KR102103517B1 - Cooling and pollution factor reducing system for a building - Google Patents
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Abstract
Description
실시예들은 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우수{雨水}를 저장하고, 저장된 우수를 활용하여 건축물을 냉각시키고 및 건축물 주변의 먼지와 미세 먼지 등을 포함하는 오염 인자를 저감할 수 있는 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템에 관한 것이다.Embodiments relate to a pollution-reducing-type building cooling system, and more specifically, to store rainwater and cool the structure by utilizing the stored rainwater and to reduce pollution factors including dust and fine dust around the structure. The present invention relates to a cooling system for buildings with reduced pollution factors that can be reduced.
근래에 국내 기후변화의 영향으로 폭염, 가뭄, 산사태, 생태계 변화, 태풍, 호우 피해, 농작물 재배지 변화, 해수면 상승 등 여러 가지 심각한 환경 문제가 발생하고 있다. 이 중 여름철 폭염으로 인한 피해는 도시 지역에서 그 심각성을 더해가고 있으며, 특히, 대도시 지역에서 도시 열섬 현상으로 강한 폭염에 의한 에너지 사용량이 급격히 증가하고 있다.In recent years, various serious environmental problems such as heat waves, droughts, landslides, ecosystem changes, typhoons, heavy rain damage, crop plantation changes, and sea level rise have been caused by the impact of domestic climate change. Of these, the damage from summer heat waves is increasing in severity in urban areas. In particular, the energy consumption of strong heat waves is rapidly increasing due to urban heat island phenomenon in large urban areas.
국내에서는 최근 마른 장마로 인하여 폭염의 시기가 빨라질 뿐 아니라, 장기간의 강한 폭염으로 이어지고 있으며 있으며 이에 대한 대응은 초기 단계로 미흡한 실정이다. In Korea, due to the dry rainy season, not only is the time of heat wave accelerated, but it is also leading to strong heat waves for a long time, and the response to this is insufficient in the early stages.
이러한 폭염과 도시 열섬을 줄이는데 효과적인 방법으로 도심의 수목 식재가 효과적인 방안으로 제시되고 있으나, 급속히 변하는 기후로 인한 수목의 증발산의 역할을 기대하기는 어려운 실정이다. 또한 기후변화로 인한 수목 고사율 및 초기 식재의 불량에 따른 하자가 증가하고 있어, 수목을 통한 도시기온 저감은 현재 상황에서 한계가 있다.Although tree planting in the city center has been suggested as an effective method to reduce the heat waves and urban heat islands, it is difficult to expect the role of trees to evacuate due to the rapidly changing climate. In addition, as the mortality rate of trees due to climate change and defects due to poor planting are increasing, the reduction of urban temperature through trees is limited in the current situation.
이와 같은 폭염뿐 아니라 도시에서 빈번히 발생하는 미세 먼지와 황사와 같은 대기 오염문제로 인하여 피해가 증가되고 있으며, 이는 주민의 건강상의 문제 및 건축물의 부식과 같은 안전 문제로 이어지고 있다. In addition to these heat waves, damage is increasing due to air pollution problems such as fine dust and yellow sand that are frequently generated in cities, leading to health problems for residents and safety problems such as corrosion of buildings.
이러한 미세 먼지는 입자크기에 따라서 분류되고 있는데, 입자성분이 인체의 끼칠 수 있는 피해 및 독성에 중요한 역할을 한다. 미세 먼지의 크기가 매우 작으면 코와 기도를 거쳐 폐포에 도달할 수 있으며, 크기가 작을수록 폐포를 직접 통과해서 혈액을 통해 온몸을 순환을 할 수 있어 건강상의 문제가 발생할 수 있는 가능성이 높아진다. The fine dust is classified according to the particle size, and the particle component plays an important role in the damage and toxicity that can be caused to the human body. If the size of the fine dust is very small, it can reach the alveoli through the nose and airways, and the smaller the size, the more likely it is to cause health problems as it can pass through the alveoli directly and circulate through the blood.
따라서 근래에 미세 먼지 저감에 대한 효과적인 방안이 요구되어 활발히 연구되고 있으나, 현재는 살수차를 이용해 물을 분사하여 미세 먼지 농도를 낮추는 정도에 지나지 않고 있다. Therefore, in recent years, an effective method for reducing fine dust has been demanded and is actively researched, but at present, it is only a degree of reducing the concentration of fine dust by spraying water using a sprinkler.
