 선택합니다. 도구를 선택하면 프로그램이 자동으로 모델을 처리하고 층을 할당하는 동안 잠시 기다립니다. 마지막으로, 인스펙터 창을 다시 최대화하여 결과를 확인합니다. 이제 모델에 층이 정확하게 할당된 것을 확인할 수 있습니다. 도구가 건물의 층수를 자동으로 감지하여 그에 따라 층수를 할당했습니다. 프로그램은 이 건물이 4층임을 파악하고 수동 입력 없이 층 할당을 완료했습니다. 이 자동화 방식은 시간을 절약해 주지만, 필요한 경우 층 할당을 수동으로 조정할 수도 있습니다. 개별 공간을 선택하고 인스펙터의 체크박스를 사용하여 다른 층수를 할당할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 공간을 5층에 수동으로 할당하는 것도 가능합니다. 이러한 유연성을 통해 프로젝트 요구 사항에 따라 자동 또는 수동 제어를 모두 활용할 수 있습니다. 영상 말미에는 시청자들에게 채널 구독, 영상 좋아요, 알림 설정 등을 통해 새로운 콘텐츠 소식을 받아보도록 권장합니다.
22. OpenStudio SketchUp - 원본 정리
이번 튜토리얼에서는 사용자 스크립트 확장 프로그램의 또 다른 기능을 살펴보겠습니다. 필요한 공간에 맞춰 사용 가능한 공간의 크기를 조정하는 방법을 알아보겠습니다. 이 기능은 유용하지만 사용 방법에 주의해야 합니다.
"사용자 스크립트" 시리즈의 또 다른 비디오를 시작하겠습니다. 아시다시피 사용자 스크립트는 시간을 절약하고 워크플로 효율성을 향상시키는 데 도움이 되는 중요한 도구입니다. 사용자 스크립트는 매우 효과적이지만, 사용할 때는 주의해야 합니다. 오늘 예제에서는 공간 원점이 실제 공간보다 훨씬 바깥쪽에 위치한 건물 모델을 살펴보겠습니다. 이는 주로 시각적인 문제이지만, 혼란을 야기하고 모델 작업을 어렵게 만들 수 있습니다. 이 문제를 빠르게 해결하는 방법은 "사용자 스크립트" 확장 프로그램의 "원점 정리" 도구를 사용하는 것입니다. 이 작업을 수행하기 전에 먼저 모델을 저장하고 오류나 경고가 있는지 확인합니다. 이 경우 프로젝트에 오류나 경고가 없습니다. 이 절차는 단일 공간에도 적용할 수 있지만, 수정이 필요한 공간이 많으므로 모델의 모든 공간에 적용하겠습니다. 이렇게 하려면 모델을 선택하고, 확장 프로그램, OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 변경 또는 추가로 이동한 다음, "원점 정리"를 선택합니다. 프로그램이 명령 실행을 완료하면 모델이 처음에는 시각적으로 혼란스러워 보일 수 있지만, 일반적으로 이는 문제가 되지 않습니다. 그런 다음 모델을 저장하고 다시 엽니다. 다시 열면 모든 공간 원점이 수정되고 각 공간에 맞게 제대로 조정된 것을 확인할 수 있습니다. 이 과정에서 발생할 수 있는 오류에 특히 주의해야 합니다. 오류를 확인하는 것은 필수적입니다. 결과를 검증하기 위해 검사 도구를 사용하여 오류 정보를 검토하고 모델에 왜곡이나 의도치 않은 변경 사항이 발생하지 않았는지 확인합니다. 오류를 해결하는 것은 시뮬레이션 중 문제를 방지하는 데 매우 중요합니다. 이것으로 "사용자 스크립트" 시리즈의 또 다른 영상을 마치겠습니다. 시청해 주셔서 감사합니다. 채널 구독도 잊지 마세요.
23. OpenStudio SketchUp - 선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기
이번 에피소드에서는 OpenStudio 사용자 스크립트 "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"에 대해 설명합니다. 이 스크립트는 다양한 열 구역 설정 패턴 및/또는 HVAC 시스템에 대한 추가 분석을 위해 형상 및 공간 유형 정보를 완전히 새로운 별도의 OpenStudio 모델로 내보내는 데 사용됩니다.
오늘은 또 다른 유용한 사용자 스크립트에 대해 이야기해 보겠습니다. 이 스크립트는 확장 기능, OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 변경 또는 추가에서 찾을 수 있으며, "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"라고 합니다. 이 예시에서는 다양한 공간으로 구성된 모델을 살펴보겠습니다. OSM 파일을 보면 기상 파일, 스케줄 세트, 건축 자재, 인원 부하, 조명 부하, 가스 부하가 할당되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 또한 특정 공간 유형이 포함되어 있으며, 공간 섹션에서 이미 공간이 할당된 것을 볼 수 있습니다. 더불어 일부 열 구역이 할당되었고, 이러한 열 구역은 HVAC 시스템과 연결되어 있어 완전한 모델을 구성합니다. 이러한 공간 중 일부 또는 전부를 별도의 모델로 내보내어 다른 열 구역 패턴을 만들거나 다른 HVAC 시스템을 할당하려는 경우, 이 사용자 스크립트를 사용하면 됩니다. 여러 공간을 선택하여 내보내거나, 모든 공간을 선택하여 추가 분석을 위해 외부 모델로 내보낼 수 있습니다. 이 경우, 최상층의 모든 공간을 선택하여 별도의 파일로 내보낸 후, 각 공간을 분석하고 다른 유형의 HVAC 시스템을 적용해 보겠습니다. 이를 통해 다양한 시나리오에서 최상층의 작동 방식을 연구할 수 있습니다. [사용자 스크립트] > [모델 요소 수정 또는 추가]로 이동하여 [선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기]를 선택합니다. 프로그램에서 프로세스가 성공적으로 완료되었으며 36개의 공간이 포함된 새 모델이 생성되었다는 메시지가 표시됩니다. 새 모델을 열어보면 36개의 공간이 모두 내보내진 것을 확인할 수 있습니다. 공간 유형과 함께 해당 공간의 인원 및 조명 부하 정보도 포함되어 있습니다. 형상을 살펴보면 최상층이 제대로 내보내졌음을 알 수 있습니다. 하지만 [열 영역] 탭을 확인해 보면 열 영역은 내보내지지 않았고, [HVAC] 탭에서도 HVAC 시스템은 내보내지지 않았습니다. 이 새 모델은 최상층 분석을 위한 초기 모델로 활용할 수 있으며, 이를 통해 새로운 열 영역과 HVAC 시스템을 할당하고 다양한 조건에서 시스템 동작을 연구할 수 있습니다. 이상은 확장 기능, OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 변경 또는 추가, 그리고 "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"를 사용하여 형상을 다른 모델로 내보내는 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
24. OpenStudio SketchUp - 외부 파일에서 공간 병합
이번 에피소드에서는 OpenStudio 사용자 스크립트 "외부 파일에서 공간 병합"에 대해 설명합니다. 이 스크립트는 형상 및 공간 유형 정보를 기존 OpenStudio 모델로 가져와 추가 분석을 수행하는 데 사용됩니다. 이 기능은 건물을 하나의 대규모 캠퍼스 모델로 통합하여 중앙 냉난방 시스템과 같은 공유 HVAC 시스템을 분석하는 데 유용합니다.
오늘은 또 다른 유용한 사용자 스크립트에 대해 이야기해 보겠습니다. 이 스크립트는 확장 프로그램, OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 변경 또는 추가 메뉴에 있으며, "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"라고 합니다. 다양한 공간이 포함된 모델을 볼 수 있습니다. OSM 파일을 살펴보면 기상 파일, 스케줄 세트, 건축 자재, 인원, 조명 및 가스 부하가 할당되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 또한 특정 공간 유형이 있으며, 공간 섹션에서 각 공간이 할당된 것을 볼 수 있습니다. 열 구역이 할당되어 있고, 각 열 구역에 HVAC 시스템이 연결되어 있어 완벽한 모델을 구성하고 있습니다. 이러한 공간 중 일부 또는 전부를 별도의 모델로 내보내어 다른 열 구역 패턴이나 다른 HVAC 시스템을 만들고 싶다면 이 기능을 사용할 수 있습니다. 여러 공간을 선택하여 외부 모델로 내보낼 수도 있고, 모든 공간을 선택하여 추가 분석을 위해 외부 모델로 내보낼 수도 있습니다. 이 예제에서는 최상층의 모든 공간을 선택하여 별도의 파일로 내보낸 후, 각 공간을 분석하고 다른 유형의 HVAC 시스템을 적용해 보겠습니다. 이렇게 하면 다양한 시나리오에서 최상층이 어떻게 작동하는지 확인할 수 있습니다. 사용자 스크립트에서 모델 요소 변경 또는 추가를 선택하고 "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"를 선택합니다. 프로그램에서 작업이 성공적으로 완료되었으며 36개의 공간이 포함된 새 모델이 생성되었다고 보고합니다. 새 모델을 열면 36개의 공간이 모두 내보내진 것을 확인할 수 있습니다. 공간 유형뿐만 아니라 각 공간과 관련된 인원 및 조명 부하 정보도 포함되어 있습니다. 형상 정보를 보면 최상층이 제대로 내보내진 것을 알 수 있습니다. 하지만 열 영역 탭에서는 열 영역이, HVAC 탭에서는 HVAC 시스템이 내보내지지 않았습니다. 이 모델은 최상층에 대한 분석을 위한 기본 모델로, 새로운 열 영역과 HVAC 시스템을 할당하고 다양한 매개변수를 적용하여 시스템 작동 방식을 시뮬레이션하는 데 활용할 수 있습니다. 이상은 확장 기능, OpenStudio 사용자 스크립트, 모델 요소 변경 또는 추가, 그리고 "선택한 공간을 새 외부 모델로 내보내기"를 사용하여 형상을 다른 모델로 내보내는 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
25. OpenStudio를 이용한 건물 에너지 모델링 - 문제 해결 2
이번 에피소드 시리즈에서는 EnergyPlus eplusout.err 파일에서 발견되는 일반적인 시뮬레이션 경고 및 오류에 대해 살펴보겠습니다. 이러한 오류를 분석하고 해결 전략을 제시할 것입니다.
