서 론
TS-WSE 시스템 구성 및 제어
시스템 구성
WSE 운전 및 TES 축·방열 운전 방식
시스템 제어 알고리즘
ASHRAE 기후 존 조건 및 대상 지역
시뮬레이션 대상 건물 개요 및 결과
시뮬레이션 대상 건물 및 기준 층
기준 층의 HVAC system 개요
시뮬레이션 결과
결 론
서 론
현대 사회에서 정보통신기술의 발전은 데이터센터의 급격한 수요 증가로 이어졌으며, 이로 인해 데이터센터의 고밀도화와 에너지 소비 급증이 심각한 문제로 대두되고 있다. 데이터센터는 일반 상업용 건물 대비 약 10배 이상의 전력을 소비하며, 이 중 약 40% 이상이 IT 장비에서 생기는 열을 제거하기 위한 냉방 시스템에 집중되어 있다(Jones, 2018). 따라서 지속 가능한 데이터센터 운영을 위해 냉방 에너지 사용량을 실질적으로 절감하기 위한 기술적 대안 마련이 시급하다. 이에 냉방 에너지 절감을 위한 대표 기술 중 하나인 외기냉수냉방(Water-Side Economizer, 이하 WSE)이 활용된다. 이는 기존의 냉수 루프에 열교환기를 추가하여 저온의 외기조건을 활용한 냉방이 가능하도록 구성된 시스템이다. 운전 방식은 일반적으로 free cooling이라 정의되며, 외기를 활용하여 냉방 에너지 소비를 절감하는 데 목적이 있다.
Ham and Jeong (2016)의 연구에 따르면, 한국의 서울과 같이 사계절이 뚜렷한 지역에서 데이터센터에 WSE를 적용할 경우, 동절기뿐만 아니라 중간기 야간의 free cooling 잠재량을 극대화하여 연간 냉각 에너지를 획기적으로 절감할 수 있음이 확인된 바 있다. 또한 Kim (2022)은 WSE 시스템이 적용된 국내 데이터센터를 4개의 기후 존에서 연간 에너지 사용량 및 free cooling 운전 시간 분석을 진행하여, 동일 조건의 건물과 시스템에서 기후 존에 따른 차이가 확실하게 존재하는 것을 입증하였다. 해당 연구에서는 외기 습구 온도 범위가 낮아질수록 Full free cooling 시간이 확대됨을 확인할 수 있다. 국내에서 벗어나 지역을 확장해보면, 중국 34개 도시를 대상으로 한 Jin et al. (2024)은 각 기후 존에 위치한 데이터센터의 WSE의 에너지 절감량과 수자원 소비 간의 상관관계를 분석하였으며, 특히 온화하고 추운 기후대에서 에너지 절감 잠재력이 가장 우수함을 입증하였다.
한편 데이터센터는 에너지 절감뿐만 아니라 서비스의 연속성을 보장하는 운영 안정성에 대한 고려가 필수적이다. 데이터센터는 짧은 시간의 냉각 중단만으로도 서버에 치명적인 손상을 입힐 수 있기 때문이다. 이에 비상 상황을 대비한 설비가 적용되며, 이때 축열조(Thermal Energy Storage, 이하 TES)를 활용하는 경우가 존재한다. TES는 저장된 냉열을 활용하여 전원 장애 또는 설비 전환 시에도 즉각적인 냉방이 가능하도록 한다.
데이터센터에 TES를 활용하는 연구 중 Ma et al. (2022)은 상변화 물질을 적용한 잠열축열 시스템과 루프 써모사이폰을 통합한 비상 냉각 시스템을 제안하고, 실험 및 수치 해석을 통해 전원 차단 상황에서 서버 열 부하를 일정 기간 안정적으로 제거할 수 있음을 입증하였다. 이는 TES가 단순한 에너지 절감 보조 장치를 넘어, 비상 상황에 완충 기능을 수행하는 핵심 설비로 활용될 수 있음을 시사한다. 한편, Xiang et al. (2025)에서는 Chiller 냉방과 free cooling 시스템에 축열조를 통합한 하이브리드 시스템을 분석하고, 최적 운전 전략을 통해 냉동기 가동 시간을 줄이면서도 부하 변동에 안정적으로 대응할 수 있음을 제시하였다. 이는 TES가 정상 운전 조건에서도 냉방 부하의 변동성을 완충하고 시스템 운영의 유연성을 향상시키는 역할을 수행했다는 것을 의미한다. Lee and Chen (2013)은 전 세계 17개 기후 존을 대상으로 Air-side free cooling의 에너지 절감 잠재량을 동적 시뮬레이션으로 분석하여 기후 조건에 따른 시스템 적용 타당성을 확인했다.