실시예들은 우수{雨水}를 저장하고, 저장된 우수를 활용하여 건축물을 냉각시키고 및 건축물 주변의 오염 인자를 저감할 수 있는 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템을 제공한다.Embodiments provide a pollution-reducing building cooling system that can store rainwater and cool the building by utilizing the stored rainwater and reduce pollution factors around the building.
또한, 실시예들은 저장된 우수를 활용하는 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템을 이용한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 방법을 제공한다.In addition, embodiments provide a method for cooling a pollutant-reducing structure using a system for reducing a pollutant-reducing structure utilizing a stored rainwater.
본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.The technical problems to be achieved by the present embodiment are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may be inferred from the following embodiments.
일 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템은 우수(雨水)를 저장하며 상기 건축물의 천장에 설치되는 우수 저장조; 상기 우수 저장조에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 펌프부; 상기 펌프부에서 토출된 우수가 통과하는 호스부; 상기 호스부를 통과한 우수를 분사하는 노즐부; 상기 펌프부와 상기 호스부 사이에 설치되어 상기 펌프부로부터 상기 호스부로 유동하는 우수를 여과하는 필터부를 포함하되, 상기 노즐부는 상기 건축물의 외벽으로부터 소정 간격 이격되어 배치된다.The pollution-reducing-type building cooling system according to an embodiment stores rainwater and an rainwater storage tank installed on the ceiling of the building; A pump unit that sucks and discharges rainwater stored in the rainwater storage tank; A hose portion through which rainwater discharged from the pump portion passes; A nozzle unit for spraying rainwater passing through the hose unit; It is installed between the pump portion and the hose portion includes a filter portion for filtering the rainwater flowing from the pump portion to the hose portion, the nozzle portion is disposed spaced a predetermined distance from the outer wall of the building.
상기 펌프부는 자흡 기능을 가질 수 있다.The pump unit may have a self-suction function.
상기 펌프부는 165 bar의 최대 압력 및 6 L/min의 최대 토출량을 가질 수 있다.The pump portion may have a maximum pressure of 165 bar and a maximum discharge amount of 6 L / min.
상기 노즐부는 상기 건축물의 천장 높이에 배치될 수 있다.The nozzle unit may be disposed at the ceiling height of the building.
상기 노즐부는 복수 개이며, 각각의 상기 노즐부는 0.039 L/min의 최대 토출량을 가질 수 있다.The nozzle portion is plural, and each of the nozzle portions may have a maximum discharge amount of 0.039 L / min.
상기 노즐부는 지면 방향으로 상기 호스부를 통과한 우수를 분사할 수 있다.The nozzle portion may spray rainwater that has passed through the hose portion in the ground direction.
상기 노즐부는 상기 건축물의 외벽으로부터 0.5m 내지 1.5m 간격만큼 이격되어 설치될 수 있다.The nozzle unit may be installed spaced apart from the outer wall of the building by a distance of 0.5m to 1.5m.
다른 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템은 외부의 온도 및 미세 먼지를 측정하는 센서부; 및 상기 센서부에서 측정된 외부의 온도 및 미세 먼지의 수치에 따라 상기 펌프부를 작동시키는 제어부;를 더 포함할 수 있다.Contaminant reduction-type building cooling system according to another embodiment includes a sensor unit for measuring external temperature and fine dust; And a control unit that operates the pump unit according to external temperature and fine dust values measured by the sensor unit.
또 다른 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템을 이용한 건축물의 냉각 방법은 상기 우수 저장조를 통하여 우수를 저장하는 단계; 상기 펌프부를 통하여 상기 우수 저장조에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 단계; 상기 호스부를 통하여 상기 펌프부에서 토출된 우수를 통과시키는 단계; 및 상기 노즐부를 통하여 상기 호스부를 통과한 우수를 분사하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another embodiment, a method of cooling a building using a building cooling system with a reduced pollution factor includes storing rainwater through the rainwater storage tank; Suctioning and discharging rainwater stored in the rainwater storage tank through the pump unit; Passing rainwater discharged from the pump part through the hose part; And spraying rainwater passing through the hose part through the nozzle part.
도 1은 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템이 설치된 건축물의 사시도이다.
도 2는 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템이 설치된 건축물의 측면도이다.
도 3은 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템이 설치된 건축물의 정면도이다.
도 4는 다른 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템의 사시도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 건축물의 냉각 방법의 단계를 도시한 블록도이다.1 is a perspective view of a building in which a pollution factor reducing type building cooling system and a pollution factor reducing type building cooling system according to an embodiment are installed.