이 시리즈에서는 OpenStudio 모델을 처음 실행할 때 발생하는 가장 흔한 오류들을 다룰 것입니다. 모델을 실행했는데 "시뮬레이션 실행 실패"라는 오류 메시지가 뜨면 정말 실망스러울 수 있습니다. 이러한 오류는 대부분 프로그램에 잘못된 입력값을 입력했기 때문에 발생합니다. YouTube에서 이러한 오류에 대한 정보를 찾으려면 YouTube에서 "OpenStudio" 뒤에 발생하는 오류 메시지를 입력하세요. 예를 들어, "요청된 시간 단계 수가 권장 최소값보다 적습니다"라고 입력하고 Enter 키를 누르세요. 동영상 설명란에 자막을 올려놓겠습니다. OpenStudio와 오류 메시지를 함께 검색하면 이러한 오류 코드를 쉽게 찾을 수 있습니다. 제가 설명하는 오류라면 여러분도 쉽게 찾을 수 있을 것입니다. 예를 들어, 방금 입력한 오류 메시지는 설명란과 자막에서 확인할 수 있습니다. 자막을 클릭하면 "요청된 시간 단계 수가 권장 최소값보다 적습니다"라는 오류에 대한 동영상으로 바로 이동합니다. 자, 시작해 보겠습니다. OpenStudio 파일이 있는 폴더로 이동하여 파일을 엽니다. 여기에 OpenStudio 파일, 즉 OSM 파일이 있습니다. 또한, 많은 양의 출력 정보가 담긴 폴더가 생성됩니다. 이 폴더를 열고 실행 디렉터리로 이동하여 ".err" 확장자를 가진 eplusout.err 파일을 찾으세요. 이전 문제 해결 비디오에서 설명한 대로 텍스트 편집기로 이 파일을 열 수 있습니다. 여러 경고와 심각한 오류가 표시될 것입니다. 일반적으로 심각한 오류는 시뮬레이션 실패의 원인이 됩니다. 하지만 모델에 상당한 영향을 미칠 수 있으므로 무시해서는 안 되는 경고도 몇 가지 있습니다. EnergyPlus는 일반적으로 간단한 경고가 있더라도 시뮬레이션을 계속 실행하지만, 일부 경고는 시뮬레이션이 성공적으로 완료되더라도 심각한 오류로 간주해야 합니다. 첫 번째 경고를 보면 "CheckEnvironmentSpecifications: SimulationControl이 설계일 시뮬레이션을 수행하도록 지정되었지만 설계 환경이 지정되지 않았습니다."라고 표시됩니다. 모델로 돌아가서 사이트 탭의 설계일 정보를 보면 설계일이 지정되지 않은 것을 확인할 수 있습니다. 설계일은 가장 극한의 여름 및 겨울 온도를 나타내는데, 설계일이 지정되지 않았기 때문에 설계일 시뮬레이션 오류가 발생한 것입니다. 이 문제를 해결하려면 EnergyPlus 웹사이트에서 다운로드할 수 있는 설계일 파일을 가져와야 합니다. 또한 기상 시뮬레이션이 지정되었지만 기상 파일이 할당되지 않았다는 오류 메시지가 표시됩니다. 모델을 확인해 보면 기상 파일이 설정되어 있지 않은 것을 알 수 있습니다. 오류 파일에는 기상 시뮬레이션이 요청되었지만 기상 파일이 첨부되지 않았고 새 환경을 가져오는 동안 오류가 발생했다는 심각한 오류가 표시됩니다. 오류 파일 하단에는 심각한 오류 및 경고의 수가 요약되어 있습니다. 기상 파일과 설계일을 추가한 후 시뮬레이션을 다시 실행하면 성공적으로 완료됩니다. 이제 오류 파일을 다시 살펴보겠습니다. 이전 오류는 사라졌지만 다른 경고가 여전히 남아 있습니다. 첫 번째 경고는 "ALWAYS OFF DISCRETE" 및 "ALWAYS ON CONTINUOUS" 스케줄에 대한 것입니다. 텍스트 편집기를 사용하여 OSM 파일에서 이러한 스케줄을 검색해 보면 아무것도 나타나지 않습니다. 이러한 스케줄은 OSM 파일에 저장되어 있지 않기 때문입니다. OpenStudio가 모델을 EnergyPlus로 변환할 때 자동으로 추가됩니다. 이러한 경고는 중요하지 않으므로 무시해도 됩니다. 다음 경고는 명목상 사용되지 않는 구조물이 11개 있다고 알려주며, 출력:진단(Output:Diagnostics)에서 추가 경고 표시(DisplayExtraWarnings) 옵션을 사용하라고 제안합니다. OpenStudio 최신 버전에서는 이 옵션이 시뮬레이션 설정 메뉴에 있습니다. 추가 경고 표시를 활성화하고 시뮬레이션을 다시 실행합니다. 오류 파일을 다시 로드하니 이제 사용되지 않는 구조물 11개가 표시됩니다. 구조물 탭을 보면 이 구조물들이 구조물 세트의 일부임을 알 수 있습니다. 이 구조물들은 사용되어야 하므로, 구조물 세트가 공간 유형에 적용되었는지 확인합니다. 시설 수준에서는 적용되었지만 공간 유형 수준에서는 적용되지 않았습니다. 열 영역 탭을 확인해 보면 열 영역이 할당되지 않았음을 알 수 있습니다. 이는 EnergyPlus가 공간이 아닌 열 영역만 시뮬레이션하기 때문에 심각한 문제입니다. OpenStudio는 공간을 열 영역으로 그룹화하고, 이러한 영역을 EnergyPlus에 전달합니다. 열 영역이 없으면 모델은 사실상 비어 있는 것과 같습니다. 열 영역을 생성하고 모든 공간을 해당 영역에 할당한 다음 시뮬레이션을 다시 실행합니다. 이렇게 하니 사용되지 않는 구조물 경고가 사라집니다. 요청된 타임스텝 수가 권장 최소값인 4보다 적다는 새로운 오류가 나타납니다. 이는 EnergyPlus 입력/출력 참조 설명서에 설명된 Timestep 객체와 관련이 있습니다. OpenStudio의 시뮬레이션 설정 탭으로 이동하여 시간당 타임스텝 수를 1에서 4로 변경하면 15분 타임스텝이 됩니다. 시뮬레이션을 다시 실행하면 이 오류가 사라집니다. 또 다른 경고는 ManageSizing과 Sizing:Zone 객체 부족과 관련하여 나타납니다. 입력/출력 참조 설명서에 따르면 Sizing:Zone 객체는 구역 크기 계산에 필요합니다.HVAC 시스템이 있는 경우 이러한 오류가 발생합니다. 열 구역 탭을 확인해 보면 HVAC 시스템, 공기 순환 루프 또는 구역 장비가 할당되지 않은 것을 알 수 있습니다. 추가 오류는 지역 난방 및 냉방 계량기가 누락되었다는 것을 나타내는데, 이는 계량할 HVAC 장비가 없기 때문입니다. 이 문제를 해결하기 위해 해당 열 구역에 이상적인 공기 부하를 활성화하여 이상적인 난방 및 냉방을 제공합니다. 시뮬레이션을 다시 실행하면 크기 조정 오류가 사라집니다. 또 다른 경고는 지면 온도가 지정되지 않았다는 내용입니다. EnergyPlus는 기본적으로 지면 온도를 18°C로 설정하는데, 이는 대부분의 모델에 적합합니다. 이 경고는 심각한 문제가 아니며 극단적인 기후 조건이 아닌 한 시뮬레이션에 큰 영향을 미치지 않습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
26. OpenStudio를 이용한 건물 에너지 모델링 - 문제 해결 3
이번 에피소드 시리즈에서는 EnergyPlus eplusout.err 파일에서 발견되는 일반적인 시뮬레이션 경고 및 오류에 대해 살펴보겠습니다. 이러한 오류를 분석하고 해결 전략을 제시할 것입니다.
