📐 RTS 계산식 안내 · 작업방법 · 설계기준

📋 작업방법
🌡️ Sol-Air 온도
📊 CTS 전도
📈 RTS 복사
🪟 창호 부하
💡 내부 발열
⚠️ 주의사항
📜 설계기준
📋 RTS법 부하계산 작업 순서
STEP 1 · 프로젝트 개요 입력
건물명, 용도, 위치(지역), 설계자, 계산일자, RTS Zone 번호, 안전율(SF)을 입력합니다.
※ RTS Zone은 ASHRAE 2009 Table 18 기준 (한국 서울 기준 권장 Zone 8)
STEP 2 · 기상 데이터 설정
지역 선택 시 여름 설계 DB/WB·일교차·겨울 설계 외기온이 자동 입력됩니다.
실내 설계조건(냉방 26°C·난방 20°C)을 확인하고 필요 시 수정합니다.
STEP 3 · 실별 데이터 입력
건물 용도 선택 → 실 구성 자동 편성 → 각 실의 면적·천장고·설계온도·외피(벽/창) 입력.
사용인원, 조명밀도(LPD), 기기밀도(EPD), 침기량(ACH) 입력.
STEP 3.5 · 열관류율(U값) 검토 연계
상단 🧱 열관류율 검토 버튼 → 별도 앱에서 외벽/지붕/창호 구성 입력 → U값 자동 전송.
건축물 에너지절약설계기준 지역별 기준값 초과 여부 자동 판정.
STEP 4 · 외부 열취득 입력
외벽·지붕·창호 면적, 방위각, U값, 흡수율(α), SHGC 입력.
Sol-Air 온도 테이블이 자동 생성됩니다.
STEP 5 · 내부 열취득 확인
인체·조명·기기 발열량이 실별 데이터에서 자동 계산됩니다. 필요 시 직접 수정 가능.
STEP 6 · CTS/RTS 계수 확인
선택한 Zone에 대한 24시간 CTS(전도 시계열) 및 RTS(복사 시계열) 계수 테이블이 표시됩니다.
STEP 7 · 🔄 전체 계산 실행
상단 🔄 전체 계산 버튼 클릭 → 모든 부하 자동 계산.
계산 결과 탭에서 피크 냉·난방 부하(W, kW, RT, kcal/h) 확인.
STEP 8 · AHU/FCU 선정
계산된 부하를 기반으로 공조기·팬코일 사양 입력 및 풍량 산출.
STEP 9 · 저장 및 출력
💾 파일 저장: 현재 입력 데이터를 .rts 파일로 저장 (나중에 불러오기 가능).
🖨️ A4 전체 출력: 브라우저 인쇄 → PDF 저장으로 계산서 제출용 문서 생성.
🌡️ Sol-Air 온도 계산식
t_sa = t_o + (α × E_t) / h_o − (ε × ΔR) / h_o
t_sa : Sol-Air 온도 [°C] t_o : 시각별 외기온 [°C] α : 외표면 태양 흡수율 (외벽 0.60~0.90, 지붕 0.85~0.95) E_t : 경사면 전일사량 [W/m²] h_o : 외표면 열전달계수 = 17.0 W/m²K (ASHRAE 기준) ε : 표면 반사율 보정계수 (수평 지붕 = 1, 수직 벽 = 0) ΔR : 장파복사 보정 = 63 W/m² (표준)
Sol-Air 온도는 외기온에 일사에 의한 등가 온도상승과 장파복사 손실을 합산한 개념적 온도입니다. CTS 계산의 입력값으로 사용되며, 방위·경사에 따라 시각별로 24개 값이 계산됩니다.