2 is a side view of a building in which a pollution-reducing-type building cooling system and a pollution-reducing-type building cooling system according to an embodiment are installed.
3 is a front view of a building in which a pollution factor-reducing building cooling system and a pollution-reducing building cooling system according to an embodiment are installed.
4 is a perspective view of a pollution-reducing building cooling system according to another embodiment.
5 is a block diagram showing steps of a method for cooling a building according to another embodiment.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It goes without saying that the following description is only for the purpose of embodying the embodiments and does not limit or limit the scope of the invention. From the detailed description and examples, what can be easily inferred by experts in the art is interpreted as belonging to the scope of rights.
본 명세서에서 사용되는 '구비한다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.As used herein, terms such as 'to be provided' or 'to include' should not be construed to include all of the various components or various steps described in the specification, and some components or some of them. It should be construed that they may not be included or may further include additional components or steps.
본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 실시예에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 실시예의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present specification have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the embodiments, but this may be changed according to intentions or precedents of a person skilled in the art or the appearance of new technologies. In addition, in certain cases, some terms are arbitrarily selected by the applicant, and in this case, their meanings will be described in detail in the description of the applicable invention. Therefore, the terms used in the embodiments should be defined based on the meanings of the terms and the contents of the embodiments, not simply the names of the terms.
도 1은 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100) 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 설치된 건축물(200)의 사시도이다.1 is a perspective view of a
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 우수(雨水)를 저장하며 상기 건축물(200)의 천장에 설치되는 우수 저장조(110), 우수 저장조(110)에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 펌프부(120), 펌프부(120)에서 토출된 우수가 통과하는 호스부(130), 호스부(130)를 통과한 우수를 분사하는 노즐부(140), 펌프부(120)와 상기 호스부(130) 사이에 설치되어 펌프부(120)로부터 호스부(130)로 유동하는 우수를 여과하는 필터부(150)를 포함하되, 노즐부(140)는 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 소정 간격 이격되어 배치된다.The building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment stores rainwater and sucks and discharges rainwater stored in the
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 우수(雨水)를 저장하는 우수 저장조(110)를 포함하는데, 우수 저장조(110)는 건축물(200)의 천장 상부, 즉 건축물(200)의 옥상에 설치될 수 있다. 우수 저장조(110)는 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)에 사용될 물을 공급하며 이 때 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)에 사용될 물은 우수 저장조(110)에 저장된 우수일 수 있다. Reduction factor pollution type building cooling system 100 according to the embodiment includes a
별도의 물 공급 없이 기존에 저장된 우수를 활용함으로써 물 낭비를 막을 뿐 아니라 효율적인 물 사용이 가능하여 기존의 냉각 시스템보다 보다 친환경적이고 효율적인 냉각 시스템의 제공이 가능하다. 우수 저장조(110)는 각기둥 또는 원기둥의 형상일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며 건축물(200)의 옥상에 대응되도록 형상 및 크기가 변경될 수 있다. By utilizing the existing stored rainwater without additional water supply, it not only prevents waste of water, but also enables efficient use of water, so it is possible to provide a more eco-friendly and efficient cooling system than the existing cooling system. The