이제 eplusout.err 파일에서 다음 경고를 살펴보겠습니다. "경고 CheckConvexivity: Zone="Thermal Zone 1""이라고 나와 있습니다. 이는 어떤 표면에 적용되는 경고인지 알려줍니다. 해당 표면은 비볼록 표면입니다. 볼록성이란 무엇일까요? 볼록한 표면과 비볼록한 표면은 어떻게 구분될까요? 이 텍스트를 복사해서 EnergyPlus 입력/출력 참조 설명서에서 찾아보겠습니다. 그러면 볼록성에 대한 정보가 나옵니다. 이 설명서에 따르면, 볼록성은 FullInteriorAndExterior 또는 FullInteriorAndExteriorWithReflections 옵션을 사용할 때만 모델에 심각한 영향을 미칩니다. OpenStudio에서 이러한 옵션은 무엇을 의미할까요? 시뮬레이션 설정 탭... 시뮬레이션 제어... 태양열 분포로 이동하면 EnergyPlus가 모델을 시뮬레이션하는 방식을 선택할 수 있는 옵션이 있습니다. 현재는 FullExterior만 선택되어 있습니다. 이 경우 태양이 외부 표면에 닿을 때의 에너지 효과만 모델링합니다. 창문을 통과하거나 바닥과 벽에서 반사되는 태양열은 고려하지 않습니다. 창문을 통과하여 공간 내부에서 반사되는 태양광의 모든 효과를 모델링하려면 'FullInteriorAndExterior' 또는 'FullInteriorAndExteriorWithReflections'를 선택해야 합니다. 'FullExterior'만 모델링하는 경우에는 이러한 비볼록성 문제를 고려할 필요가 없습니다. 이제 볼록성이 정확히 무엇인지 다시 살펴보겠습니다. 간단히 말해, 볼록성은 볼록 영역과 비볼록 영역을 나타냅니다. 볼록 영역의 정의: 광선이 영역으로 들어가고 나갈 때 두 개의 표면만 통과합니다. 비볼록 영역의 정의: 광선이 두 개 이상의 표면을 통과합니다. 예를 들어, 이 광선이 여기 벽을 통과하여 여기 벽을 통해 나갈 수 있습니다. 두 개의 표면만 통과하는 것입니다. 반면에, 이 광선은 여기 창문을 통과하여 이 벽을 통해 나갔다가 다시 이 창문을 통해 들어와 이 벽을 통해 나갈 수도 있습니다. 볼록하지 않은 열 영역은 실제로 하나, 둘, 셋, 또는 네 개의 표면을 통과합니다. 이것이 볼록 열 영역의 정의입니다. 그리고 볼록하지 않은 열 영역도 있습니다. 우리 건물을 살펴보면, 여기에는 많은 공간이 있지만, 이 모든 공간은 하나의 열 영역으로 그룹화되어 있습니다. 이 하나의 열 영역, 즉 모든 공간이 하나의 큰 열 영역으로 결합되어 EnergyPlus로 전송됩니다. 보시다시피, 우리 건물은 실제로 상당히 볼록하지 않습니다. 영역의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 선을 그리면 여러 표면을 통과하는 것을 알 수 있습니다. 이 경고는 바로 이것을 알려줍니다. 볼록하지 않은 영역이 있는 경우 경고가 표시됩니다. 볼록하지 않은 표면도 있습니다. 앞서 언급했듯이, 전체 외부만 모델링하는 경우에는 이러한 볼록하지 않음 오류에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 이제 볼록 표면과 볼록하지 않은 표면에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 이는 볼록하지 않은 표면 100번이 있다는 것을 의미합니다. .osm 파일과 SketchUp에서 표면 100번을 검색해 볼 수 있습니다. 이 표면은 다섯 개의 꼭짓점을 가지고 있으며 강조 표시되어 있습니다. 꼭짓점들이 같은 평면에 있지 않으면 EnergyPlus에서 오류가 발생합니다. 표면이 심하게 곡면이 아닌 이상 심각한 오류는 아닙니다. 이 문제를 해결하려면 꼭짓점들을 삼각형으로 연결하세요. 표면을 편집한 후 OpenStudio에서 모델을 다시 불러와 시뮬레이션을 다시 실행하세요. 오류가 사라집니다. 다음 경고는 꼭짓점들이 매우 가까이 있다는 것을 나타냅니다. EnergyPlus는 이 문제를 해결하기 위해 자동으로 하나의 꼭짓점을 삭제합니다. 이는 모델에 큰 영향을 미치지 않습니다. 꼭짓점들을 약간 떨어뜨려 놓으면 해결할 수 있습니다. 이러한 문제를 해결한 후 모델을 다시 불러와 시뮬레이션을 다시 실행하세요. 시뮬레이션이 성공적으로 완료되고 오류가 해결됩니다. 오늘은 여기까지입니다. 앞으로도 오류 해결 방법을 다룬 영상을 계속해서 제작하겠습니다. 감사합니다! 좋아요와 구독 부탁드립니다.
27. OpenStudio를 이용한 건물 에너지 모델링 - 문제 해결 4
이번 에피소드 시리즈에서는 EnergyPlus eplusout.err 파일에서 발견되는 일반적인 시뮬레이션 경고 및 오류에 대해 설명합니다. 이러한 오류를 분석하고 해결 전략을 제시합니다. 이번 에피소드에서 다루는 오류는 다음과 같습니다. 1. CalculateZoneVolume: "THERMAL ZONE 1" 영역이 완전히 둘러싸여 있지 않습니다. 완전히 둘러싸여 있으려면 각 표면의 모서리가 다른 표면의 모서리이기도 해야 합니다. 2. "SURFACE 10" 표면의 모서리가 다른 표면의 모서리가 아니거나 세 개 이상의 표면의 모서리입니다.
자, 오류 해결을 위한 또 다른 에피소드로 돌아왔습니다. eplusout.err 파일을 살펴보겠습니다. 다음 경고는 CalculateZoneVolume: The Zone="THERMAL ZONE 1" is not fully enclosed. To be fully enclosed, each edge of a surface must also be an edge on one other surface. 라는 내용입니다. 그다음에는 구역 부피가 반대쪽 벽 면적에 두 벽 사이의 거리를 곱한 값을 사용하여 계산되었다고 나옵니다. 이것이 첫 번째 오류입니다. 잠시 후 다음 오류를 살펴보겠습니다. 이 두 오류는 서로 관련이 있습니다. 먼저 CalculateZoneVolume 오류에 대해 이야기해 보겠습니다. 모델을 살펴보겠습니다. 이 모델에는 단일 열 구역(Thermal Zone)이 있다는 점에 유의해야 합니다. 여러 개의 다른 공간이 있지만, EnergyPlus로 전달되면 하나의 큰 덩어리로 나타납니다. 모든 공간이 결합된 형태이며, 각 공간의 평균값입니다. 열 구역별로 렌더링된 이미지를 보면 열 구역이 하나만 표시되고 다른 색상은 없는 것을 확인할 수 있습니다. 그래서 이 전체 구조는 하나의 기하학적 형태로 EnergyPlus에 전달됩니다. 즉, 하나의 구역으로, 하나의 온도 조절기로 제어됩니다. 하지만 실제로는 복잡합니다. 기하학적 구조가 복잡하기 때문입니다. "구역 부피 계산" 오류가 발생하는 이유는 EnergyPlus에서 해당 기하학적 구조가 완전히 닫혀 있지 않기 때문입니다. 어딘가에 누락된 부분이 있다는 뜻입니다. 예를 들어, 구조에 구멍이 있거나 하는 부분이 있을 수 있습니다. EnergyPlus는 이러한 구멍 때문에 모든 표면을 기준으로 부피를 계산할 수 없다고 판단합니다. 예를 들어, EnergyPlus는 이 벽과 저 벽 사이의 거리를 계산하고 이 벽의 면적을 곱합니다. EnergyPlus는 이것이 기본적으로 직사각형 형태의 열 구역이라고 가정하지만, 실제로는 그렇지 않습니다. 따라서 EnergyPlus는 이 부분에서 큰 오류를 범하는 경향이 있습니다. 이 문제를 해결하는 방법은 두 가지입니다. 첫째, 구멍의 위치를 파악하여 메우는 것입니다. 하지만 구멍이 매우 작을 경우 메우기가 어려울 수 있습니다. 둘째, 공간을 연결하는 선에 불일치가 있을 수 있습니다. 다른 방법은 부피와 바닥 면적을 직접 정하는 것입니다. 기본적으로 바닥 면적을 수동으로 계산한 다음, OpenStudio 인스펙터의 열 영역(Thermal Zone)에 입력합니다. 그런 다음 부피를 계산하고 여기에서 직접 정합니다. 어떻게 할까요? SketchUp을 이용하면 됩니다! SketchUp을 새로 열고 이 모든 것을 복사합니다. Ctrl+A를 눌러 모두 선택하고, Ctrl+C를 눌러 복사합니다. Ctrl+V를 눌러 여기에 붙여넣습니다. 이제 모델이 SketchUp의 다른 인스턴스에 붙여넣어졌습니다. Ctrl+A를 눌러 모든 것을 선택한 다음 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 전체를 분해합니다. 이렇게 하면 우리가 만든 모든 공간이 사라집니다. 모델이 단순해집니다. 모든 표면이 최상위 레벨에 있습니다. 모든 표면이 하나로 합쳐진 형태입니다. 측면 보기를 하고 투시도를 변경한 다음, 여기에서 모든 벽을 삭제합니다. 모든 벽을 삭제합니다. 특히 창문이 있는 경우 이 작업이 다소 까다로울 수 있습니다. 저는 대부분 삭제했습니다. 이제 기본 트레이인 엔티티 정보를 엽니다. 이 표면 중 하나를 클릭하면 SketchUp에서 해당 면적을 보여줍니다. 모든 면적을 하나씩 더할 수도 있고, SketchUp에서 자동으로 계산하도록 할 수도 있습니다. 하지만 지금은 숨기겠습니다. 숨기기를 클릭합니다. 그런 다음 위에서 내려다보는 뷰를 만듭니다. 이제 이 바닥들을 모두 삭제할 수 있습니다. 이제 하나의 큰 바닥이 되었습니다. 여기에 선 하나를 추가하면 모든 표면이 하나의 표면으로 연결됩니다. 이 표면을 클릭하면 총 바닥 면적이 표시됩니다. 바로 여기입니다. 12,435입니다. 이제 모델에서 바닥 면적을 하드 사이즈로 지정할 수 있습니다. 하드 사이즈를 클릭하고 12,435를 입력합니다. 부피도 같은 방식으로 계산할 수 있습니다. 모두 표시하더라도 창문 등을 삭제해야 합니다. 모든 창문을 삭제했다고 가정해 보겠습니다. 이제 이 모든 것을 하나의 형상으로 연결하기 시작합니다. 천장도 모두 삭제해야 할 수 있습니다. 전체를 하나의 큰 형상으로 합친 후에는 해당 형상을 클릭하면 SketchUp에서 부피를 알려줍니다. 예를 들어 보겠습니다. 사각형을 그린 다음 드래그해 보세요. 표면을 클릭하면 SketchUp에서 면적을 보여줍니다. 이제 전체를 선택하고 마우스 오른쪽 버튼을 클릭한 다음 '그룹 만들기'를 선택합니다. 그러면 SketchUp에서 바로 부피를 확인할 수 있습니다. 제가 한 방법은 기본적으로 이와 같습니다. 모든 벽, 바닥, 천장을 제거하고 모든 것을 다시 연결하여 하나의 연속된 속이 빈 형상으로 만든 다음 SketchUp에서 부피를 계산하도록 했습니다. 이것이 '영역 부피 계산' 오류를 해결하는 한 가지 방법입니다. 이 오류는 표면에 다른 표면의 모서리가 아니거나 세 개 이상의 표면에 모서리가 있는 경우 발생하는 또 다른 오류와도 관련이 있습니다.이 문제는 건물 전체가 하나의 열 영역으로 처리되기 때문에 발생합니다. 이를 해결하려면 공간을 개별 열 영역으로 분리하거나 표면 매칭 기능을 사용하면 됩니다. 표면 매칭 메뉴에서 전체 모델에서 교차를 선택한 다음 전체 모델에서 매칭을 선택합니다. 매칭이 완료되면 내부 벽이 올바르게 인식됩니다. 모델은 정상적으로 실행되지만 일부 영역이 완전히 밀폐되지 않을 수 있습니다. 이러한 경우에는 바닥 면적과 부피를 직접 조정하면 문제가 해결됩니다. 이렇게 하면 오류를 해결할 수 있습니다. 감사합니다! 좋아요와 구독 부탁드립니다.