선행연구인 Kim et al. (2026)에서는 저온의 외기를 활용하는 WSE와 야간의 냉열을 저장하여 주간 피크 부하에 대응하는 TES를 결합한 신규 시스템인 Thermal Energy Storage Combined Water-Side Economizer(축열조 결합형 Water-Side Economizer, 이하 TS-WSE)를 제안하였다. 해당 연구는 ASHRAE 기후 존 4A에 속하는 한국의 김해 지역을 대상으로 성능을 검증하였으며, free cooling 운전 성능 확대 및 약 27%의 냉방 에너지 절감 효과를 입증하며 그 타당성을 확인하였다. 하지만 특정 기후 지역에서의 성공적인 실증에도 불구하고, 기상 변동성이 큰 전 세계 다양한 환경에서 해당 결합 시스템이 보편적인 효율성 확보가 가능한지에 대한 논의는 여전히 부족한 상태이다.
따라서 본 연구는 ASHRAE에서 규정한 기후 존 0A부터 8까지 전 기후대를 범위로 두고 TS-WSE 시스템의 성능을 검토하고자 한다. 이를 위해 건물 에너지 시뮬레이션 프로그램인 EnergyPlus를 활용하여 데이터센터 냉방 시스템 모델을 구축하고, 19개 대표 기후 지역을 대상으로 연간 동적 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 모델에는 데이터센터의 물리적 조건과 HVAC 시스템 구성, 그리고 TS-WSE 시스템 운전 전략을 반영하였다.
TS-WSE 시스템 구성 및 제어
시스템 구성
Figure 1에 나타낸 TS-WSE 시스템은 기존에 개별적으로 운용되던 WSE와 TES를 통합하여 free cooling 운전 가능 시간 동안 생산된 냉열을 TES에 축열하고, 외기 조건이 불리한 주간 Peak 시간대에 방열함으로써 냉동기 가동을 최소화하는 신규 냉방 시스템이다. 시스템은 Main 라인과 비상 라인(EC line)으로 구분되며, Main 라인의 냉수 루프에는 냉동기(Chiller)와 열교환기(HX)가 직렬로 배치되어 생산된 냉열을 Computer Room Air Handler (CRAH)를 통해 각 구역에 공급한다. EC 라인에는 Main 라인과 동일한 냉동기·열교환기·냉각탑(Chiller·HX·CT) 구성에 더해 성층화 방식의 Chilled water storage형 TES가 설치되어 있으며, Uptime Institute (2020)의 Tier 3 (N+1) 기준에 따른 수준의 신뢰성을 확보하였다.
WSE 운전 및 TES 축·방열 운전 방식
WSE의 운전 모드는 외기 습구온도에 따라 세 가지로 구분된다. Full free cooling은 냉동기를 정지시키고 CT와 HX의 열교환만으로 냉방 부하 전체를 처리하며, Partial free cooling은 HX가 1차 냉열을 공급하고 냉동기가 부족분을 보조하는 방식이다. 두 조건을 모두 만족하지 못하는 경우 Chiller cooling 모드로 운전된다. 축열은 free cooling 운전이 가능한 심야에, 방열은 주간 Peak 구간에 실시되도록 스케줄링하였다. Full free cooling 조건 시에는 Main 라인과 EC 라인 모두 냉동기 없이 축열과 냉방을 동시에 수행하고, Partial free cooling 조건 시에는 HX를 통한 저온의 외기 활용과 더불어 냉동기가 보조하여 냉방이 이루어진다. 방열 시에는 TES Supply 측이 우선 활성화되어 축열된 냉열을 공급하며, Main 라인 일부 냉방 장치가 병행 가동되어 시스템 안정성을 유지한다. 축·방열 운전은 심야 시간대의 낮은 외기온도를 활용하여 free cooling으로 냉열을 축열하고, 주간 Peak 시간대에 방열하도록 구성하였다. 또한 TOU (Time-of-Use) 개념을 반영하여 Off-peak 시간대에 축열, On-peak 시간대에 방열이 이루어지도록 설정하였다. 이를 기반으로 축열은 02:00~05:00, 방열은 13:00~19:00로 설정하였으며, 시간대를 선행 연구와 동일하게 설정하여 기후 외 변수의 영향을 최소화하였다.
