본 논문은 상하이의 한 건물을 연구 대상으로 하여 Trnsys를 사용하여 해당 건물의 기존 바닥 복사 냉방 시스템을 시뮬레이션 연구하였다. 건물의 실제 상황에 따라 천장 복사 냉방 시스템을 설계하고 두 시스템을 비교 분석하였다. 결과는 바닥 복사 냉방 시스템과 비교하여 천장 복사 냉방 시스템이 실내 열 환경 조절이 더 빠르고 열 관성이 더 작음을 보여주었다. 전체 냉방 시즌 동안 바닥 복사 냉방 시스템의 에너지 소비량은 35,826.2kW·h였으며, 천장 복사 냉방 시스템은 34,181.9kW·h로 4.59% 감소하였다. 현재 건물의 공조 시스템 운영 중 존재하는 문제를 해결하기 위해 천장 복사 냉방 시스템의 운영 시간표를 설계하여 실내 열 환경 기준을 만족하면서 시스템 에너지 소비를 줄였다. 이와 더불어 장기간 정상 운전 문제를 해결하기 위해 가변 유량 제어 시스템과 가변 수온 제어 시스템을 각각 설계하여 두 제어 시스템의 실제 운전 효과를 비교하였다. 결과는 가변 수온 제어 시스템이 실내 열 환경 변화에 더 빠르게 반응하며 에너지 소비가 더 낮음을 보여주었다. 운영 시간표를 개선하고 가변 수온 제어를 도입한 후, 천장 복사 냉방 시스템의 냉방 시즌 총 에너지 소비량은 14,665.3kW·h로 기존 시스템 대비 크게 감소하였다.

공기-수 공조 시스템; 가변 유량 시스템; 가변 수온 시스템; 시스템 에너지 소비