28. 오픈 스튜디오 팁 - 자연 환기 - 창문
OpenStudio 측정 도구인 "Add Wind and Stack Open Area"를 다운로드하고 구현하는 방법을 설명합니다. 이 도구는 자연 환기를 위해 여닫이창이나 문 형태의 창문을 여는 것을 시뮬레이션합니다. 바람에 의한 공기 교환과 열 부력에 의한 "굴뚝" 효과로 인한 공기 교환을 고려합니다.
자연 환기 방법에 대한 질문을 많이 받습니다. 자연 환기에는 여러 가지 접근 방식이 있는데, 이번 에피소드에서는 그중 하나인 건물 창문에 자연 환기 객체를 추가하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 이 객체는 ZoneVentilation:WindandStackOpenArea라고 합니다. 이 객체는 건물 구성 요소 라이브러리(BCL)에서 다운로드할 수 있습니다. BCL에서 "stack"을 검색하면 찾을 수 있습니다. Add Wind and Stack Open Area라는 이름의 이 측정값을 다운로드하여 내 측정값 디렉토리에 넣으면 됩니다. 이 내용은 다른 영상에서도 다룬 적이 있습니다. 하지만 현재 건물 구성 요소 라이브러리에 있는 이 버전은 구버전이라 OpenStudio 최신 버전과 호환되지 않습니다. 어떻게 해야 할까요? GitHub.com으로 이동하여 Building Performance Simulation을 검색하면 됩니다. OpenStudio Measures라는 저장소에서 EnergyPlus 측정값을 OpenStudio 측정값으로 업데이트하고 있습니다. 해당 저장소의 라이브러리에서 측정값을 찾아 add_wind_and_stack_open_area를 추가하면 됩니다. 이 모든 폴더와 파일을 다운로드하여 '내 측정' 폴더에 넣어주셔야 합니다. 이전 영상에서 설명드렸듯이, '측정' 탭에서 아래 버튼을 누르면 '내 측정' 폴더를 쉽게 열 수 있습니다. 다운로드한 파일은 바로 이 '내 측정' 폴더에 넣어주시면 됩니다. 'add_wind_and_stack_open_area'라는 이름의 폴더를 만들어서 넣어주세요. 이렇게 하면 OpenStudio에서 해당 파일에 접근할 수 있습니다. 그렇다면 이 풍하중 및 굴뚝 개방 면적 측정은 무엇을 하는 것일까요? 이 측정은 ASHRAE의 연구를 기반으로 하며, 바깥쪽으로 열리는 일반적인 문이나 여닫이창을 기준으로 합니다. 이러한 창문은 창문 맨 아래쪽부터 맨 위쪽까지, 또는 문 맨 아래쪽부터 맨 위쪽까지 열려 있는 면적을 가지고 있습니다. 여닫이창을 예로 들자면... (좋은 예를 찾으려고 하는데...) 여닫이창은 여닫이문과 매우 유사합니다. 문처럼 열리는 방식이죠. 여기 있는 이 부분을 살펴보겠습니다... 캡처 도구를 사용해서... 이렇게 하면 그림을 그릴 수 있습니다. 이 add_wind_and_stack_area 측정값은 무엇을 하는 것일까요? ASHRAE 기본 원리에 따른 두 가지 계산을 사용합니다. 첫 번째는 풍속 요소인데, 이 방정식을 사용합니다. 이 방정식은 창문의 개방 면적, 풍속 효율, 창문과 바람의 각도, 실제 창문 개방 면적, 그리고 풍속을 기반으로 합니다. 이것이 방정식의 풍속 요소입니다. 방정식의 다른 구성 요소는 굴뚝 효과입니다. 이 방정식은 외부 공기와 구역 온도의 차이, 중립 압력면과 개방 면적(창문이 얼마나 열려 있는지) 사이의 높이 차이, 그리고 실제 창문 개방 면적과 개구부의 유량 계수를 기반으로 합니다. 이 굴뚝 효과는 무엇을 하는 것일까요? 열 부력에 의한 굴뚝 효과를 모델링하는 것입니다. 기본적으로 창문을 열면 창문 중앙 어딘가에 중립 압력면이 존재합니다. 창문 아래쪽으로 공기가 빨려 들어가 위쪽으로 배출됩니다. 따라서 이 측정 방법은 굴뚝 효과와 바람 효과를 제곱합으로 결합하여 해당 방의 환기율을 계산합니다. 이제 우리 모델을 살펴보겠습니다. 일반적인 건물이 있습니다. 이 모델은 미국 에너지부의 프로토타입 측정 방법을 사용하여 생성되었습니다. 전형적인 독립형 사무실 건물이며, 건물 곳곳에 여러 개의 창문과 문이 있습니다. 이 모델에서 모든 창문은 고정창으로 설정되어 있습니다. 따라서 이 측정 방법을 사용할 때 가장 먼저 해야 할 일은 이러한 창문을 개폐식 창문으로 변경하는 것입니다. '공간' 탭으로 이동하여 '하위 표면'을 선택하고 '하위 표면 유형'으로 검색한 다음 '고정창'을 찾습니다. 이 모든 창문을 개폐식 창문으로 변경해야 합니다. 변경 후 '선택 항목에 적용'을 클릭합니다. 이렇게 하면 건물 내 모든 창문이 개폐식 창문으로 변경됩니다. 원하는 창문만 선택하여 변경할 수 있습니다. 이 예시에서는 건물 내 모든 창문을 개폐식 창문으로 설정하겠습니다. '저장'을 클릭합니다. 다음 단계는 측정 탭으로 이동하는 것입니다. 우리가 찾고 있는 측정값은 라이브러리, 엔벨로프, 창호 아래에 있습니다. '내 측정값'을 선택하겠습니다. 앞서 말씀드렸듯이 기존의 BCL 측정값은 더 이상 사용되지 않으며 최신 버전의 EneryPlus와 호환되지 않습니다. GitHub에서 다운로드한 이 측정값을 사용하겠습니다. OpenStudio의 측정값 영역에 드롭합니다. 클릭하면 입력 변수를 편집할 수 있습니다. 여러 옵션이 제공됩니다. 이 드롭다운 메뉴에서 wind_and_stack_area 객체를 모든 작동 가능한 창에 추가하거나 적용할 창 유형을 선택할 수 있습니다. 프로젝트에는 여러 종류의 창이 있을 수 있습니다. 이 예에서는 모든 창에 적용하겠습니다. 다음 구성 요소는 개방 면적 비율 일정표입니다. 여기에는 "일반적인 작동 가능한 창은 완전히 열리지 않습니다."라고 설명되어 있습니다.구역 내 실제 개방 면적은 위쪽 창의 면적과 개방 면적 비율표의 곱입니다." 또한 기본값이 50%라고 나와 있는데, 이는 무슨 의미일까요? 50%는 창이 50%만 열린다는 뜻입니다. 이것은 기본 개방 비율표(50%)입니다. 개방률을 조정하려면 비율표를 만들 수 있습니다. '일정표' 탭으로 이동하여 '일정표 추가'를 선택합니다. '비율'을 선택하고 '적용'을 클릭합니다. 예를 들어 창을 75% 열고 싶다면 마우스 커서를 해당 창 위에 올려놓고 0.75를 입력합니다. 이것이 전체 면적 대비 창 개방 비율이 됩니다. 이를 '자연 환기 창 비율표'라고 부를 수 있습니다. 밤에는 창문을 닫는다고 가정하면, 더블 클릭하여 '야간에는 0%'로 설정할 수 있습니다. 밤에는 창문이 항상 닫혀 있고, 낮에만 열리며, 열릴 때는 75%까지 열립니다. 예를 들어 사람들이 오후 4시쯤 집에 가서 나가기 전에 창문을 닫는다고 가정하면, 이것이 바로 우리가 원하는 개방률입니다. 면적 비율 스케줄입니다. 이것이 첫 번째 부분입니다. 측정 탭으로 돌아가서 측정 항목을 선택한 다음, 방금 생성한 사용자 지정 비율 스케줄을 선택합니다. 자연 환기 창 비율 스케줄입니다. 입력할 수 있는 다른 매개변수도 많이 있습니다. 최저 실내 온도: 창문이 닫히는 실내 온도입니다. 이 비율 스케줄이 있더라도 실내 온도가 이 값보다 낮으면 거주자는 창문을 열지 않습니다. 또는 거주자의 선호도가 하루 중 시간에 따라 달라지는 경우 사용자 지정 온도 스케줄을 지정할 수 있습니다. 예를 들어, 거주자는 실내 온도가 특정 값이 아니면 아침에는 절대 창문을 열지 않지만, 오후에는 실내 온도가 특정 값일 경우 창문을 열도록 설정할 수 있습니다. 따라서 이러한 설정에 맞는 온도 스케줄을 만들 수 있습니다. 다음으로, 창문이 닫히는 최고 실내 온도가 있습니다. 실내 온도가 이 값보다 높아지면 거주자는 항상 창문을 닫습니다. 마찬가지로 사용자 지정 스케줄을 만들 수 있습니다. 다음은... 최대 실내외 온도 차이. 이는 환기가 중단되는 온도 차이입니다. 