시스템 제어 알고리즘
제어 알고리즘은 외기 습구온도 입력값을 기반으로 WSE 운전 모드를 결정한 후, 설정 스케줄에 따라 축열(TES Demand 측 활성화) 및 방열(TES Supply 측 우선 활성화) 운전을 순차적으로 수행하며, 그 외 구간에서는 부하 추종 운전이 실시된다. free cooling 조건이 해제되면 EC 라인은 비상 대기 상태로 전환되고, Main 라인은 HX를 비활성화하여 냉동기만으로 냉열을 공급하는 Chiller cooling으로 전환된다.
ASHRAE 기후 존 조건 및 대상 지역
본 연구에서는 제안된 데이터센터 냉방 시스템의 에너지 절감 성능을 객관적으로 확보하기 위해 ASHRAE Standard 169에서 정의하는 기후 존 분류 체계를 활용한다(ASHRAE, 2020). 이는 전 세계 주요 지역의 기상 데이터를 바탕으로 냉방도일(CDD)과 난방도일(HDD), 그리고 해당 지역의 습도 및 강수량 특성을 종합하여 기후를 정량적으로 구분한 국제적인 표준 지표로 Figure 2와 같이 분포한다. 해당 체계는 Table 1에 제시된 열적 부하의 강도에 따라 0부터 8까지의 번호로 구분되는 9단계의 열적 조건과, 습도 환경에 따라 A(습윤), B(건조), C(해양성)로 나뉘는 3단계의 습도 조건의 조합으로 구성된다.
또한 시뮬레이션을 진행하기에 앞서 19개 기후 존을 대표하는 도시를 선정해야 하는데, 연구의 실무적 타당성과 객관성을 동시에 확보하기 위해 아래의 기준 4가지를 모두 만족하는 도시를 시뮬레이션 대상 지역으로 선정하여 Table 2에 기입하였다.
1)인프라 가용성을 기반으로 생각해보면 데이터센터는 아무 곳에나 지어지지 않는다. 전력망이 안정적이고 초고속 네트워크망이 구축된, 즉 실제로 데이터센터가 건설될 가능성이 높으며 주요 인프라를 갖춘 도시들을 후보군으로 설정하였다.
2)시뮬레이션의 신뢰성과 일관성을 확보하기 위해 OneBuilding에서 제공하는 EPW 형식의 기상데이터가 구축된 도시를 대상으로 선정하였다(PHIKO, 2026).
3)특정 국가 또는 지역에 편중된 결과가 도출되지 않도록, 아시아·북미·유럽·중동 등 다양한 대륙 및 기후 환경을 포함하도록 대표 도시를 구성하였다.
4)위 조건을 만족하는 후보 도시 중 각 기후 존의 특성을 가장 잘 대변할 수 있는 지역을 무작위 선정하여 특정 지역에 유리한 결과가 도출되지 않도록 진행하였다.
Table 1.
ASHRAE climate zones definition
Table 2.
Representative cities
시뮬레이션 대상 건물 개요 및 결과
시뮬레이션 대상 건물 및 기준 층
대상 건물은 인터넷 데이터센터로, 하루 24시간 연중무휴로 운영된다. 건물의 총 연면적은 31,704 ㎡, 전체 냉방 용량은 13,700 kW이다. 또한 해당 데이터센터는 99.984%의 가용성을 갖는 Tier 3 (N+1) 수준의 신뢰성을 충족하도록 설계되었으며, 수냉식 중앙 냉방 시스템을 사용하고 있다. 또한 데이터센터의 대표적인 운영 환경을 반영하기 위해 건물의 전체가 아닌 한개 층을 시뮬레이션 대상으로 선정하였으며, Table 3에 대상 층의 자세한 사항을 나타내었다. 대상 층의 내부 발열은 서버 랙 기반 IT 부하를 중심으로 구성되었으며, rack당 15.0 kW의 IT load density와 총 134 EA의 서버 랙을 적용하였다. 이를 기반으로 UPS room, electrical room 및 보조 설비 부하를 포함한 최대 냉방부하는 2,334 kW로 산정되었으며, 시스템 안정성과 Tier 3 (N+1) 신뢰성 확보를 고려하여 2,799.2 kW 용량의 냉동기를 적용하였다.
Table 3.
