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영어

In this study, we assessed the effects of changing the roof-cooling area on air temperature in ideal urban using a computational fluid dynamics (CFD) model. The calculation area was designed with a constant layout of buildings for experiments. A total of 36 buildings were placed in domain, and the building surface temperature was heated differentially to assume roof-cooling. Results for three-dimension of cooling-air zones show that cooled to the areas about four times the height of the building. The cooling effects were found to have the effect on higher and wider range as the roof-cooling areas increased. The result of maximum and minumum cooling ratio of temperature (CRT) was calculated from 13.44% to 18.34% and 0.005%, respectively. The air temperature of urban(building area) and suburban area (downwind area) was the more decreaced on increacing for the roof-cooling areas. The vertical profile of averaged CRT were shown that urban flows were more complex than suburban flows, and it was shown that variance of CRTs and CRTs of the urban area were larger than that of suburban areas. It is also suggested that the effects for reduction of air temperature with partial roof-cooling in a large area.

한국어

본 연구에서는 CFD 모델을 이용하여, 이상적인 건물배열에서 옥상차열(냉각) 면적 변화가 기온에 미치는 영향을 분석 하였다. 이를 위해, 일정 배열의 건물을 배치하여 영역을 설정 및 반영하였으며, 옥상차열 면적 변화와 옥상 표면온도를 차 등 설정하고 수치모의하였다. 그 결과, 냉각된 공기의 흐름이 건물의 약 4배 높이까지 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 옥상차열 면적의 범위보다 더 넓은 영역까지 냉각 효과를 일으키는 것을 확인하였다. 또한, 옥상차열 면적이 넓어짐에 따 라 냉각된 공기가 더 넓고, 높은 범위까지 영향을 미치는 것으로 나타났다. 냉각 효과는 옥상차열 면적의 증가 및 옥상 표 면온도 감소에 따라 최대 CRT(Cooling ratio of temperature)는 13.44% ~ 18.34%로 나타났으며, 최소 CRT는 약 0.005%로 평가되었다. 옥상차열에 따라 건물지역 및 풍하측지역 모두 기온이 감소하는 경향을 보였으며, 건물지역이 풍하측지역보 다 복잡한 흐름을 보이기 때문에 고도별 변동량의 변화 폭과 변동값이 크게 나타났다. 본 연구는 도시지역의 건물들이 부 분적인 옥상차열 적용으로도 건물지역 및 풍하측지역의 기온 감소 효과를 볼 수 있다는 것을 직간접적으로 시사한다.