3도는 상당히 작은 차이입니다. (바람이 부는 경우가 아니라면) 온도 차이가 3도 미만이면 창문을 열 필요가 없습니다. 사용자 지정 스케줄을 설정할 수도 있습니다. 다음은 최저 실외 온도입니다. 이는 환기가 중단되는 실외 온도입니다. 다음은 최고 실외 온도입니다. 이는 창문이 닫히는 실외 온도입니다. 마지막으로 최대 풍속(m/s)입니다. 이 풍속 이상에서는 창문이 닫힙니다. 이제 측정을 실행해 보겠습니다. '시뮬레이션 실행' 탭으로 이동하여 '실행'을 클릭합니다. 시뮬레이션이 성공적으로 실행되었습니다. 자연 환기를 사용했을 때와 사용하지 않았을 때의 결과를 비교해 보겠습니다. 자연 환기를 사용하지 않았을 때의 EUI는 33.26이고, 자연 환기를 사용했을 때는 33.04입니다. 난방은 약간 증가하는 반면 냉방은 크게 감소하여 순 절감 효과가 나타납니다. 기후대가 중요합니다. 이 모델은 오리건 주의 ASHRAE 기후대 5B에 해당합니다. 창문 높이를 높이면 환기가 증가할 수 있지만 태양열 유입량 증가로 인해 냉방이 증가할 수 있습니다. 결과는 균형을 보여줍니다. 창문 크기, 방향, 바람, 그리고 거주자의 행동 사이의 상호 작용을 고려합니다. 이 측정 방법은 창문 수준의 굴뚝 효과만 고려하며, 지붕 환풍구와 같은 건물 전체의 굴뚝 효과는 모델링하지 않습니다. 이것이 바로 창문 환기를 시뮬레이션하는 방법입니다. 오늘은 이쯤에서 마치겠습니다. 감사합니다! 좋아요와 구독 부탁드립니다.
29. 오픈 스튜디오 팁 - 자연 환기 구역
본 문서에서는 OpenStudio의 "바람과 굴뚝 개방 영역 추가" 기능을 열 영역에 적용하는 방법을 설명합니다. 이 EnergyPlus 객체는 열 영역의 자연 환기를 시뮬레이션합니다. 바람에 의한 공기 교환과 열 부력에 의한 "굴뚝" 효과로 인한 공기 교환을 모두 고려합니다. 몇 가지 매개변수를 조정하고 열 영역에 할당하면 건물 전체의 자연 환기를 간단하게 시뮬레이션할 수 있습니다.
새로운 에피소드로 돌아왔습니다. 이번에도 자연 환기에 대해 이야기해 보겠습니다. 지난 에피소드를 못 보신 분들을 위해 다시 말씀드리자면, 개폐 가능한 창문을 이용한 자연 환기 모델링에 대해 다뤘습니다. 이번에는 좀 더 체계적인 설계를 통해 자연 환기를 모델링하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 건물 전체를 자연 환기에 활용하는 것입니다. 간단히 살펴보겠습니다. 어떤 모습일까요? 건물 사진을 한 장 보여드리겠습니다. 지난 에피소드에서는 단순한 창문 하나만 있었습니다. 창문 아래쪽으로 공기가 들어와 실내를 순환하다가 창문 위쪽으로 빠져나갔습니다. 이번 에피소드에서는 다시 창문을 이용한 환기 모델링을 하겠지만, 이번에는 창문을 통해 공기가 들어와 건물 꼭대기에 있는 배기구/환기구를 통해 빠져나가는 경우를 살펴보겠습니다. 이렇게 하면 열 부력에 의한 "굴뚝" 효과를 활용할 수 있습니다. 건물 내부로 더 많은 자연 환기가 가능해지는 것이죠. 자연 환기와 관련하여 지난번과 마찬가지로 몇 가지 용어를 설명해야 합니다. "중립 압력 레벨"이라는 개념이 있는데, 이는 건물 내에서 공기가 이 레벨 아래로 유입되고 이 레벨 위로 유출되는 지점을 임의로 설정한 것입니다. 이 중립 압력 레벨은 실내외 온도 차이, 풍속 및 풍향에 따라 달라질 수 있습니다. 간단히 말하면, 이 중립 압력 레벨은 상단과 하단, 즉 유입구와 배출구 사이 거리의 절반으로 근사할 수 있습니다. 따라서 우리가 사용할 값은 바로 이 값입니다. 다시 이전 에피소드에서 사용했던 모델을 새 버전으로 저장했습니다. 이제 열 영역(Thermal Zones)으로 이동하기 전에, 측정(Measures)부터 살펴보겠습니다. 지난번에 삭제했던 가동 가능한 창문들을 삭제하겠습니다. 이제 열 영역 탭으로 이동합니다. 라이브러리에서 구역 환기(Zone Ventilation) > 풍향(Wind) > 굴뚝 개방 영역(Stack Open Area)을 선택합니다. 이것은 이전 에피소드에서 사용했던 것과 동일한 객체이지만, 이전 에피소드에서는 창문에만 적용되었습니다. 이번에는 전체 열 영역에 적용됩니다. 이 객체를 드래그하여 열 영역에 적용할 수 있습니다. 원하는 영역에 적용할 수 있지만, 이 예시에서는 창문이 있는 영역에만 적용해 보겠습니다. 이 모델을 실행하고 이전의 단순 개폐식 창문 모델과 비교해 보겠습니다. 이 모델은 개폐식 창문을 가정하고 있으며, 창문을 통해 환기가 유입되어 건물 꼭대기로 배출되는 것도 가정하고 있습니다. 이 객체를 살펴보겠습니다. 거의 모든 입력값이 지난번과 동일하다는 것을 알 수 있습니다. 첫 번째 입력값은 개구부 면적입니다. 영역 1을 보고 있으므로 영역 1을 살펴보겠습니다. 개구부 면적은 다시 한번 창문입니다. SketchUp에서 창문 면적을 계산하도록 할 수 있습니다. Shift 키를 누른 상태에서 모든 창문을 선택합니다. 총 면적이 약 270제곱피트임을 알 수 있습니다. 이는 미터 단위이므로 환경 설정에서 단위로 변경하여 다시 미터 단위로 270제곱피트로 수정하겠습니다. 다음 입력값은 개방 면적 비율표입니다. 이는 지난 에피소드에서 생성한 비율표이며, 자연 환기 창 비율표라고 합니다. 이전과 동일한 창 개방 비율표를 사용하겠습니다. 개방 효율은 지난번에 설명했던 공식에 따라 계산됩니다. 에너지플러스(EnergyPlus)의 입력/출력 참조 설명서 또는 엔지니어링 참조 설명서를 참조하시면 해당 공식을 찾을 수 있습니다. 지난번 측정값 계산과 마찬가지로 자동 계산으로 두겠습니다. 유효 각도는 진북을 기준으로 합니다. 모델 상단에서 녹색 축을 보시면 진북을 나타냅니다. 이 축을 기준점으로 삼아 시계 방향으로 도 단위로 회전시킵니다. 이 구역 1은 진북에서 180°의 유효 각도로 위치해 있습니다. 높이 차이는 창 중앙과 중립 압력 레벨 사이의 거리입니다. 바로 이 거리입니다. SketchUp을 사용하여 계산할 수 있습니다. 창 중앙에서 이 선을 연장하면 됩니다. SketchUp에서 이 선의 길이가 16피트라고 나오는데, 실제 높이는 그 절반인 8피트(2.44m) 정도가 됩니다. 개구부 유량 계수는 지난번에 설명했던 공식을 기반으로 합니다. 해당 공식은 참고 자료에서 찾을 수 있습니다. 최저 실내 온도는 이전 모델을 참고하여 계산합니다. 이번 시뮬레이션에서도 동일한 결과를 얻기 위해 이전 모델의 수치를 그대로 사용하겠습니다. 최저 실내 온도는 21.67°C였습니다. 단위를 다시 바꿔야겠습니다.미터법...21.67. 최고 기온은 40°C였습니다. 온도차는 3°C였습니다. 최저 기온은 18.33°C였습니다. 최고 기온은 25.556°C였습니다. 최대 풍속은 5.4m/s였습니다. 모델을 저장하겠습니다. 이제 이 객체를 작동 가능한 창문이 있는 다른 모든 구역에 적용할 것입니다. 나머지 세 구역을 선택합니다. 객체를 선택하고 '선택한 영역에 적용'을 클릭합니다. 이제 변경해야 할 것은 개구부 면적과 유효 각도뿐입니다. 구역 2를 살펴보겠습니다. 유효 면적은 176제곱피트(16.4제곱미터)입니다. 이를 다시 영어로...176제곱피트로 변경합니다. 구역 2의 유효 각도는 진북에서 90°입니다. 구역 3으로 가 보겠습니다. 진북을 향하고 있으며, 진북을 기준으로 창문 면적은 180제곱피트입니다. 마지막으로 구역 4입니다. 창문 면적은 120제곱피트입니다. 진북에서 270°를 향하고 있습니다. 이것들이 우리가 모델에 입력할 수 있는 매개변수들입니다. 이제 모델을 실행하고 이전 에피소드에서 만든 모델과 비교해 보겠습니다. 시뮬레이션이 성공적으로 완료되었습니다. 출력 보고서를 살펴보고 에너지 사용 강도를 비교해 볼 수도 있습니다. 