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WIND TUNNEL TEST ENGINEERING

바람은 계산이 아니라, 실험으로 확정합니다
풍동실험 전문 알앤디파트너

신축 건물과 주변 지형·건물을 1/300 축소모형으로 제작하고, 대형 경계층풍동 안에 실제와 같은 대기경계층 기류를 재현하여 건물에 작용하는 바람을 직접 계측합니다. 건축구조기준(KDS 41 12 00)에 따라 32방위 전 풍향에 대해 풍압실험·풍력실험을 수행하고, 구조골조용 설계풍하중과 외장재 설계용 Zoning, 최상층 풍응답까지 설계에 바로 적용할 수 있는 형태로 제출합니다.

27개동주요 사례 풍동실험 프로젝트
131.2 m최고 기준높이 수행 실적
32 방위11.25° 간격 전 풍향 실험
1 / 300표준 모형 축소율
OUR SERVICE

풍동실험 사업영역

건축구조기준상 풍동실험은 풍력실험과 풍압실험을 함께 수행하는 것을 원칙으로 합니다. 알앤디파트너는 두 실험을 기본으로 하고, 대상 건축물의 성격에 따라 풍환경실험과 공탄성실험, CFD 해석을 조합해 설계자가 필요로 하는 값을 빠짐없이 산출합니다.

풍압실험 (Pressure Test)

256채널 다점풍압계로 모형 표면의 풍압을 전 계측점에서 동시 계측하여, 외장재용 설계풍하중을 산정합니다. 표면과 내면 풍압력의 벡터 합으로 평가합니다.

피크풍압계수외장재 풍하중Zoning 등고선

풍력실험 (Force Test)

육분력계로 구조축에 대한 3방향 힘과 3방향 모멘트를 동시 계측해 구조골조용 설계풍하중과 층별 하중, 전단력·전도모멘트를 산출합니다.

Fx·Fy·FzMx·My·Mz층별 하중비틀림모멘트

풍환경실험 (Wind Environment)

신축 건물이 만들어 내는 강풍·빌딩풍으로 보행자 공간의 풍환경이 어떻게 변하는지 파악하고, 안전성과 안락성을 정량 평가합니다.

풍기후 해석풍속 초과확률Murakami 기준배풍도

공탄성실험 (Aeroelastic)

구조물의 진동 특성을 모형에 재현하여, 경량·저강성 대형 지붕골조와 장대구조물의 공기력 불안정진동을 검토합니다.

불안정진동대형 지붕골조장대구조물

최상층 풍응답 · 거주성능

Spectral Modal Analysis로 최상층부의 풍향별 최대수평변위와 최대가속도를 해석해 사용성과 거주성능을 평가합니다.

최대수평변위최대가속도사용성 평가거주성능

외장재 설계용 Zoning

계측 위치별 정압·부압의 최대 순간 풍압계수를 등고선으로 도시하고, 외장재 발주에 바로 쓸 수 있는 구역별 설계풍하중을 제안합니다.

최대정압최대부압Contour Map구역 분할

CFD 해석

전산유체역학으로 건물 주변 기류를 시뮬레이션하고, 풍동실험 결과와 상호 검증하여 해석의 신뢰도를 높입니다.

전산유체역학기류 시뮬레이션교차 검증

풍동 설계 및 모형 제작

공학적 데이터에 기반한 풍동 시설 설계와, CNC 조각기·레이저 커팅기를 이용한 정밀 실험모형 제작을 수행합니다.

풍동 시설 설계CNC 가공아크릴 모형

풍재해 · 통풍장애 컨설팅

빌딩풍에 의한 피해를 저감하고 단지 내 공기 흐름을 개선하는 방안을 도출해 설계 단계에서 반영합니다.

빌딩풍 저감통풍 개선배치 대안 검토
WHO NEEDS IT

풍동실험 대상 건축물

건축구조기준(KDS 41 12 00 / KBC)상 「특별풍하중」에 해당하는 건축물은 풍동실험을 수행해야 합니다. 아래 일곱 가지 중 하나에 해당하시면 인허가 단계에서 풍동실험이 요구될 가능성이 높습니다. 해당 여부가 애매하시면 도면과 층수·높이만 보내주셔도 무상으로 검토해 드립니다.

