표제지
국문초록
목차
제1장 서론 14
제1절 연구의 배경 및 목적 14
1. 연구의 배경 14
2. 연구의 목적 18
제2절 연구의 범위 및 방법 19
1. 연구의 범위 19
2. 연구의 방법 20
제2장 이론적 고찰 24
제1절 열쾌적성 완화 방안 연구 24
1. 열쾌적성에 대한 이해 24
2. 열쾌적성 완화 원리 26
3. 열쾌적성을 개선하는 주택단지 배치 계획 연구 28
제2절 열환경 시뮬레이션 31
1. 환경 시뮬레이션을 위한 3D 모델 준비 31
2. 열환경 분석을 위한 UTCI 시뮬레이션 32
3. EPW를 이용한 실측 데이터 기반 시뮬레이션 32
제3절 용적률 확보에 영향을 미치는 건축요소 33
제3장 연구방법 38
제1절 Rhinoceros의 Grasshopper 기반 분석 38
1. Rhinoceros의 Grasshopper 38
2. 환경 시뮬레이션 컴포넌트 Ladybug 38
3. 유전 알고리즘 기반 최적화 컴포넌트 Opossum 39
제2절 용적률 상향 시나리오 설정 39
1. 층수 상향 시나리오 설정 40
2. 전체 주동 수 상향 시나리오 설정 44
3. 탑상형 주동 수 비율 상향 시나리오 설정 49
제4장 결과 및 고찰 54
제1절 용적률 상향 환경 시뮬레이션 결과 54
1. 층수 상향 환경 시뮬레이션 결과 55
2. 전체 주동 수 상향 환경 시뮬레이션 결과 63
3. 탑상형 주동 수 비율 상향 환경 시뮬레이션 결과 74
제2절 용적률 상향 환경 시뮬레이션 결과 분석 84
1. 열쾌적성을 개선하는 용적률 상향 방안 제시 84
2. 설계예시안 최적화를 통한 용적률 상향 방안 검증 86
3. 회귀분석을 통한 상관관계 분석 91
제5장 결론 92
제1절 연구의 결론 92
제2절 연구의 의의 및 한계 96
참고문헌 97
Abstract 100
[표 1-1] 주택단지의 용적률 상향 정책과 배치 계획 가이드라인 현황 16
[표 2-1] UTCI 지표 25
[표 2-2] 열섬현상 완화 원리 28
[표 2-3] 열쾌적성 개선을 고려한 배치계획 방향 분석 29
[표 2-4] 건축물 중심의 최대용적률 결정요인 비교 34
[표 2-5] 공동주택단지 특성의 요인분석결과 35
[표 2-6] 최근 10년간 사용승인 된 주택단지 배치계획 사례조사 37
[표 3-1] 층수 상향 시나리오에 따른 건축물 배치 변화 41
[표 3-2] 층수 상향 시나리오에 따른 용적률 변화 42
[표 3-3] 전체 주동 수 상향 시나리오에 따른 용적률 변화 45
[표 3-4] 전체 주동 수 상향 시나리오에 따른 배치 변화(주풍향 반대 방향) 46
[표 3-5] 전체 주동 수 상향 시나리오에 따른 배치 변화(주풍향 방향) 47
[표 3-6] 탑상형 주동 수 비율 상향 시나리오에 따른 용적률 변화 50
[표 3-7] 탑상형 주동 수 비율 상향 시나리오에 따른 배치 변화 - 1 51
[표 3-8] 탑상형 주동 수 비율 상향 시나리오에 따른 배치 변화 - 2 52
[표 4-1] 층수 상향 시나리오 환경 시뮬레이션 결과 56
[표 4-2] 층수 상향 시나리오에 따른 UTCI 분포 변화 62
[표 4-3] 전체 주동 수 상향 시나리오 환경 시뮬레이션 결과 63
[표 4-4] 전체 주동 수 상향 따른 UTCI 분포 변화(주풍향 반대 방향 배치) 72
[표 4-5] 전체 주동 수 상향 따른 UTCI 분포 변화(주풍향 방향 배치) 73
[표 4-6] 탑상형 주동 수 비율 상향 시나리오 환경 시뮬레이션 결과 74
[표 4-7] 탑상형 주동 수 비율 상향에 따른 UTCI 분포 변화-1 82
[표 4-8] 탑상형 주동 수 비율 상향에 따른 UTCI 분포 변화-2 83
[표 4-9] 용적률 상향 시나리오 환경 시뮬레이션 결과 84
[표 4-10] 설계예시안 용적률 500% 최적화 결과 88
[표 4-11] 완전 요인 실험 계획 90
[표 5-1] 용적률 상향 시나리오 분석 결과 94
[그림 1-1] 50년 간 관측된 열대야 일수 변화 14
[그림 1-2] 전국 건축물 연면적 변화 추이(2006~2022년) 15
[그림 1-3] 특별정비구역 개발 예시 17
[그림 1-4] 대상지 현황 19
[그림 1-5] 연구흐름도 21
[그림 2-1] 환경 시뮬레이션 영역 31
[그림 3-1] 현황 배치도의 동간간격 40