이 예시에서는 자연 환기의 환기 유량을 비교하려고 하므로 출력 변수 탭에서 몇 가지 출력 변수를 선택했습니다. DView를 사용하여 이러한 변수를 볼 것입니다. 이 출력 변수들은 시뮬레이션 중에 몇 가지 변수를 기록합니다. 이 부분은 다른 영상에서 다루었으므로 여기서는 설명하지 않겠습니다. 오른쪽 상단에서 시뮬레이션 보기 버튼을 클릭합니다. 시뮬레이션 실행 폴더로 이동합니다. eplusout.SQL 파일을 찾습니다. DView를 사용하여 이 파일을 엽니다. 실외 공기 건구 온도, 구역 1의 구역 평균 공기 온도, 구역 1의 구역 환기 표준 밀도 체적 유량을 선택합니다. 마찬가지로, 이전에 작동 가능한 창문만 사용한 시뮬레이션에서도 동일한 작업을 수행합니다. 이것은 작동 가능한 창문만 사용한 시뮬레이션입니다. 이것은 창문을 열고 닫을 수 있도록 하고 건물 꼭대기에 배기구를 설치한 상태에서 시뮬레이션한 결과입니다. 보시다시피 상당한 차이가 있습니다. 창문만 열었을 때보다 굴뚝 효과를 이용하면 건물 전체에 훨씬 더 많은 환기량이 발생합니다. 환기량은 연중 온화한 시기에는 증가하고 극한 기후로 갈수록 감소하는데, 이는 자연 환기량에 상한선과 하한선이 존재하기 때문입니다. 이것이 바로 창문을 통한 자연 환기와는 달리 구역별 자연 환기를 모델링하는 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다!
30. OpenStudio를 이용한 건물 에너지 모델링 - 문제 해결 5
이번 에피소드 시리즈에서는 EnergyPlus eplusout.err 파일에서 발견되는 일반적인 시뮬레이션 경고 및 오류에 대해 살펴보겠습니다. 이러한 오류의 의미를 설명하고 해결 방법을 제시합니다.
eplusout.err 파일에서 발견된 경고 문제를 계속 해결하고 있습니다. 첫 번째 경고는 표면 321의 한 꼭짓점이 이전 및 다음 꼭짓점과 동일선상에 있다는 것입니다. 이로 인해 열 영역 6 내에서 표면이 볼록하지 않게 됩니다. 추가 메시지는 동일선상에 있는 점들이 제거되었고 표면이 네 변으로 다시 처리되었다는 것을 나타냅니다. EnergyPlus는 또한 동일선상에 있거나 일치하는 꼭짓점이 삭제되었다고 보고합니다. 모델에서 표면 321을 검색하고 연결된 모든 형상을 선택하면 이 표면이 다른 표면인 표면 25와 겹치는 것을 알 수 있습니다. 형상이 겹치면 동일선상 및 볼록성 문제가 발생합니다. 해결 방법은 겹치는 표면을 숨기고 삭제한 다음, 표면이 더 이상 겹치지 않도록 형상을 올바르게 다시 생성하는 것입니다. 모델을 저장하고 시뮬레이션을 다시 실행하면 이러한 볼록성 경고가 해결됩니다. 다음 문제는 열 영역 7이 완전히 둘러싸여 있지 않아 EnergyPlus가 영역 부피를 계산할 수 없다는 심각한 오류입니다. 시뮬레이션이 완료되었더라도 심각한 오류는 항상 해결해야 합니다. 오류 메시지는 모서리가 한 번만 사용되고 다른 표면과 공유되지 않았음을 나타내며, 이는 경계면 형상이 누락되었음을 시사합니다. 열 영역 7과 관련된 표면 112와 243을 검사해 보면 하나 이상의 필수 표면이 누락된 것을 알 수 있습니다. 권장 해결 방법은 문제가 있는 표면을 삭제하고 다시 생성하여 영역이 완전히 밀폐되도록 하는 것입니다. 형상을 수정하고 모델을 저장한 후 시뮬레이션을 다시 실행하면 영역 부피 오류가 해결됩니다. 또 다른 경고는 모델에서 명목상 사용되지 않는 여러 구조물을 보고합니다. 여기에는 내부 천장, 내부 문, 내부 바닥, 내부 칸막이 및 내부 창문이 포함됩니다. 이 건물은 인접한 내부 공간이 없는 단층 건물이므로 이러한 구조물은 필요하지 않습니다. 내부 천장과 바닥은 다층 건물에만 필요하며, 내부 문이나 창문은 두 공간이 개구부를 공유할 때만 사용됩니다. 내부 칸막이는 큐비클과 같은 요소의 열 질량 및 태양열 흡수를 모델링하는 데 사용되지만, 이 모델에는 큐비클이 없습니다. 사용하지 않는 구조물은 건설 세트에서 제거할 수 있습니다. 삭제 후에는 퍼지 기능을 사용하여 모델에서 사용하지 않는 구조물과 자재를 제거해야 합니다. 모델을 저장하고 시뮬레이션을 다시 실행하면 이러한 경고가 사라집니다. 다음 경고는 천연가스, 지역난방 및 지역냉방에 대한 유효하지 않은 출력:계량기 키 이름과 관련이 있습니다. 이러한 경고는 모델에 해당 에너지원을 사용하는 장비가 포함되어 있지 않기 때문에 발생합니다. EnergyPlus는 요청된 계량기에 연결된 데이터가 없으므로 이러한 경고를 보고합니다. 이러한 경고는 흔히 발생하며 심각한 문제는 아닙니다. 이러한 연료를 사용하는 장비를 모델에 추가하면 경고가 자동으로 사라집니다. 마지막 경고는 출력:표:월별이 요청되었지만 기상 파일 실행 기간에 대한 시뮬레이션이 실행되지 않았음을 나타냅니다. 월별 출력표를 생성하려면 전체 연간 시뮬레이션이 필요합니다. 시뮬레이션이 규모 산정 기간에 대해서만 실행되었기 때문에 EnergyPlus는 월별 결과를 생성할 수 없었습니다. 시뮬레이션 제어 설정에서 "기상 파일 실행 기간에 대한 시뮬레이션 실행"을 활성화하고 시뮬레이션을 다시 실행하면 EnergyPlus에서 연중 모든 월에 대한 결과를 생성합니다. 이렇게 하면 월별 출력 테이블 경고가 해결되고 필요한 보고서가 생성됩니다. 이것으로 이번 에피소드의 문제 해결 과정을 마칩니다. 추가적인 경고 및 오류는 향후 에피소드에서 다루겠습니다.
31. OpenStudio SketchUp - 사용자 스크립트 Ruby 프로그램 편집
이번 에피소드에서는 OpenStudio 사용자 스크립트 프로그램을 편집하는 방법을 설명합니다. 사용자 스크립트 Ruby 파일의 위치를 보여주고 코드 내 텍스트를 변경하는 간단한 예제를 제공합니다.
오늘은 SketchUp OpenStudio의 확장 프로그램 > OpenStudio 사용자 스크립트에 있는 사용자 스크립트에 대해 알아보겠습니다. 이 스크립트들은 모두 Ruby 프로그래밍 언어로 작성되었습니다. 이번 예제에서는 이러한 사용자 스크립트의 Ruby 파일을 찾는 방법과 간단하고 실용적인 예제를 통해 편집하는 방법을 살펴보겠습니다. 공간 이름을 기반으로 열 영역 이름을 변경하는 유용한 사용자 스크립트가 있습니다. 공간에 이름이 정의되어 있으면 이 스크립트는 해당 공간 이름을 기반으로 열 영역 이름을 지정하여 출력 파일에서 정보를 더 쉽게 찾을 수 있도록 합니다. 스크립트는 "Thermal Zone"이라는 접두사와 공간 이름을 추가합니다. 이 방식은 유용하지만 열 영역 이름이 매우 길어져 가독성이 떨어질 수 있습니다. 이름을 더 짧고 읽기 쉽게 하려면 접두사를 "TZ"로 변경할 수 있습니다. 이 사용자 스크립트의 Ruby 파일을 찾으려면 컴퓨터 하드 드라이브에서 Users > 사용자 이름 > AppData > Roaming 폴더로 이동해야 합니다. 먼저 사용 중인 SketchUp 버전에 해당하는 SketchUp 폴더를 찾은 다음, SketchUp, Plugins, OpenStudio, 그리고 user_scripts 디렉토리로 이동합니다. "Alter or Add Model Elements" 하위 폴더 안에 .rb 확장자를 가진 "Rename Thermal Zones based on Space Names"라는 Ruby 파일이 있습니다. 이 Ruby 파일을 더블 클릭하여 열고 Ctrl+F 키를 눌러 "Thermal Zone"이라는 문자열을 검색합니다. 이 문자열은 열 영역 이름에 적용되는 접두사를 정의합니다. "Thermal Zone"을 "TZ"로 바꾸고 파일을 저장합니다. 저장 후 SketchUp을 완전히 종료했다가 다시 실행하여 스크립트를 재컴파일합니다. 이제 사용자 스크립트를 실행하면 열 영역 이름이 기존의 긴 텍스트 대신 더 짧은 "TZ" 접두사를 사용하여 변경됩니다.