1

형상의 비가 크고 유연하여 풍진동의 영향을 고려하여야 하는 경우

2

원형평면인 건축물로서 H / d ≥ 7 인 경우

3

원형평면이 아닌 건축물로서 H / √(B·D) ≥ 3 또는 H / √(Af) ≥ 3 인 경우

4

경량이며 강성이 낮아 공기력 불안정진동 거동을 하는 특수한 지붕 골조

5

골바람 효과가 발생하는 지점에 건설되는 경우

6

집단으로 건축물이 지어져 인접효과에 의한 진동 증가가 우려되는 건축물

7

비정형 건축물

기호 정의 H 건축물의 기준높이 (m) B 건축물의 대표폭 (m) D 건축물의 깊이 (m) Af 기준층 바닥면적 (㎡) d 높이 2H/3 에서의 외경 (m)
FACILITY & INSTRUMENT

풍동설비 및 계측기기

측정부 4m(W) × 2.2m(H) × 30m(L)의 Closed-circuit type 대형 경계층풍동을 사용합니다. 다양한 크기의 조도블럭과 스파이어로 지표면조도구분에 해당하는 기류를 재현하며, 재현된 기류의 평균풍속·난류강도 연직분포가 KDS 41 12 00 : 2022 분포와 일치하는지 매 실험마다 검증합니다.

대형 경계층풍동 제원

형식Closed-circuit type 경계층풍동
측정부 크기4 m(W) × 2.2 m(H) × 30 m(L)
최대 풍속30 m/s
난류강도1 % 이하
기류 비대칭성1 % 이하
턴테이블 직경3.7 m
실험 가능 규모약 800 m 건축물 / 약 1,500 m 장대교량

실험 조건 및 모형

모형 축소율1 / 300 (표준)
주변 모사 범위반경 300 m (직경 600 m) 전 구조물 및 지형
모형 재질아크릴 (CNC 조각기 · 레이저 커팅 정밀 가공)
실험 풍향0° ~ 348.75° · 11.25° 간격 32방위
실험 풍속지붕평균높이에서 약 8.0 m/s
기류 기준KDS 41 12 00 : 2022 지표면조도구분 B · C · D

육분력계 (Force Balance)

기자재명천평(force balance) & 증폭기
모델명CMAS333-10L, CTA-1000
제조사㈜큐리오텍
계측범위10 kgf(10 N), 1 kgf·m(1 N·m)
계측성분Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz

다점풍압계 (DPMS)

기자재명다점풍압계 (256채널 동시 계측)
모델명TFI-DPMS
제조사Turbulent Flow Instrumentation (Australia)
채널64 ch/module × 4 module = 256 ch
계측범위±2 kPa, 정확도 0.1 % FS (25 ℃)
PROCESS

풍동실험 수행 절차

착수 협의부터 결과보고서 납품까지 통상 6~8주가 소요되며, 전 과정을 디넷뜨가 원청으로 직접 관리해 발주처 창구를 하나로 유지합니다.

1. 착수 협의

대상 건축물을 검토하고 지표면조도구분과 설계풍속을 협의하며, 필요한 실험 항목과 일정을 확정합니다.

2. 모형 제작

1/300 축소모형과 반경 300m 범위의 주변 지형·건물 모형을 CNC·레이저 가공으로 정밀 제작합니다.

3. 기류 재현

조도블럭과 스파이어를 배치해 대기경계층을 형성하고, 평균풍속·난류강도 연직분포를 기준과 대조 검증합니다.

4. 실험 수행

32방위 전 풍향에 대해 다점풍압계와 육분력계로 풍압과 풍력을 동시에 계측합니다.

5. 해석 및 평가

풍압계수·풍력계수를 산정하고 Spectral Modal Analysis로 변위·가속도 응답을 평가합니다.

6. 성과품 납품

설계풍하중, 외장재 Zoning, 풍응답을 담은 100~140쪽 규모의 결과보고서를 제출하고 직접 설명해 드립니다.