[그림 3-2] 층수 상향 시나리오 스크립트 43
[그림 3-3] 추가 주동 배치 방향 다이어그램 44
[그림 3-4] 전체 주동 수 상향 시나리오 스크립트 48
[그림 3-5] 탑상형 주동 배치 방향 다이어그램 49
[그림 3-6] 탑상형 주동 비율 상향 시나리오 스크립트 53
[그림 4-1] 현황 UTCI 시뮬레이션 결과 54
[그림 4-2] 현황 바람 시뮬레이션 결과 55
[그림 4-3] 층수 20층 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 57
[그림 4-4] 층수 20층 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 58
[그림 4-5] 층수 25층 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 59
[그림 4-6] 층수 25층 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 60
[그림 4-7] 층수 30층 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 61
[그림 4-8] 층수 30층 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 61
[그림 4-9] 주동 배치 추가 방향에 따른 환경 시뮬레이션 결과 64
[그림 4-10] S2-1 주풍향 반대 방향 추가 배치 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 66
[그림 4-11] S2-7 주풍향 방향 추가 배치 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 66
[그림 4-12] S2-1 주풍향 반대 방향 추가 배치 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 67
[그림 4-13] S2-7 주풍향 방향 추가 배치 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 67
[그림 4-14] S2-3 주풍향 반대 방향 추가 배치 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 69
[그림 4-15] S2-9 주풍향 반대 방향 추가 배치 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 69
[그림 4-16] S2-3 주풍향 반대 방향 추가 배치 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 70
[그림 4-17] S2-9 주풍향 방향 추가 배치 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 70
[그림 4-18] 주동 배치 추가 방향에 따른 환경 시뮬레이션 결과 75
[그림 4-19] S3-1 탑상형 주동 3개 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 76
[그림 4-20] S3-1 탑상형 주동 3개 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 77
[그림 4-21] S3-6 탑상형 주동 8개 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 78
[그림 4-22] S3-6 탑상형 주동 8개 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 79
[그림 4-23] S3-12 탑상형 주동 16개 시나리오 UTCI 시뮬레이션 결과 80
[그림 4-24] S3-12 탑상형 주동 16개 시나리오 바람 시뮬레이션 결과 81
[그림 4-25] 용적률 상향시 열쾌적성 완화 방안 다이어그램 85
[그림 4-26] 주동 배치 영역 다이어그램 86
[그림 4-27] 용적률 300%와 500%의 최적화 20회 진행시 Convergence 그래프 87
[그림 4-28] 기준 용적률 500% 설계예시안 배치 88
[그림 4-29] 기준용적률 500% 설계예시안 UTCI 시뮬레이션 결과 89
[그림 4-30] 기준용적률 500% 설계예시안 바람 시뮬레이션 결과 89