32. OpenStudio 팁 - 컨벡터/라디에이터를 사용한 보일러
중앙 집중식 온수 보일러와 온수 라디에이터/컨벡터를 설치하는 방법에 대해 논의합니다.
오늘은 SketchUp OpenStudio의 확장 프로그램 > OpenStudio 사용자 스크립트에 있는 사용자 스크립트에 대해 알아보겠습니다. 이 스크립트들은 모두 Ruby 프로그래밍 언어로 작성되었습니다. 이번 예제에서는 이러한 사용자 스크립트의 Ruby 파일을 찾는 방법과 간단하고 실용적인 예제를 통해 편집하는 방법을 살펴보겠습니다. 공간 이름을 기반으로 열 영역 이름을 변경하는 유용한 사용자 스크립트가 있습니다. 공간에 이름이 정의되어 있으면 이 스크립트는 해당 공간 이름을 기반으로 열 영역 이름을 지정하여 출력 파일에서 정보를 더 쉽게 찾을 수 있도록 합니다. 스크립트는 "Thermal Zone"이라는 접두사와 공간 이름을 추가합니다. 이 방식은 유용하지만 열 영역 이름이 매우 길어져 가독성이 떨어질 수 있습니다. 이름을 더 짧고 읽기 쉽게 하려면 접두사를 "TZ"로 변경할 수 있습니다. 이 사용자 스크립트의 Ruby 파일을 찾으려면 컴퓨터 하드 드라이브에서 Users > 사용자 이름 > AppData > Roaming 폴더로 이동해야 합니다. 먼저 사용 중인 SketchUp 버전에 해당하는 SketchUp 폴더를 찾은 다음, SketchUp, Plugins, OpenStudio, 그리고 user_scripts 디렉토리로 이동합니다. "Alter or Add Model Elements" 하위 폴더 안에 .rb 확장자를 가진 "Rename Thermal Zones based on Space Names"라는 Ruby 파일이 있습니다. 이 Ruby 파일을 더블 클릭하여 열고 Ctrl+F 키를 눌러 "Thermal Zone"이라는 문자열을 검색합니다. 이 문자열은 열 영역 이름에 적용되는 접두사를 정의합니다. "Thermal Zone"을 "TZ"로 바꾸고 파일을 저장합니다. 저장 후 SketchUp을 완전히 종료했다가 다시 실행하여 스크립트를 재컴파일합니다. 이제 사용자 스크립트를 실행하면 열 영역 이름이 기존의 긴 텍스트 대신 더 짧은 "TZ" 접두사를 사용하여 변경됩니다.
33. OpenStudio 팁 - 출력 보고서에서 정보 얻기
OpenStudio/EnergyPlus에서 제공하는 두 가지 표준 출력 보고서와 보고서에 추가 정보를 표시하는 방법을 살펴보겠습니다. 또한, 건물 구성 요소 라이브러리에서 더 많은 정보를 제공하고 보고서 정보를 추출하거나 외부 스프레드시트에 연결할 수 있는 측정값을 다운로드하는 방법도 안내합니다.
오늘은 OpenStudio EnergyPlus에서 얻을 수 있는 출력 보고서에 대해 이야기해 보겠습니다. 제가 직접 작성한 유용한 측정 도구를 보여드리겠습니다. 이 도구는 건물 구성 요소 라이브러리에서 다운로드할 수 있습니다. 측정 도구 탭에서 기본적으로 제공되는 보고서 중 하나는 OpenStudio 결과 보고서입니다. 이 보고서를 클릭하면 출력 단위를 야드파운드법 또는 미터법 중 선택할 수 있으며, 보고서에 포함할 정보 범주도 선택할 수 있습니다. 프로젝트 폴더의 reports 디렉터리에도 보고서가 있습니다. 여기에는 HTML 파일로 저장된 OpenStudio 결과 보고서와 EnergyPlus 표 형식 보고서가 있습니다. EnergyPlus 표 형식 보고서는 비슷한 정보를 제공하지만, 더 자세한 내용을 보려면 시뮬레이션 설정 탭으로 이동하여 하단에 있는 출력 표 요약 보고서를 확인하세요. 이 옵션을 활성화하면 EnergyPlus 표 형식 출력에 확장된 보고서 세트가 표시됩니다. 기본 보고서 외에도 제가 작성한 사용자 지정 보고 측정 도구를 다운로드할 수 있습니다. 이 도구에는 구역 구성 요소 부하 보고서 및 공기 순환 구성 요소 부하 보고서와 같은 추가 출력이 포함되어 있습니다. 이 보고서는 시스템 성능을 진단하고 부하 기여도를 파악하는 데 매우 유용합니다. [측정값 찾기], [보고], [QAQC]에서 "출력 테이블을 SI 단위 V2로 설정" 또는 "출력 테이블을 IP 단위 V2로 설정"을 선택하면 해당 측정값을 찾을 수 있습니다. 이 예에서는 IP 단위 V2 측정값을 사용합니다. 이 측정값을 적용하면 EnergyPlus 표 형식 보고서와 OpenStudio 결과 보고서가 모두 IP 단위로 출력됩니다. 시뮬레이션을 성공적으로 실행한 후 EnergyPlus HTML 출력을 새로 고치면 구역 및 공기 루프 구성 요소 부하 요약, 엔지니어링 검사, 크기 조정 안전 계수 승수 등을 포함한 새로운 테이블이 표시됩니다. 이 측정값을 사용하면 데이터를 더 쉽게 추출할 수도 있습니다. HTML 파일에서 복사하는 대신 프로젝트의 실행 폴더로 이동하여 eplustbl.tab 파일을 열 수 있습니다. 이 탭으로 구분된 파일에는 EnergyPlus HTML 보고서와 동일한 정보가 포함되어 있지만 Excel에서 사용하기에 적합한 형식으로 되어 있습니다. 구역 크기 조정 정보와 같은 특정 테이블을 검색하고 해당 데이터를 복사하거나 외부 Excel 파일에 링크할 수 있습니다. 데이터를 연결하면 시뮬레이션을 다시 실행할 때 자동으로 업데이트되므로 결과를 관리하고 분석하는 것이 훨씬 쉬워집니다. 간단히 말하면 이렇습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
34. OpenStudio 팁 - GetOAControllerInputs 경고
이 비디오에서는 건물 구성 요소 라이브러리에서 다운로드할 수 있는 사용자 지정 측정 도구인 '데이터 보기'를 소개합니다. 이 측정 도구를 사용하면 출력 데이터를 모델 형상에 오버레이할 수 있습니다. 온도, 복사, 열 획득, 열 저장 등과 같은 표면 매개변수를 시각화하는 데 유용합니다.
안녕하세요 여러분, 또 다른 간단한 팁으로 돌아왔습니다. EnergyPlus에서 흔히 볼 수 있는 경고 메시지가 있습니다. 이 메시지는 기계식 환기 컨트롤러와 연결된 열 구역에 대해 일치하는 DesignSpecification:ZoneAirDistribution 객체를 찾을 수 없다는 내용입니다. 이 때문에 EnergyPlus는 난방 및 냉방 모두에 대해 기본 구역 공기 분배 효율인 1.0을 사용한다고 보고합니다. 이는 흔히 발생하는 경고이며 일반적으로 심각한 문제는 아니지만, 무시해도 되는지 여부는 해당 구역의 실제 공기 분배 특성에 따라 다릅니다. 구역 공기 분배 효율은 공급 공기와 환기 공기의 위치에 따라 달라집니다. 예를 들어, 공급 공기가 천장에서 공급되는지 바닥에서 공급되는지, 그리고 환기 공기가 어디에서 유입되는지가 중요합니다. 이러한 값은 ASHRAE 62.1, 특히 환기율 절차에서 가져옵니다. 기계 설비 코드 또는 ASHRAE 62.1 문서를 참조하면 외기 요구 사항 및 구역 공기 분배 효율에 대한 섹션을 찾을 수 있습니다. 냉기가 천장이나 바닥에서 공급되는 경우 효율은 1.0입니다. 환기량이 적은 따뜻한 공기가 천장이나 바닥에서 공급되는 경우에도 효율은 1.0입니다. 하지만 따뜻한 공기가 천장에서 공급되고 환기구 또한 천장에 위치한 경우, 효율은 0.8로 떨어집니다. OpenStudio에서는 외기 제어기가 필요한 외기량을 계산해야 하기 때문에 이러한 문제가 발생합니다. 열 구역 탭에서 냉방 크기 조정 매개변수를 살펴보면 '냉방 모드에서 설계 구역 공기 분배 효율'이라는 열이 있습니다. OpenStudio에서는 기본적으로 이 필드가 비어 있습니다. 모델을 EnergyPlus로 변환할 때 EnergyPlus는 어떤 값을 사용해야 할지 모르기 때문에 자동으로 1.0을 할당합니다. 이렇게 하면 오류는 발생하지 않지만, 모델링하는 시스템에 따라 올바른 값을 명시적으로 설정하는 것이 좋습니다. 경고를 없애려면 1.0과 같은 값을 입력하고 모든 구역을 선택한 다음 해당 값을 적용하면 됩니다. 난방 크기 조정 매개변수 탭에도 동일한 절차가 적용됩니다. 천장 공급 디퓨저와 천장 환기 그릴을 사용하는 경우, 적절한 값을 입력하고 모든 구역을 선택한 다음 적용하면 됩니다. 변경 사항을 적용한 후 냉방 및 난방 크기 탭을 전환하여 값이 올바르게 적용되었는지 확인할 수 있습니다. 모델을 다시 실행하면 성공적으로 완료될 것입니다. eplusout.err 파일을 다시 로드하면 경고가 해결된 것을 확인할 수 있습니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.