Specifications of the target data center floor
기준 층의 HVAC system 개요
Table 4는 본 연구에 적용된 HVAC 시스템의 주요 사양을 요약한 것이다. 시스템은 정격 COP 6.4의 2,799.2 kW 인버터 냉동기를 포함하며, 가변속 제어가 적용된 냉각탑 및 펌프로 구성된다. 냉동기 온도는 운전 조건에 따라 10/15℃ 및 5/10℃로 이원화하여 설정하였으며, CRAH는 서버실 요구조건에 맞춰 16℃의 공급공기를 유지하도록 모델링하였다. 특히 6,800 kWh 용량의 축열조를 연동하여 심야(02:00~05:00) 축열 및 주간(13:00~19:00) 방열을 통한 부하 평준화를 구현함으로써, 실제 데이터센터의 에너지 운전 특성과 시뮬레이션의 현실성을 확보하였다.
Table 4.
Technical specifications and operational parameters of the HVAC system
시뮬레이션 결과
Table 5는 ASHRAE 기후 존 0A부터 8까지의 19개 대표 도시에 대한 연간 냉방 에너지 소비량 및 냉방 운전 시간 비율을 정리한 것이다. 에너지 소비량은 냉동기(Chiller), 냉수 펌프(CHW pump), 냉각탑 팬(CT fan), 냉각수 펌프(CW pump)로 구분하여 제시하였으며, 운전 시간 비율은 Full free cooling, Partial free cooling, Chiller 모드로 나눈 것이다.
기후 존이 고온 지역(0A~2A)에서 한랭 지역(6A~8)으로 전환될수록 연간 총 냉방 에너지 소비량이 뚜렷하게 감소하는 경향을 확인할 수 있다. 가장 더운 기후 존인 0A에서는 연간 총 냉방 에너지가 4,334 MWh로 최대치를 기록하였으며, 냉동기 운전 비율이 100%에 달해 free cooling 운전이 전혀 이루어지지 않은 것으로 나타났다. 반면, 가장 한랭한 기후 존인 8에서는 연간 총 냉방 에너지가 653 MWh로 최솟값을 보였으며, Full free cooling 운전 비율이 83.2%에 달해 냉동기 의존도는 2.1%에 그쳤다.
열적 조건이 동일한 번호 내에서도 습도 조건(A: 습윤, B: 건조, C: 해양성)에 따른 성능 차이가 나타난다. 예를 들어, 3B는 3A 및 3C에 비해 건조한 기후 특성으로 인해 냉각탑 팬 에너지 소비량이 375.0 MWh로 가장 높게 나타났으며, Full free cooling 운전 비율 역시 56.2%로 세 지역 중 가장 높다. 이는 외기 습구온도가 낮을수록 냉각탑 출구 냉각수 온도를 낮게 유지하기 용이하며, 이로 인해 free cooling 운전 조건이 보다 쉽게 충족됨을 의미한다.
또한, 냉동기 에너지 소비량은 기후 존 번호가 낮을수록 높고, 반대로 높아질수록 급격히 감소하는 반비례 관계가 확인된다. 6B의 경우 냉동기 에너지가 207.7 MWh, Full free cooling 운전 비율이 82.2%로, 한랭 지역에서 TS-WSE 시스템이 냉동기 사용을 효과적으로 대체할 수 있음을 보여준다. 이러한 결과는 TS-WSE 시스템이 기후 존에 따라 에너지 절감 성능이 상이하게 발현되며, 특히 외기온도가 낮은 기후 조건에서 free cooling 활용도가 극대화됨을 정량적으로 입증한다.
Table 5.
Annual cooling energy consumption and cooling hour ratio
Figure 3은 ASHRAE 기후 존별 연간 냉방 에너지 소비량을 구성 요소별로 시각화한 그래프이며, 전체를 습도 조건에 따라 구분한 후 열적 조건 번호를 오름차순으로 나타낸다. 가로축은 19개 기후 존(0A~8)을 나타내며, 세로축은 연간 에너지 소비량을 나타낸다. 각 기후 존의 에너지 소비량은 냉동기, 냉수 펌프, 냉각탑 팬, 냉각수 펌프로 구분된 누적 막대 그래프 형태로 표현되어 있어, 각 요소의 기여도를 한눈에 파악할 수 있다.
