표준기상데이터

정의

표준기상데이터는 건물의 연간 에너지 부하를 계산하는 대표 1년분 기상자료다.

실측한 한 해가 아니라, 그 지역의 평년 특성을 가진 한 해를 골라 만든다.

답안 첫 줄에는 이 정의를 쓰고, 지역명과 8,760시간을 붙이면 된다.

왜 필요한가

건물 에너지 계산 결과는 입력하는 기상자료에 따라 크게 달라진다.

실측한 한 해를 그대로 쓰면 이상 기상이 많았던 해의 결과가 나온다.

표준기상데이터는 평년을 대표하는 한 해를 만들어 설계안을 같은 조건에서 비교하게 한다.

구성요소

표준기상데이터는 한 해 8,760시간의 기상요소를 시간 단위로 이어 놓은 자료다.

구성요소는 온도, 습도, 일사, 바람, 기압처럼 부하에 직접 영향을 주는 요소로 한정된다.

일사는 전천일사를 기본으로 하고, 직달과 확산 성분을 분리해 입력하는 것이 일반적이다.

요소가 하나라도 빠지면 프로그램이 임의 값을 채워 결과의 신뢰도가 떨어진다.

생성 절차

구성 절차는 장기 관측 자료를 모아 결측과 이상값을 점검하는 데서 시작한다.

월별로 평균 특성에 가장 가까운 실제 달을 골라 12개월을 이어 붙인다.

이렇게 만든 한 해가 연간 평균과 장기 평균을 맞는지 검증한다.

검증을 통과하면 EPW 형식으로 바꿔 시뮬레이션 프로그램에 배포한다.

계산 예제

가상의 예로, 연간 냉방 부하를 표준 BIN법으로 구하는 과정을 보자.

구간별 평균 부하에 발생 시간수를 곱해 모두 더하면 연간 부하가 된다.

대입하면 80×300, 110×150, 135×40을 더해 45,900kWh가 나온다.

세 구간의 시간수를 합하면 490시간이며, 여름철 냉방 기간의 규모와 맞는다.

헷갈리는 점

가장 흔한 실수는 표준기상데이터를 평년 평균값으로 오해하는 것이다.

표준기상데이터는 평균이 아니라 1년 단위 시간별 자료 묶음이다.

설계 조건은 최대 부하를, 표준기상년은 연간 에너지량을 구하는 데 쓰인다.

채점에서는 시간별 자료, 대표성, 외기 온습도와 일사량이 들어 있는지 본다.

정리

정리하면, 표준기상데이터는 대표 1년의 시간별 기상 자료다.

구성요소는 외기 온도, 습도, 기압, 풍향·풍속, 일사량 등이다.

일사량은 건물 외피와 창의 열취득 계산에 직접 쓰인다.