35. OpenStudio SketchUp - 데이터 시각화 측정
이 글에서는 "경고" 메시지("GetOAControllerInputs: Controller:MechanicalVentilation="CONTROLLER MECHANICAL VENTILATION ... 일치하는 DesignSpecification: ZoneAirDistribution 객체를 찾을 수 없습니다.")의 의미와 해결 방법을 논의합니다.
오늘은 건물 구성요소 라이브러리에서 다운로드할 수 있는 측정 도구를 살펴보겠습니다. 이 도구를 사용하면 특정 출력 변수를 시각화할 수 있습니다. 이러한 변수는 모델의 표면에 직접 오버레이됩니다. 이 예에서는 표면 온도, 특히 시뮬레이션 중 지붕 표면의 온도를 살펴보겠습니다. OpenStudio를 실행해 보겠습니다. 측정 도구 탭으로 이동하여 건물 구성요소 라이브러리에서 다운로드할 수 있는 측정 도구를 찾습니다. 구성요소 및 측정 도구로 이동하여 측정 도구를 찾고 보고 범주를 확인합니다. "보기"를 검색하면 "데이터 보기"라는 측정 도구를 찾을 수 있습니다. 이미 다운로드되어 있지만, 일반적으로 확인란을 선택하고 다운로드를 클릭합니다. 이 측정 도구는 QA/QC 아래의 보고 범주에 있습니다. 이 측정 도구를 보고 섹션으로 드래그하여 선택합니다. 이 측정 도구와 관련된 여러 입력이 표시됩니다. 모델 소스는 OSM 파일 또는 IDF 파일일 수 있습니다. OpenStudio 파일은 EnergyPlus에서 형상 오류를 수정하기 위해 IDF 파일로 전달되기 전에 수정되는 경우가 있습니다. 이것이 두 파일의 차이점입니다. OSM으로 설정해 두겠습니다. 보고 빈도는 출력 변수의 보고 빈도를 시간 단위 또는 시뮬레이션 시간 단계별로 제어합니다. 시간 단계로 설정하면 데이터 양이 많아지므로 시간 단위로 설정하겠습니다. 이 모델은 10분 간격의 시간 단계를 사용하며, 이는 시간당 6개의 시간 단계에 해당합니다. 다음으로 추적할 수 있는 출력 변수는 표면 외면 온도, 표면 내면 온도, 구역 평균 복사 온도 세 가지입니다. 이 변수들은 표면 및 구역과 관련된 EnergyPlus 출력 변수이며, 입력/출력 참조 설명서에서 확인할 수 있습니다. 지금은 기본 설정을 그대로 두고 시뮬레이션을 실행하겠습니다. 시뮬레이션이 완료되면 결과 요약 탭으로 이동합니다. 왼쪽 상단에서 데이터 보기를 선택합니다. 오른쪽 상단에서 데이터별 렌더링을 선택합니다. 아래로 스크롤하면 조정 가능한 모든 매개변수가 표시됩니다. 기본적으로 표면 외면 온도가 표시됩니다. 색상 체계를 변경할 수 있지만, 여기서는 발산형으로 설정하여 차가운 온도는 파란색, 뜨거운 온도는 빨간색으로 표시되도록 하겠습니다. 1월 1일을 0일로 설정하고, 6월이나 7월과 같이 낮과 밤의 온도 차이가 가장 큰 시기를 기준으로 원하는 날짜를 선택할 수 있습니다. 시간대도 조정할 수 있으며, 이 두 매개변수를 사용하여 하루 중 시간대를 순환하며 재생 속도를 조절할 수 있습니다. '순환' 버튼을 클릭하면 하루 동안 지붕 온도가 어떻게 변하는지 확인할 수 있습니다. 아침에는 지붕의 동쪽 면이 먼저 가열되고, 오후에는 서쪽 면이 가열됩니다. 와이어프레임과 태양광 패널을 숨기면 지붕이 하나의 표면으로 나타나는 것을 볼 수 있습니다. 단일 표면이기 때문에 시각화는 지붕 전체의 평균 온도를 보여줍니다. 태양광 패널의 음영 효과는 시각화에서 나타나지 않습니다. 음영 효과를 확인하려면 지붕을 더 작은 영역으로 나누어야 합니다. 또한, 각 표면을 클릭하면 해당 시간대의 정확한 온도 값을 확인할 수 있습니다. 이 기능은 노출된 부분처럼 더 많이 가열되는 영역과 음영 처리되어 더 시원하게 유지되는 영역을 파악하는 데 유용합니다. 지붕을 세분화하려면 SketchUp으로 돌아가 모델을 업데이트합니다. 더블 클릭하여 공간을 편집하고 지붕 표면을 더블 클릭합니다. 복사한 다음 공간을 나와 제자리에 붙여넣어 독립적인 SketchUp 형상으로 만듭니다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 그룹으로 만듭니다. SketchUp에 기본으로 제공되거나 별도로 다운로드할 수 있는 샌드박스 도구를 사용합니다. 보기 > 도구 모음 > 샌드박스에서 샌드박스를 활성화합니다. "격자 만들기" 도구를 사용하여 기본 격자 간격을 10피트에서 2피트로 변경합니다. 지붕 모서리로 확대하고 오버헤드 뷰로 전환한 다음 격자를 지붕 위로 드래그합니다. 격자를 모델 위로 이동하고 선택한 다음 "드레이프" 도구를 사용하여 격자를 지붕 표면에 투영합니다. 완료되면 격자를 삭제합니다. 이제 지붕 표면이 더 작은 부분으로 나뉘었습니다. 모든 형상을 선택하고 편집 > 엔티티로 이동하여 모서리 선택을 해제하고 면을 삭제하여 메시 모서리만 남깁니다. 이 메시를 복사하고 원래 공간을 편집한 다음 제자리에 붙여넣습니다. 이렇게 하면 지붕이 여러 개의 작은 표면으로 세분화됩니다. 때때로 모든 면이 제대로 붙여넣어지지 않을 수 있으므로, 남은 큰 표면을 수동으로 분할해야 할 수도 있습니다. SketchUp은 표면 루프를 사용하는데, OpenStudio가 이러한 계산을 따라가지 못해 불안정해질 수 있습니다. 따라서 자주 저장하는 것이 중요합니다. 경우에 따라 OpenStudio가 큰 표면을 세분화할 때 실수로 스카이라이트를 생성할 수 있습니다. 이 경우 스카이라이트를 삭제하고 표면을 다시 그리십시오. 반복적으로 잘라내기 및 붙여넣기를 하면 OpenStudio가 둘레를 다시 계산하게 되고, 이 과정에서 표면이 점차 작은 조각으로 분할됩니다. 자주 저장하고 나타나는 오류를 정리하십시오. 지오메트리를 정리한 후 OpenStudio로 돌아가 저장된 모델을 불러오십시오.형상 탭에서 세분화가 올바르게 되었는지 확인합니다. 작은 매개변수를 변경하고 저장하여 강제로 새로 고칠 수 있습니다. SketchUp으로 돌아가서 임시 메쉬 형상을 숨기거나 삭제할 수 있습니다. 나중에 필요할 경우를 대비하여 해당 메쉬를 별도의 SketchUp 파일에 저장하는 것이 유용할 수 있습니다. 모든 것이 정리되면 모든 형상을 표시하고 남아 있는 오류를 수정하고 저장한 다음 OpenStudio로 돌아갑니다. 시뮬레이션을 다시 실행합니다. 시뮬레이션이 완료되면 결과 요약 탭으로 이동하여 데이터 보기를 선택합니다. 시간을 다시 살펴보면 지붕에 설치된 태양광 패널의 음영 효과를 확인할 수 있습니다. 음영이 진 영역은 온도가 낮게 유지되는 반면 노출된 영역은 온도가 올라갑니다. 벽도 세분화하면 특히 오후와 저녁에 하루 종일 음영 효과를 볼 수 있습니다. 개별 표면을 클릭하면 정확한 시뮬레이션 값이 표시됩니다. 마지막으로 태양 복사와 같은 다른 변수를 시각화하려면 측정 탭으로 돌아가서 출력 변수 중 하나를 표면 외부면 입사 태양 복사율과 같은 값으로 바꿉니다. 시뮬레이션을 다시 실행하고 데이터를 다시 확인합니다. 이렇게 하면 대비가 훨씬 커지고 태양 복사 및 확산 복사 효과가 명확하게 나타납니다. 이것이 바로 빌딩 구성 요소 라이브러리의 사용자 지정 측정값을 사용하여 고급 표면 시각화를 수행하는 방법입니다. 감사합니다. 좋아요와 구독 부탁드립니다.