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 우수 저장조(110)에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 펌프부(120)를 포함할 수 있다. 이 때 펌프부(120)는 우수 저장조(110) 내부에 설치될 수 있으며, 우수 저장조(110) 내부에 저장된 우수를 흡입한 후 펌프부(120)의 압력을 통하여 호스부(130)로 토출할 수 있다.The contaminant reduction type building cooling system 100 according to the embodiment may include a
펌프부(120)는 자흡 기능을 가질 수 있는데, 펌프부(120)가 자흡 기능을 가짐으로써 펌프부(120)의 수위를 펌프 내에서 일정 수준으로 유지할 수 있고, 일정 시간 펌프부(120)가 정지된 후 펌프부(120)를 재작동시켜도 자동적으로 우수를 흡입하고 호스부(130)로 토출할 수 있다.The
펌프부(120)의 압력 및 펌프의 토출량은 건축물(200)의 냉각에 필요한 우수의 양에 따라 변화할 수 있다. 펌프부(120)는 165 bar의 최대 압력 및 6 L/min의 최대 토출량을 가질 수 있으나, 펌프부(120)의 최대 압력 및 최대 토출량은 본 기재에 의하여 제한되지 않으며, 건축물(200)의 크기 및 냉각 기능의 증대성이 증가함에 따라 최대 압력 및 최대 토출량이 증가될 수 있다.The pressure of the
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 펌프부(120)에서 토출된 우수과 통과하는 호스부(130)를 포함할 수 있다. 호스부(130)는 펌프부(120)의 배출구로부터 연장되어 펌프부(120)에 설치될 수 있으며 펌프부(120)에서 토출된 우수를 유동시키는 역할을 할 수 있다. 호스부(130)는 건축물(200)의 형상에 대응되는 크기 및 형상을 가질 수 있으며 탄성이 있는 재료를 포함할 수 있다. 또한 호스부(130)는 펌프부(120)로부터 토출되는 우수의 압력을 견딜 수 있는 재료를 포함할 수 있다.The contaminant reduction type building cooling system 100 according to the embodiment may include a rainwater discharged from the
호스부(130)는 펌프부(120)의 배출구로부터 연장되어 우수 저장조(110)를 통과하고 노즐부(140)까지 연장되며 그 내부에 공동을 가질 수 있다. 이에 따라 우수 저장조(110)에 저장된 우수가 펌프부(120)로 압력을 받아 펌프부(120)의 출구로 토출된 후 호스부(130)의 내부 공동을 따라 노즐부(140)로까지 유동할 수 있다.The
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 호스부(130)를 통과한 우수를 분사하는 노즐부(140)를 포함할 수 있다. 노즐부(140)의 형상 및 배치에 관하여서는 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세하게 후술하도록 한다.The contaminant reduction-type building cooling system 100 according to the embodiment may include a
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 펌프부(120)와 호스부(130) 사이에 설치되어 펌프부(120)로부터 호스부(130)로 유동하는 우수를 여과하는 필터부(150)를 포함할 수 있다.Reduction factor pollution type building cooling system 100 according to the embodiment is installed between the
우수 저장조(110)에 저장된 우수에는 외부 오염 물질이 유입되어 우수가 오염될 수 있다. 필터부(150)는 펌프부(120)와 호스부(130) 사이에 설치되어 펌프부(120)로부터 호스부(130)로 유동하는 우수를 여과하는 역할을 함에 따라 필터부(150)를 통하여 여과된 물이 펌프부(120)로부터 호스부(130)로 유동할 수 있다. Rainwater stored in the
노즐부(140)는 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 소정 간격 이격되어 배치될 수 있는데, 이는 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100) 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 설치된 건축물(200)의 측면도를 도시하고 있는 도 2 및 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100) 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 설치된 건축물(200)의 정면도를 도시하고 있는 도 3을 참조하여 보다 상세히 알 수 있다.The
노즐부(140)는 호스부(130)의 일 단으로부터 연장되어 호스부(130)에 설치될 수 있는데, 호스부(130)의 일 단 및 노즐부(140)는 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 이 때 노즐부(140)는 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 0.5m 내지 1.5m 이격되어 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 건축물(200)의 크기, 냉각 기능, 및 건축물(200) 주변의 오염 인자 농도에 따라 이격 거리가 변경되어 설치될 수 있다.The
건축물(200)의 외벽(200a)으로부터의 노즐부(140)의 이격 거리가 변경될 수 있도록 호스부(130)는 거리가 조절될 수 있는 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어 호스부(130)는 스테인리스강과 같은 재료를 포함할 수 있으며 필요에 따라 길이가 조절될 수 있다. 호스부(130)의 길이가 조절됨에 따라 노즐부(140)의 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터의 이격 거리가 조절될 수 있다. The
호스부(130)를 유동한 우수는 노즐부(140)에 의하여 분사될 수 있는데, 이 때 노즐부(140)의 이격 거리가 조절됨에 따라 노즐부(140)로부터 분사되는 우수 또한 건축물(200)로부터 이격되어 분사될 수 있다.The rainwater flowing through the