그래프에서 기후 존이 0A에서 8로 이동함에 따라, 동일 습도 조건 내에서 번호가 커질수록 냉방 에너지 소비량이 단계적으로 감소하는 추세가 명확하게 나타나며 특히 냉동기 에너지의 감소 폭이 두드러진다. 기후 존 0A에서는 냉동기 에너지 소비가 전체 냉방 에너지의 대부분을 차지하는 반면, 기후 존 6B, 7, 8과 같은 한랭 지역에서는 냉동기 에너지 비중이 현저히 줄어드는 양상을 확인할 수 있다. 상대적으로 냉각탑 팬 및 펌프의 에너지 소비는 기후 존 간 변동이 비교적 적으나, 건조(B) 기후 존에서 냉각탑 팬 에너지 소비량이 소폭 증가하는 경향이 관찰된다. 이는 건조한 기후에서 냉각탑의 증발 냉각 효율이 높아져 더 많은 공기 유량이 공급됨에 따른 것으로 해석된다. 전반적으로 Figure 3은 TS-WSE 시스템의 에너지 절감 효과가 고온 기후보다 한랭·건조 기후에서 보다 두드러짐을 시각적으로 뒷받침한다.
Figure 4는 ASHRAE 기후 존별 연간 냉동기 에너지 소비량과 free cooling 운전 시간 비율 을 동시에 나타낸 그래프이다. Full free cooling 비율이 높은 한랭 기후 존(6B, 7, 8)에서 냉동기 에너지 소비가 현저히 감소하는 반면, Full free cooling이 불가능한 0A 지역에서는 냉동기 에너지가 최대치를 기록한다. 또한, Partial free cooling 비율은 기후 존 2B, 3B, 3C에서 상대적으로 높게 나타나며, 이는 해당 기후대에서 외기 조건이 Full free cooling에는 미치지 못하더라도 냉동기와 병행하여 에너지 절감에 기여하고 있음을 의미한다. 예를 들어 3C 기후 존의 경우, Full free cooling 운전 비율은 40.9%, Partial free cooling 운전 비율은 43.7%로 나타났으며, 나머지 시간에는 Chiller cooling 운전이 수행되었다. 연간 냉동기 에너지 소비량을 분석한 결과, Full free cooling 구간에서는 냉동기 운전이 수행되지 않아 소비량이 발생하지 않았으며, Partial free cooling 구간에서는 약 462.4 MWh, Chiller cooling 구간에서는 약 272.7 MWh의 냉동기 에너지 소비가 발생하였다. 정량적인 총 소비량 기준으로는 Partial free cooling 구간의 냉동기 소비량이 더 크게 나타났으나, 이는 해당 운전 시간이 상대적으로 길기 때문으로 판단된다. 반면 시간당 평균 냉동기 에너지 사용량은 Partial free cooling에서 약 0.121 MW, Chiller cooling에서 약 0.202 MW로 나타나, Partial free cooling 운전 시 냉동기 부하가 크게 감소하는 특성이 확인되었다. 이는 냉각탑 및 열교환기가 냉방 부하의 상당 부분을 우선 처리하고, 부족한 냉열만 냉동기가 보조적으로 공급하기 때문으로 판단된다.
Figure 5는 19개 기후 존의 free cooling 운전 시간 비율과 연간 냉동기 에너지 소비량 간의 상관관계를 산점도로 나타낸 것으로, 유사한 분포 특성을 보이는 기후 존을 세 개의 영역으로 구분하였다. 선형 회귀 추세선과 함께 표기된 결정계수 R2=0.9153은 free cooling 운전 시간 비율이 냉동기 에너지 소비량 변동의 약 91.5%로 높은 설명력을 지니며, 두 변수 간 강한 선형 상관관계가 존재함을 통계적으로 뒷받침한다.
1)영역Ⅰ(free cooling 비율≈0%)에는 0A와 1A가 포함되며, 두 지역 모두 습윤(A) 기후로 연중 높은 외기 습구온도로 인해 free cooling 운전이 거의 이루어지지 않고 냉동기 에너지 소비가 최대 수준(약 2,600~3,900 MWh)에 달한다.
2)영역Ⅱ(free cooling 비율≈30~80%, 냉동기 에너지≈700~1,800 MWh)에는 1B, 2A, 3A, 4A, 5A가 위치하며, 이 중 4개 지역이 습윤(A) 기후에 해당한다. 이 습윤 기후에 속하는 지역은 같은 번호의 기후 존의 건조(B)·해양성(C) 지역보다 높은 냉동기 소비량을 보이는데, 예를 들어 동일한 3번 존에서 3A의 냉동기 에너지는 1,249 MWh인 반면 3B는 564.6 MWh, 3C는 735.1 MWh에 그쳐 습도 조건에 따른 격차가 뚜렷하게 나타난다.