📌 외기온의 시각별 변화: t_o(n) = t_o,avg + (DR/2) × cos[15(n−15)]
DR = 설계 일교차 (한국 지역 일반 9~14°C 범위)
☀️ 방위별 일사량 계산
E_t = E_b × cos(θ) + E_d + E_r
E_b : 직달 일사량 [W/m²] θ : 입사각 (표면 법선과 태양 방향의 각도) E_d : 확산 일사량 [W/m²] E_r : 반사 일사량 (지면 반사율 ρ = 0.2 표준)
📊 CTS 전도 시계열법 (Conduction Time Series)
q_cond(n) = UA × Σ [c_j × (t_sa(n-j) − t_i)] (j = 0 ~ 23)
q_cond(n) : n시의 전도 열취득 [W] U : 열관류율 [W/m²K] A : 부재 면적 [m²] c_j : j시간 전 CTS 계수 (Zone별 ASHRAE Table 16) t_sa(n-j) : (n-j)시의 Sol-Air 온도 [°C] t_i : 실내 설계온도 [°C]
CTS는 ASHRAE 2009 Fundamentals Chapter 18에 정의된 24개 계수로 구성되며, 벽체/지붕의 열용량에 따른 시간 지연(thermal lag) 효과를 반영합니다. Σc_j = 1.0 이 되어야 정확한 계수 집합입니다.
📌 Zone 선택 기준: 경량(외단열/금속) → Zone 1~4, 중량(콘크리트+단열) → Zone 6~10
한국 RC조 표준 외단열 건물 → Zone 8 권장 (ASHRAE Table 16)
📈 RTS 복사 시계열법 (Radiant Time Series)
Q_cool(n) = Q_conv(n) + Σ [r_j × Q_rad(n-j)] (j = 0 ~ 23)
Q_cool(n) : n시의 냉방 부하 [W] Q_conv(n) : 대류 성분 (즉시 부하) r_j : j시간 전 RTS 계수 (Zone별 Solar/Nonsolar 구분) Q_rad(n-j): 복사 열취득 (일사 → Solar RTS, 기타 → Nonsolar RTS)
■ 열취득 분리 비율 (ASHRAE 기준) 인체 : 대류 50% / 복사 50% 조명(형광): 대류 40% / 복사 60% (LED: 대류 60% / 복사 40%) 기기 : 대류 70% / 복사 30% 외벽전도 : 대류 46% / 복사 54% 창호일사 : 대류 37% / 복사 63%
RTS 계수는 Solar(일사관련) 와 Nonsolar(그 외) 로 구분되며, Zone에 따라 달라집니다. 복사 열취득은 실내 표면(바닥·천장·벽)에 흡수된 후 시간이 지남에 따라 대류로 전환됩니다.
📌 피크 냉방 부하 = 24시간 중 Q_cool(n) 최대값 × 안전율(SF)
일반적으로 SF = 1.05 ~ 1.15 적용 (본 프로그램 기본값 1.10)
🪟 창호 열취득 계산식
■ 태양 일사 부하 q_solar = A × SHGC × E_t × IAC
■ 전도 부하 q_cond = U × A × (t_o − t_i)
SHGC : 태양열 취득계수 (Solar Heat Gain Coefficient, 0.2~0.7) IAC : 내부 차양 계수 (Internal Attenuation Coefficient, 일반 1.0) SC : 차폐계수 (Shading Coefficient) = SHGC / 0.87
📌 창호 U값은 프레임 포함 전체 창호 열관류율입니다.
SHGC가 낮을수록 일사 차단 성능이 우수합니다 (로이유리 SHGC ≈ 0.25~0.40).
⚠️ 외부 차양(오버행·수직핀) 적용 시 DF(방위 보정계수) 값을 조정하세요.
DF 기본값 = 1.0 (차양 없음). 외부 수평 차양 적용 시 ≈ 0.60~0.85.
💡 내부 발열 계산식
■ 인체 발열 (현열 기준) q_ppl = N × q_s × BF N : 재실 인원수 = 면적 × 인원밀도 [인/m²] q_s : 활동도별 1인당 현열 발열 [W/인] (사무: 65W, 경작업: 75W) BF : 재실 동시이용률 (보통 0.75~1.0)
■ 조명 발열 q_light = LPD × A × F_ul LPD : 조명 전력밀도 [W/m²] (사무 10~15, 상업 15~25) F_ul : 조명기구 이용률 (일반 1.0, 매입 0.85)
■ 기기 발열 q_equip = EPD × A × F_use EPD : 기기 전력밀도 [W/m²] (사무 10~20, 전산실 50~200)
📌 잠열 = 현열 × (잠열비/현열비). 사무작업 시 현열/잠열 = 65/55 W/인 (총 120W).