노즐부(140)는 건축물(200)의 천장 높이에 배치될 수 있다. 즉 노즐부(140)는 건축물(200)의 높이와 같은 높이에 설치되어 우수 저장조(110)로부터 우수를 공급받아 배출할 수 있다. 노즐부(140)는 복수 개일될 수 있다. 예를 들어 노즐부(140)는 2개 내지 10개일 수 있으며 바람직하게는 2개 내지 4개일 수 있다. 노즐부(140)의 개수는 본 개시에 의하여 제한되지 않는다.The
복수 개의 노즐부(140)는 서로에 대해 각각 동일한 거리만큼 이격되어 배치될 수 있다. 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100) 및 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 설치된 건축물(200)의 정면도를 도시하고 있는 도 3을 참조하면 노즐부(140)는 예를 들어 3개 설치될 수 있고, 노즐부(140)는 건축물(200)의 높이와 동일한 높이를 가질 수 있다. 노즐부(140)는 동일한 거리만큼 이격되어 배치될 수 있으며 예시로서의 3개의 노즐부(140)는 건축물(200)의 양 측에 2개 그리고 건축물(200)의 중앙에 1개가 배치될 수 있다. The plurality of
노즐부(140) 각각은 0.039 L/min의 최대 토출량을 가질 수 있다. 이 때 노즐부(140)가 복수 개 설치될 수 있음에 따라 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 노즐부(140) 하나의 최대 토출량 0.039 L/min에 노즐부(140)의 개수를 곱한 값을 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)의 최대 분사량으로서 가질 수 있다.Each of the
예를 들어 노즐부(140)의 개수가 2개인 경우, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 0.078 L/min의 값을 최대 분사량으로 가질 수 있으며, 노즐부(140)의 개수가 4개인 경우 0.156L /min의 값을 최대 분사량으로 가질 수 있다.For example, if the number of
노즐부(140)는 지면 방향으로 호스부(130)를 통과한 우수를 분사할 수 있다. 즉, 노즐부(140)의 분사구는 지면 방향을 향하도록 배치될 수 있으며 노즐부(140)가 건축물(200)의 높이와 같은 높이를 가질 때 노즐부(140)의 분사구로부터 배출된 우수는 건축물(200)의 높이에서 지면을 향하도록 분사될 수 있다.The
이 때 노즐부(140)로부터 분사된 우수는 노즐부(140)의 형상 및 크기에 따라 변경되는 형상 및 크기를 갖는 액적으로 분산되어 분사될 수 있다. 노즐부(140)로부터 분사된 우수의 속도 또한 노즐부(140)의 형상 및 크기에 영향을 받을 수 있다.At this time, the rainwater sprayed from the
오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 노즐부(140)로부터 지면 방향을 향하여 우수를 분사됨에 따라 가열된 건축물(200)의 주변 및 건축물(200) 자체의 기온을 저감시킬 수 있다. 건축물(200) 주변 및 건축물(200) 자체의 기온을 저감 시킴에 따라 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 냉각 효과를 가질 수 있다. 또한, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 냉각 효과를 통하여 건축물(200) 기온의 저감에 사용될 에너지, 예를 들어 에어컨 작동 에너지의 사용을 방지하여 에너지 저감 효과를 가질 수 있다.The pollution-reducing type building cooling system 100 may reduce the temperature of the surroundings of the
오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 우수를 지면을 향하여 분사하여 건축물(200)의 주변에 산재해 있는 오염 인자를 우수에 흡착시켜 제거할 수 있다. 오염 인자는 공기 중에 부유하고 있는 부유물일 수 있으며, 특히 미세 먼지와 같이 인간의 몸에 흡수되어 인간의 몸에 피해를 주는 물질일 수 있다. The pollution-reducing-type building cooling system 100 may spray rainwater toward the ground to adsorb and remove pollutants scattered around the
오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 우수를 분사하여 건축물(200) 주변의 오염인자를 제거함에 따라 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 오염 인자 농도 값을 감소 시킬 수 있다. 건축물(200) 주변의 오염 인자 농도 값이 감소됨에 따라 미세 먼지와 같이 인간의 몸에 직접 흡수되어 인간의 건강에 피해를 주는 물질을 감소시킴으로써 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 건축물(200)의 냉각이라는 효과뿐 아니라 인명의 피해를 방지하는 효과를 가질 수 있다.As the pollution-reducing-type building cooling system 100 sprays rainwater to remove pollution factors around the
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 사용하여 기온 및 미세 먼지를 측정한 결과가 아래의 표 1에 개시된다.The results of measuring the air temperature and fine dust using the pollution-reducing building cooling system 100 according to the embodiment are disclosed in Table 1 below.
표 1의 실험 데이터는 노즐의 개수를 2개로 하여 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)의 분사량을 0.078 L/min으로 한 실험 값과, 노즐의 개수를 4개로 하여 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)의 분사량을 0.156 L/min으로 한 실험 값을 각각 나타낸 데이터이다.The experimental data in Table 1 shows the experiment value with the amount of nozzles being 2 and the injection amount of the pollution factor-reducing building cooling system 100 being 0.078 L / min. It is the data which showed the experimental value which made the injection amount of (100) 0.156 L / min, respectively.