3)영역Ⅲ(free cooling 비율≈90~100%, 냉동기 에너지≈150~600 MWh)에는 5C, 6B, 7 등 건조(B)·해양성(C)·극기후가 밀집하여 냉동기 에너지 소비가 최소화된 구간을 형성한다.
결 론
본 연구는 TS-WSE 시스템의 에너지 절감 성능이 특정 기후 지역에 국한되지 않고 다양한 기후 조건에서 유효한지를 검증하고자 하였다. 이를 위해 EnergyPlus 기반의 연간 동적 시뮬레이션을 수행을 위해, ASHRAE 기후 존 0A부터 8까지 19개 도시를 대상으로 설정하였다.
시뮬레이션 결과, 기후 존이 고온 지역(0A~2A)에서 한랭 지역(6A~8)으로 전환될수록 연간 총 냉방 에너지 소비량이 뚜렷하게 감소하는 경향이 확인되었다. 가장 더운 기후 존인 0A에서는 연간 총 냉방 에너지 소비량이 4,334 MWh로 최대치를 기록한 반면, 가장 한랭한 기후 존인 8에서는 653 MWh로 최솟값을 보이며, free cooling 운전 비율이 97.9%에 달해 냉동기 의존도가 2.1%에 불과한 것으로 나타났다. 이는 TS-WSE 시스템이 한랭·건조 기후 조건에서 냉동기 사용을 효과적으로 대체할 수 있음을 정량적으로 뒷받침하는 결과이다.
또한 동일한 열적 기후 존 번호 내에서도 습도 유형(A: 습윤, B: 건조, C: 해양성)이 free cooling 잠재량을 결정짓는 핵심 변수임을 확인하였다. 건조(B) 기후 존은 낮은 외기 습구온도로 인해 냉각탑 출구 냉각수 온도를 낮게 유지하기 유리하여, 동일 번호 존의 습윤(A) 지역 대비 Full free cooling 운전 비율이 더 높고 냉동기 에너지 소비량도 절반 이하 수준으로 감소하였다. 해양성(C) 기후 존은 건조와 습윤의 중간 성능을 나타내, 전반적으로 B> C> A 순으로 free cooling 잠재량이 높게 나타났다. 이러한 결과는 TS-WSE 시스템 도입 시 열적 기후 조건뿐 아니라 습도 조건을 병행하여 사전 평가를 수행하는 것이 더 현실적임을 시사한다.
free cooling 운전 시간 비율과 냉동기 에너지 소비량 간의 관계를 산점도 분석을 통해 정량화한 결과, 결정계수 R2=0.9153의 선형 상관관계가 확인되었다. 이는 free cooling 운전 시간의 확대가 냉동기 에너지 절감의 주된 원인임을 통계적으로 입증하는 것이며, 시스템의 에너지 절감 메커니즘이 외기 조건을 활용한 free cooling 운전 시간에 직접적으로 연동되어 있음을 명확히 보여준다.
아울러, TS-WSE 시스템은 Full free cooling이 불가능한 중간 기후 존(2B~4B)에서도 Partial free cooling 모드를 통해 냉동기 부하를 효과적으로 분담함으로써 에너지 절감에 기여하는 것으로 나타났다. 이는 해당 시스템이 단순히 한랭 지역에만 적합한 기술이 아니라, 온대 및 건조 기후에서도 유연하게 적용 가능한 범용성을 갖추고 있음을 의미한다.
종합하면, 본 연구를 통해 TS-WSE 시스템은 ASHRAE 기후 존 전반에 걸쳐 기후 조건에 따라 차별화된 에너지 절감 성능을 발휘하며, 특히 외기온도와 습도가 낮은 기후 환경에서 그 효과가 극대화됨이 확인되었다. 본 연구의 결과는 데이터센터 냉방 시스템 설계 시 기후 특성에 기반한 시스템 적용 가능성 평가의 중요성을 재확인하고, 글로벌 데이터센터 냉방 에너지 절감 전략 수립을 위한 기초 자료로서 활용 가능한 자료를 제공한다.
한편, 본 연구는 TS-WSE 시스템의 기후 조건별 에너지 성능 분석에 중점을 두었으므로 초기 설치비용 및 경제성 분석은 포함하지 않았다. 축열조 설치 및 추가 배관·제어 시스템에 따른 초기 투자비 역시 고려될 필요가 있다. 따라서 향후 연구에서는 경제성 및 실무 적용 가능성에 대한 추가 검토가 필요하다.