💨 침기·환기 부하
q_infil = 0.33 × n × V × Δt [W]
0.33 = ρ×c_p / 3600 ≈ 1.2 × 1005 / 3600 n : 침기 횟수 [ACH] (일반 0.05~0.15, 외주부 0.15~0.30) V : 실 체적 [m³] Δt : (외기온 − 실내온도) [K]
⚠️ 입력 주의사항
🚫 구동 시 저장파일 자동 생성 문제 수정 완료
이전 버전에서는 앱 로드 시 자동으로 .rts 저장파일이 생성되는 버그가 있었습니다.
현재 버전에서는 사용자가 💾 저장 버튼을 직접 클릭할 때만 파일이 저장됩니다.
📌 면적 입력: 실 면적은 순면적(벽체 내측 기준) 적용 권장. 창호 면적은 유리+프레임 포함 전체 창호 면적.
📌 방위각 입력: 남향=180°, 동향=90°, 서향=270°, 북향=0°(또는 360°). 정확한 방위 입력이 일사 계산 정확도에 직접 영향.
📌 U값(열관류율): 🧱 열관류율 검토 앱에서 정확한 구성 입력 후 자동 연계 권장. 임의 추정값 사용 시 오차 발생.
📌 설계 외기조건: 한국의 경우 건축물 에너지절약설계기준 별표7 (냉방기 위험률 2.5% 또는 연간 1%) 기준을 우선 적용하며, 추가 정밀 해석 시 ASHRAE Climatic Design Data 병용.
⚠️ RTS Zone 선택: 잘못된 Zone 선택은 전체 부하에 10~30% 오차 유발. 건물 외피 구성에 맞는 Zone 선택 필수.
⚠️ 안전율(SF): 과도한 안전율 적용(1.3 이상)은 과설계 원인. 일반 공조: 1.05~1.15, 클린룸/병원: 1.10~1.20 권장.
⚠️ 인접 실 조건: 비냉방 공간에 접한 벽·바닥은 간접 노출(U값 기준 완화)로 처리. 직접 외기 노출과 구분 필수.
📌 출력(PDF): 크롬 브라우저에서 '배경 그래픽 포함' 체크 후 PDF 저장 시 서식이 정확하게 출력됩니다.
📜 관련 설계기준 및 법령
구분기준명주요 내용
국내건축물 에너지절약설계기준
(국토교통부고시 제2025-738호)		지역별 열관류율 기준, 단열재 등급
국내건축물 에너지절약설계기준 별표7
(국토교통부고시 제2025-738호)		냉·난방설비 용량계산 설계 외기온·습도 기준
(위험률 2.5% / 연간 1% 기준)
국내건축물의 설비기준 등에 관한 규칙환기·공조 설비 기준
해외ASHRAE Fundamentals 2009
Chapter 18		RTS법 부하계산 원리 및 계수 테이블
해외ASHRAE Climatic Design
Conditions 2009		세계 각 지역 설계 외기조건 (한국 포함)
해외ISO 13786건축 구성요소 열 성능 — 동적 열특성
해외ASHRAE 90.1신축 건물 에너지기준 (LPD, 열관류율)
🏢 지역별 열관류율 기준 (에너지절약설계기준)
지역외벽(직접)외벽(간접)지붕(직접)바닥(직접)창호(직접)
중부1지역0.1500.2100.1000.1500.900
중부2지역0.1700.2400.1200.1701.000
남부지역0.2200.3100.1500.2201.200
제주도0.2900.4100.2000.2901.600
단위: W/m²K. 직접 = 외기에 직접 면하는 경우, 간접 = 외기에 간접적으로 면하는 경우 (예: 필로티 하부 바닥, 비냉방 공간 인접).