표 1에 표시된 노즐부(140) 외측과 노즐부(140) 내측과 관련하여, 노즐부(140)의 외측은 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 소정 간격 이격되어 배치된 노즐부(140)를 기준으로 하여 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 멀어지는 방향을 의미하고, 노즐부(140)의 내측은 상술한 바와 같이 건축물(200)의 외벽(200a)으로부터 소정 간격 이격되어 배치된 노즐부(140)를 기준으로 하여 건축물(200)의 외벽(200a)으로 가까워지는 방향을 의미한다.Regarding the outside of the
기온 및 미세 먼지의 측정 시간은 외부 활동이 가장 많고 열적 스트레스 및 미세 먼지량을 가장 높은 시간대이 11시부터 16시까지 진행되었다. 이 때 미세 먼지를 의미하는 PM(Particulate Matter) 뒤의 숫자는 미세 먼지의 크기를 나타내며, 그 숫자가 작을수록 더 작은 먼지를 의미한다. 즉 표 1에서 도시된 PM2.5는 PM5.0 보다 더 작은 크기의 미세 먼지를 의미하며, PM2.5를 일반적으로 초미세 먼지라고 지칭한다.The measurement time of air temperature and fine dust was the highest in the external activities, and the highest time for thermal stress and fine dust was from 11 to 16:00. At this time, the number after PM (Particulate Matter), which means fine dust, indicates the size of the fine dust, and the smaller the number, the smaller the dust. That is, PM2.5 shown in Table 1 means fine dust having a size smaller than PM5.0, and PM2.5 is generally referred to as ultrafine dust.
표 1을 통하여 실험 결과를 살펴보면, 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 사용하여 우수 저장조(110)에 저장된 우수를 펌프부(120), 호스부(130), 노즐부(140)를 통하여 분사함에 따라 기온이 저감되고 미세 먼지 농도가 감소함을 알 수 있다.Looking at the results of the experiment through Table 1, the
이를 보다 상세히 살펴보면, 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.078 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 온도는 37.45°C인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 온도는 36.10°C로서, 약 1.35°C의 온도가 감소된 것을 알 수 있다. 즉, 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 약 4%의 온도 저감률을 가질 수 있다.Looking at this in more detail, when rainwater is injected at an injection amount of 0.078 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollutants according to the embodiment, the outside of the
또한 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.078 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 354,642ea인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 222,506ea로서, 약 36%의 미세 먼지 저감률을 갖는 것을 알 수 있다.In addition, when rainwater is injected at a spraying amount of 0.078 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment, fine dust PM2 outside the
마찬가지로 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.078 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 미세 먼지 PM5.0 측정값은 145,198ea인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 56,323ea로서, 약 61%의 미세 먼지 저감률을 갖는 것을 알 수 있다.Likewise, when rainwater is injected at an injection amount of 0.078 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment, fine dust PM5 outside the
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.078 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때 온도의 저감 및 미세 먼지 감소를 도식화하면 다음과 같다.The reduction of temperature and the reduction of fine dust when rainwater is injected with a spraying amount of 0.078 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment is as follows.
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때의 온도 저감을 살펴보면, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 온도는 37.21°C인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 온도는 35.35°C로서, 약 1.86°C의 온도가 감소된 것을 알 수 있다. 즉, 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 약 5%의 온도 저감률을 가질 수 있다.Looking at the reduction in temperature when rainwater is injected at a spraying amount of 0.156 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment, outside of the
또한 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 371,346ea인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 201,092ea로서, 약 46%의 미세 먼지 저감률을 갖는 것을 알 수 있다.In addition, when rainwater is injected at a spraying amount of 0.156 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment, fine dust PM2 outside the
마찬가지로 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때, 우수의 분출에 따라 영향을 받지 않는 노즐부(140) 외측의 미세 먼지 PM5.0 측정값은 190,599ea인 반면, 우수의 분출에 영향을 받는 노즐부(140) 내측의 미세 먼지 PM2.5 측정값은 52,681ea로서, 약 72%의 미세 먼지 저감률을 갖는 것을 알 수 있다.Likewise, when rainwater is injected at an injection amount of 0.156 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment, fine dust PM5 outside the
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때 온도의 저감 및 미세 먼지 감소를 도식화하면 다음과 같다.When rainwater is injected at an injection amount of 0.156 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to an embodiment, the reduction of temperature and the reduction of fine dust are schematically as follows.
