표제지
목차
요약 9
I. 서론 10
1.1. 연구의 배경 및 목적 10
1.2. 연구 범위 10
II. 지하역사 공조시설 설치기준 11
2.1. 국내 공조환기 관련법 및 기준 11
1) 건축법령 11
2) 철도관련법령 11
3) 도시철도관련법령 11
4) 환경관련법령 등 11
2.2. 관련법 및 기준의 분석 12
1) 열환경 기준 12
2) 공기환경 기준 12
3) 공기조화설비 13
4) 환기설비 기준 13
5) 실내공기질 기준 14
2.3. 미국 지하철 환경설계 기준(SEDH) 15
1) 공기질 기준 15
2) 공기온도 기준을 만족하는 설계방식 16
3) 기류의 속도 제어 17
4) 공기질 조절 방법 17
5) 공기의 압력 조절 17
6) SEDH 기준 분석 18
2.4. 공조냉동공학회(ASHRAE) 설계기준 19
1) 운전방법 19
2) 설계개념 19
3) 설계방법 20
4) 기타 지하철 발열 제거방안 22
5) ASRAE 기준 분석 22
2.5. 지하역사의 실내 환경기준 및 현황 23
2.5.1 지하역사의 실내환경 기준 현황 24
2.6. 공조조닝의 구성 26
1) 승강장 조닝 26
2) 대합실 조닝 27
3) 역무실 조닝 27
2.7. 공기질 현황과 방식별 공기여과기 적용 현황 28
1) 국내 지하철 공기질 현황 29
2) 국내 지하 정거장 적용 공기여과기 종류 30
3) 국내 지하철의 공기여과기 현황 32
2.8. 지하역사의 배열방식 현황 33
1) 기전 장비실 배열 33
2) 선로 배열환기 35
III. 대심도 지하역사의 공조환기 특성 및 고려사항 38
3.1. 국내외 대심도 정거장 공조환기 시스템 현황 38
1) 신금호역 38
2) 버티고개역 39
3) 숭실대역 40
4) 산성역 41
5) 부산만덕역 42
6) 분당선 선정릉역(삼릉역) 44
7) 공항철도 서울역 44
8) 모스크바 파크포베디 정거장 45
9) 상트페테스브르크 어드미랄테이스카야 정거장 45
10) 국내외 대심도 정거장 환기방식 현황 조사 결과 46
3.2. 대심도 지하역사의 공조환기 특성 분석 47
1) 승객의 채류시간 증가 48
2) 외기개방이 적고 폐쇄성이 높음 48
3) 자연환기 어려움 49
4) 자연배열 어려움 49
5) 항온특성 49
6) 라돈 함유 다량 암반지하수 발생 가능 50
7) 기타 대심도 환경 특성 50
3.3. 대심도 지하역사의 공조환기 예상문제점 및 고려사항 50
3.3.1. 공조환기 예상문제점 50
3.3.2. 공조환기 고려사항 51
IV. 대심도 지하역사의 공조시스템 관리방안 53
4.1. 공기질 감시와 운전관리 53
4.1.1. 지하역사의 공기질 53
4.1.2. 공기질 감시 항목 54
4.1.3. 공기질 감시설비 57
4.1.4. 공기질 연동 공조설비 운전 59
4.2. 공기여과기와 분진관리 59
1) 외기 도입구 공기여과기 60
2) 공조기 내부 공기여과기 60
3) 미세먼지 공기질 관리 60
4) 공기여과기 유지관리 61
4.3. 공조환기시스템과 실내환경 관리 63
1) 공조환기 조닝의 세분화 63
2) 계단실 공조 시행 65
3) 공조공기의 보호 66
4) 선로부 환기방식 개선 67
5) 환기량 제어시스템 68
6) 환기시스템의 신뢰성 확보 68
7) 환기시스템의 유지관리 69
8) 유해물질 관리방안 70
4.4. 에너지절약과 공조설비 관리 72
4.4.1. 공조환기 시스템 개선 72
4.4.2. 배열시스템 개선 74
4.4.3. 기타 에너지절약 75
V. 결론 78
참고문헌 80
ABSTRACT 83
〈표 2.1〉 다중이용시설 필요환기량 13
〈표 2.2〉 철도설계지침 공기환경 기준 13
〈표 2.3〉 다중이용시설 실내공기질 기준 14
〈표 2.4〉 SEDH 기준 분석 18
〈표 2.5〉 ASHRAE 기준 분석 23
〈표 2.6〉 공조 최소 조건 (건축물의 에너지절약 설계기준 참조) 24
〈표 2.7〉 냉·난방장치의 용량계산을 위한 실내 온·습도 기준 25
〈표 2.8〉 최근 지하철의 실내공기질 기준 25
〈표 2.9〉 환기설비 설치기준 26
〈표 2.10〉 기계환기설비를 설치하여야 하는 다중이용시설 및 필요환기량 26
〈표 2.11〉 지하철 운영중 공기질 분석 29
〈표 2.12〉 지하철 운영중 공기질 분석 29
〈표 2.13〉 외기도입구(1차측) 필터 종류 분석 30
〈표 2.14〉 공조기 필터 종류 분석(2차 필터 분석) 31
〈표 2.15〉 국내 지하철 공기여과기 적용 현황 32
〈표 2.16〉 최근 공기여과기 적용 현황-2013년 조사 32
〈표 2.17〉 공기여과기 여재의 특성 비교 33
〈표 2.18〉 기전장비실 배열방식 현황 34
〈표 2.19〉 환기방식의 종류 37
〈표 4.1〉 대심도 지하역사의 공기질 측정별 감시항목 54
〈표 4.2〉 미세먼지 농도에 따른 영향 55
〈표 4.3〉 먼지 입경별 건강에 미치는 영향 55
〈표 4.4〉 지하역사 먼지입자분포 55
〈표 4.5〉 이산화탄소의 농도별 영향 56
〈표 4.6〉 오염물질 측정기기 58
〈표 4.7〉 오염물질연동 환기설비 제어모드 59
〈표 4.8〉 공기여과기 여재재생방식 62
〈표 4.9〉 중성능필터의 특성 62
〈표 4.10〉 대심도 지하역사의 공조조닝 65
〈표 4.11〉 승객 체류시간분석 66
〈표 4.12〉 선로부 환기방식 개선 방안 68
〈표 4.13〉 대심도 지하역사 환기량 제어시스템 68
〈표 4.14〉 외기도입 에너지 분석 72
〈표 4.15〉 에너지 절약을 위한 공조환기 운전지표 73
〈표 4.16〉 환기량 제어운전 에너지 절감량 74
〈표 4.17〉 기전실 배열방식 74
〈표 4.18〉 지하수열 이용 운전 에너지 절감량 75
〈그림 2.1〉 선로 배열환기방식의 종류 35
〈그림 3.1〉 러시아 모스크바메트로 통합 급기팬 45
〈그림 3.2〉 어드미랄테이스카야 정거장 현황 46
〈그림 4.1〉 광주 지하철 환경측정장치 설치 사례 57
〈그림 4.2〉 터널식 역사 주계단의 완충공간 예시 66
〈그림 4.3〉 개착식 역사 주계단의 완충공간 예시 66
〈그림 4.4〉 에어커튼 설치사례 67