📌 중부1지역: 강원(해안 제외), 경기·충북·충남 일부 고도지역
중부2지역: 서울·인천·경기(중부1 제외)·충북·충남·전북·경북 일부
남부지역: 부산·대구·광주·전남·전북 일부·경남·경북 일부
제주도: 제주특별자치도 전역
🌡️ 주요 도시 설계 외기조건 (에너지절약설계기준 별표7 / ASHRAE)
도시여름 DB여름 WB일교차(DR)겨울 DB
서울31.5°C25.2°C9.0°C-11.3°C
부산30.4°C26.5°C7.0°C-2.6°C
대구33.3°C26.1°C10.0°C-7.8°C
인천30.5°C25.6°C8.5°C-11.0°C
대전32.5°C25.4°C10.0°C-10.0°C
광주32.0°C26.0°C9.0°C-5.8°C
제주30.9°C27.0°C6.5°C0.1°C
DB: 건구온도, WB: 습구온도, DR: 설계 일교차. 1% 초과 확률 기준값.
RM

RTS-MANMIN 건축물 부하계산서Ver 3.0

Radiant Time Series Method · ASHRAE Fundamentals 2009

설계자: 김만민  |  만민 건축사 신사옥 신축공사
계산 단계
1. 프로젝트 정보
2. 설계 외기 조건
3. 실 기본 데이터
3.5 열관류율 U값 검토
4. 외부 열취득
5. 내부 열취득
6. CTS/RTS 계수
7. 냉난방 부하 결과
8. AHU/FCU 선정
9. 건물 부하 집계
RTS 계산 구성
① Sol-Air 온도 계산
② CTS 전도 시계열 적용
③ Solar/Nonsolar 배분
④ RTS 복사 시계열 적용
⑤ 시각별 냉방부하 합산
※ 항목에 마우스를 올리면 계산식 요약을 확인할 수 있습니다
참조 기준
ASHRAE HoF 2009
에너지절약설계기준 별표7
건축물 에너지절약설계기준
연계 도구
🧱 열관류율 검토 연계
새 탭으로 열기 ↗
📋 프로젝트 개요 및 설계 기준 SHEET 0
📋 RTS 부하계산 작업 순서 (PDF 계산서 기준)
STEP 1 · 프로젝트 개요
건물명·용도·위치·설계자·계산일·RTS Zone 설정
STEP 2 · 기상 데이터
지역 선택 → 여름DB/WB·겨울DB·일교차 자동 설정
STEP 3 · 실별 입력
건물용도 → 실 자동 편성 → 면적·천장고·온도 확인
STEP 3.5 · 열관류율 U값
WAP에서 외벽·지붕·창호 U값 산출 → 다음 단계에 입력
STEP 4 · 외부 열취득
외벽U·지붕U·창호U·면적·방위각·흡수율 입력
STEP 5 · 내부 열취득
인체·조명·기기 발열밀도 및 운영시간 입력
STEP 6 · 🔄 전체 계산
상단 버튼 클릭 → CTS/RTS 자동 계산 → 결과 확인
STEP 7 · AHU 선정 & 집계
풍량·코일용량 확인 → 건물 집계표 → 🖨️ A4 전체 출력
📁 프로젝트 정보
🌍 위치 정보 (Location Data) ▶ 지역 선택 자동설정 · 직접 수정 시 일사량 재계산
° N ⟳
° E ⟳
°
m
⚙️ 계산 적용 기준
월
일
배
%
%
🏠 건물 개요
층
층
㎡
m
📌 RTS법 (Radiant Time Series Method) 적용 기준
본 계산서는 ASHRAE Fundamentals 2009 기준의 RTS법을 적용합니다. 냉방부하는 CTS(전도 시계열)를 이용한 외피 전도 열취득과 RTS(복사 시계열, Solar/Nonsolar 각 24개)를 이용한 복사성분 냉방부하로 계산됩니다. Sol-Air 온도 계산은 ASHRAE 2009 정밀 계산식을 적용합니다.
계산 준비 완료
RTS · ASHRAE 2009
프로젝트: 미지정
자동저장: 대기
실 수: 0 냉방: 0 kW 난방: 0 kW © RTS-MANMIN 부하계산 WAP  |  RTS-MANMIN Ver3.0