실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 통하여 0.078 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때와, 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때의 온도의 저감 정도 및 미세 먼지 감소 정도를 비교하여 보면, 0.156 L/min의 분사량으로 우수가 분사될 때 온도 저감 정도 및 미세 먼지 감소 정도가 높은 것을 알 수 있다. The degree of temperature reduction and fine dust when rainwater is injected at an injection amount of 0.078 L / min and rainwater is injected at an injection amount of 0.156 L / min through the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment When comparing the degree of reduction, it can be seen that the degree of temperature reduction and the degree of fine dust reduction are high when rainwater is injected at an injection amount of 0.156 L / min.
즉, 본 실험에 관한 조건에서 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)이 0.156 L/min의 분사량으로 우수를 분사할 때가 0.078 L/min의 분사량으로 우수를 분사할 때보다 온도 저감 및 미세 먼지 감소와 같은 목적으로 한 효과를 보다 효율적으로 얻을 수 있다.That is, in the conditions related to the present experiment, when the building cooling system 100 for reducing pollution factors according to the embodiment sprays rainwater at an injection amount of 0.156 L / min, the temperature is lower than when rainwater is injected at an injection amount of 0.078 L / min. And a target effect such as fine dust reduction can be obtained more efficiently.
다른 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)은 외부의 온도 및 미세 먼지를 측정하는 센서부(160) 및 센서부(160)에서 측정된 외부의 온도 및 미세 먼지의 수치에 따라 펌프부(120)를 작동시키는 제어부(170)를 더 포함할 수 있다.The building cooling system 100 for reducing pollution factors according to another embodiment pumps according to the
센서부(160)는 외부의 온도를 측정하는 온도 센서 및 미세 먼지 농도를 측정하는 미세 먼지 감지 센서를 포함할 수 있으며, 각 센서를 통하여 외부의 온도와 미세 먼지 농도를 측정하여 그 값을 제어부(170)로 송신할 수 있다. The
센서부(160)는 외부의 온도 및 미세 먼지를 측정할 수 있는 장소에 설치될 수 있으며 특히, 호스부(130)의 일 측 또는 노즐부(140)의 일 측에 장착될 수 있으나, 센서부(160)의 위치는 이에 제한되지 않는다. The
제어부(170)는 건축물(200)의 외부의 온도 및 미세 먼지 농도를 센서부(160)로부터 송신받아 그 값을 바탕으로 펌프를 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 사용자는 온도 및 미세 먼지 농도의 특정 값을 한계치로 설정할 수 있고, 센서부(160)에서 측정된 값이 각 한계치 이상일 경우 제어부(170)는 펌프부(120)를 작동시키도록 설계될 수 있다.The
제어부(170)는 센서부(160)에서 측정된 온도 및 미세 먼지 농도 값을 수신 받을 수 있도록 센서부(160)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제어부(170)는 센서부(160)에서 수신된 측정값을 바탕으로 펌프부(120)를 작동시키도록 펌프부(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부(170)는 센서부(160)와 펌프부(120) 사이에 장착될 수 있으며 호스부(130)의 일 측 또는 노즐부(140)의 일 측에 장착될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.The
도 5는 또 다른 실시예에 관한 건축물(200) 냉각 방법을 도시한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a method of cooling a
또 다른 실시예에 관한 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)을 이용한 건축물(200)의 냉각 방법은 우수 저장조(110)를 통하여 우수를 저장하는 단계(1100), 펌프부를 통하여 우수 저장조(110)에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 단계(1200), 호스부(130)를 통하여 펌프부(120)에서 토출된 우수를 통과시키는 단계(1300), 및 노즐부(140)를 통하여 호스부(130)를 통과한 우수를 분사하는 단계(1400)를 포함할 수 있다.The cooling method of the
건축물(200)의 냉각 방법에 이용된 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템(100)의 구성의 구조, 기능, 및 효과는 상술한 바와 동일하므로, 이와 중복되는 범위에서 생략하도록 한다.Since the structure, function, and effect of the structure of the pollution-reducing-type building cooling system 100 used in the cooling method of the
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those of ordinary skill in the art related to the present embodiment will understand that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above-described substrate. Therefore, the disclosed methods should be considered in terms of explanation, not limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent range should be interpreted as being included in the present invention.
