CFD를 활용한 보행자 풍환경 평가기법 개발
Assessment of Pedestrian Wind Environment Using CFD
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초록
빌딩풍에 의한 시설물 및 인명 피해에 대한 우려가 커짐과 같이 건물 주위의 풍속 가속화로 인한 보행자 안정성 확보에 대한 우려도 커지고 있다. 풍환경은 도시의 과밀화와 건축물의 고층화를 통해서도 변화하지만, 기존의 노후화된 건축물의 재건축으로 인해서도 변화한다. 풍환경의 변화로 인한 피해를 줄이기 위해서는 건물 설계 단계부터 풍환경 평가가 되어야 하며, 풍환경 평가 방법에는 풍동실험과 CFD를 이용할 수 있다. 본 연구에서는 기존의 저층 주거단지가 중고층 아파트단지로 재건축됨에 따라 발생할 수 있는 주변 지역의 보행자 풍환경 변화를 분석하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 대상 지역의 풍속 및 풍향 특성을 분석하고, 전산유체역학 해석기법을 이용하여 기존 단지와 재건축 단지로 발생하는 보행자 풍환경을 해석하고 비교 분석하였다. 결과를 이용하여 임계 보행자 풍속을 초과하는 영역에 대한 공간 분포를 비교함으로써 재건축이 보행자 풍환경에 미치는 영향을 규명하였다
Abstract
As damage to facilities and human life due to building winds increases, concerns about securing pedestrian safety due to acceleration of wind speed around buildings are also growing. The wind environment changes not only through the overcrowding of cities and high-rise buildings but also due to the reconstruction of old buildings. In order to reduce the potential hazard imposed by changes in the building complex, the wind environment should be assessed from the building design stage, for which both wind tunnel tests and CFD can be utilized. The purpose of this study is to analyze changes in the pedestrian wind environment in the surrounding area that may occur as the existing low-rise residential complex is reconstructed into a middle- and high-rise apartment complex. To this end, the wind speed and directional characteristics of the target area were analyzed, and the pedestrian wind environments generated by the existing and reconstructed complexes was computed using CFD. Using computed results, the spatial distributions of the probability of occurrence of wind speed exceeding a certain threshold are compared to show the impact of reconstruction of the building complex.
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