PDF
알앤디파트너 풍동실험 사업소개서 사업영역, 실험 항목, 이론적 배경과 설비, 21개 프로젝트 실적을 한 권으로 정리한 자료입니다. (intro_wind-test.pdf · 50면)
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TRACK RECORD

풍동실험 실적현황

2019년부터 수행한 21개 프로젝트 27개동입니다. 기준높이(H)와 설계풍속(Vh), 지표면조도구분은 각 프로젝트 결과보고서의 「실험결과 요약」에 기재된 값이며, 다수 동 프로젝트는 대표 동 기준으로 표기했습니다. 오피스텔·공동주택·주상복합부터 주차타워, 관제탑, 태양광 설비까지 다양한 용도의 구조물을 다루었습니다.

No수행프로젝트발주처 용도기준높이 H설계풍속 Vh조도
012019.12여의도 노블루체 오피스텔비와이디산업개발오피스텔92.33 m36.40 m/sC
022020.01봉천동 더울림 오피스텔비움건축사사무소오피스텔61.55 m34.24 m/sC
032020.01양천구 신정동 323-6 오피스텔동양산업개발오피스텔79.70 m30.65 m/sB
042020.02여주 교동2지구 공동주택하일건설공동주택77.05 m32.69 m/sC
052020.02시흥시 월곶동 992-4 오피스텔세원산업이앤씨오피스텔97.20 m39.51 m/sC
062020.03봉천동 27-2, 7 근생 · 다가구주택대명건축근생 · 주택42.70 m32.42 m/sC
072020.07전주 금암동 주상복합청진아이앤씨주상복합98.20 m32.08 m/sB
082020.12의정부동 487-2 주상복합 건축물웰라시티 (원 건축사사무소)주상복합90.00 m36.24 m/sC
092021.01서초구 서초동 1595-3,4,6 업무시설스튜디오디컴퍼니업무시설70.93 m34.97 m/sC
102021.04부천시 심곡동 131-4 오피스텔태진종합건설오피스텔78.20 m30.52 m/sB
112021.07서울시 서초동 1657-2 청년주택마나부스포츠월드코리아청년주택78.40 m30.55 m/sB
122021.09도봉구 창동 662-7 주상복합한림건축씨엠종합건축사사무소주상복합75.50 m35.31 m/sC
132021.09독립형 주차타워동원산전주차타워49.75 m31.52 m/sC
142022.05영등포구 영등포동2가 오피스텔글로벌엠제이건설오피스텔59.90 m34.11 m/sC
152022.06강릉시 송정동 공동주택휴고파트너스 (드림구조)공동주택56.75 m44.23 m/sC
162022.06여주 천송동 오피스텔수가오피스텔131.20 m35.42 m/sC
172022.07송파동 19-3 스타팅빌딩 3정안구조기술사사무소업무시설42.45 m26.68 m/sB
182025.03고척동 76-30 임대형 기숙사구도건축 (Goodo Architecture)기숙사35.80 m27.69 m/sB
192026.04청담동 131-16 근생 · 업무시설리조이스근생 · 업무58.00 m30.77 m/sB
202026.05고흥 비행안전 모니터링 타워종합건축사사무소 선기획관제탑41.70 m56.92 m/sD
212026.08울산 상안테니스장 태양광 설비울산광역시 북구청태양광 설비C

※ 최고 기준높이 131.20 m (여주 천송동 오피스텔) · 최대 설계풍속 56.92 m/s, 최대 설계속도압 1,984.4 N/㎡ (고흥 비행안전 모니터링 타워, 기본풍속 40 m/s · 조도구분 D)
※ 기본풍속 24 ~ 40 m/s, 지표면조도구분 B · C · D 전 범위에 대한 수행 실적을 보유하고 있습니다.

PORTFOLIO

풍동실험 실적자료 전체보기

사업소개서에 수록된 실적자료 50건입니다. 이미지를 누르면 크게 볼 수 있고, 좌우 방향키(모바일은 좌우 스와이프)로 넘길 수 있습니다.

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