Claims (9)
우수(雨水)를 저장하며 상기 건축물의 천장에 설치되는 우수 저장조;
상기 우수 저장조 내부에 설치되며, 상기 우수 저장조에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 펌프부;
상기 펌프부에서 토출된 우수가 통과하는 호스부;
상기 호스부를 통과한 우수를 분사하는 노즐부;
상기 펌프부와 상기 호스부 사이에 설치되어 상기 펌프부로부터 상기 호스부로 유동하는 우수를 여과하는 필터부를 포함하되,
상기 노즐부는 상기 건축물의 외벽으로부터 소정 간격 이격되어 배치되고,
상기 호스부의 길이가 조절됨으로써 상기 노즐부가 상기 건축물의 외벽으로부터 이격되는 상기 소정 간격이 조절 가능한, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.A pollution-reducing building cooling system installed in a building to reduce pollution factors around the building,
A rainwater storage tank that stores rainwater and is installed on the ceiling of the building;
A pump unit installed inside the rainwater storage tank to suck and discharge rainwater stored in the rainwater storage tank;
A hose portion through which rainwater discharged from the pump portion passes;
A nozzle unit for spraying rainwater passing through the hose unit;
It is installed between the pump portion and the hose portion includes a filter portion for filtering the rainwater flowing from the pump portion to the hose portion,
The nozzle portion is disposed spaced a predetermined distance from the outer wall of the building,
When the length of the hose portion is adjusted, the predetermined distance from which the nozzle portion is spaced apart from the outer wall of the building is adjustable, a pollutant reduction type building cooling system.
상기 펌프부는 자흡 기능을 갖는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
The pump unit has a self-suction function, pollution factor reduction type building cooling system.
상기 펌프부는 165 bar의 최대 압력 및 6 L/min의 최대 토출량을 갖는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
The pump unit has a maximum pressure of 165 bar and a maximum discharge amount of 6 L / min, pollution factor reduction type building cooling system.
상기 노즐부는 상기 건축물의 천장 높이에 배치되는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
The nozzle unit is disposed at the height of the ceiling of the building, pollution factor reduction type building cooling system.
상기 노즐부는 복수 개이며, 각각의 상기 노즐부는 0.039 L/min의 최대 토출량을 갖는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
A plurality of the nozzle portion, each of the nozzle portion has a maximum discharge amount of 0.039 L / min, pollution factor reduction type building cooling system.
상기 노즐부는 지면 방향으로 상기 호스부를 통과한 우수를 분사하는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
The nozzle unit sprays rainwater that has passed through the hose unit in the direction of the ground, a pollution-reducing building cooling system.
상기 노즐부는 상기 건축물의 외벽으로부터 0.5m 내지 1.5m 간격만큼 이격되어 설치되는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
The nozzle unit is installed spaced apart from the outer wall of the building by 0.5m to 1.5m intervals, pollution factor reduction type building cooling system.
외부의 온도 및 미세 먼지를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부에서 측정된 외부의 온도 및 미세 먼지의 수치에 따라 상기 펌프부를 작동시키는 제어부;를 더 포함하는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 시스템.According to claim 1,
A sensor unit for measuring external temperature and fine dust; And
Further comprising, a control unit for operating the pump unit in accordance with the external temperature measured by the sensor unit and the value of fine dust, the pollution factor reduction type building cooling system.
상기 우수 저장조를 통하여 우수를 저장하는 단계;
상기 펌프부를 통하여 상기 우수 저장조에 저장된 우수를 흡입하여 토출하는 단계;
상기 호스부를 통하여 상기 펌프부에서 토출된 우수를 통과시키는 단계; 및
상기 노즐부를 통하여 상기 호스부를 통과한 우수를 분사하는 단계;를 포함하는, 오염 인자 저감형 건축물 냉각 방법.A method for cooling a pollutant-reducing structure using the cooling system for a pollutant-reducing building according to any one of claims 1 to 8,
Storing rainwater through the rainwater storage tank;
Suctioning and discharging rainwater stored in the rainwater storage tank through the pump unit;
Passing rainwater discharged from the pump part through the hose part; And
And spraying rainwater that has passed through the hose part through the nozzle part.
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KR102176067B1 (en) | 2020-04-23 | 2020-11-09 | 나래에너지서비스 주식회사 | Cooling tower having function for reducing fine dust in atmosphere |
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KR20140024158A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-28 | 레인보우스케이프주식회사 | Cooling mist system for heat island reduction |
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