온실의 적설하중 산정을 위한 노출계수의 비교 및 결정

Comparison and Decision of Exposure Coefficient for Calculation of Snow Load on Greenhouse Structure

본 연구에서는 적설하중 산정을 위한 노출계수를 결정하는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 각국의 온실구조설계기준에서 제시된 노출계수들을 비교분석하였고 우리나라의 각 지역별 노출계수를 결정하고 결정방법에 대하여 개선방안을 분석하였으며 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 각국의 노출계수 기준을 비교분석한 결과 노출계수에 영향을 미치는 주요인자는 노풍도, 풍속, 바람막이의 유무인 것으로 분석되었다. 또한 일본을 제외한 각국의 기준을 종합하면 노출계수는 3가지 단계로 구분되며 바람에 완전히 노출되고 바람이 센 지역의 노출계수는 0.8(0.9), 바람에 부분적으로 노출된 지역은 1.0(1.1), 바람막이가 조밀하게 설치된 지역은 1.2로 나타낼 수 있다. 따라서 온실의 적설하중 산정을 위한 노출계수는 적용의 용이성을 고려한다면 3단계로 구분하여 제시하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. ISO 4355기준에 따라 우리나라 94개 지역에 대한 노출계수를 산정한 결과 대관령 (0.5)과 여수(0.6)를 제외한 모든 지역의 노출계수가 1.0과 0.8 두 가지로 대별되었다. 우리나라의 내륙지역이 해안지역에 비해 상대적으로 더 큰 강설 확률을 가지며 최대풍속이 $5m{\cdot}s^{-1}$ 이상인 일수가 더 작은 것으로 분석되었다. 우리나라의 노출계수는 3단계로 구분하여 해안 지역을 중심으로 한 바람이 강한 지역을 0.8로 하고 내륙지역은 1.0으로 하며 촘촘한 바람막이가 있는 경우는 일본을 제외한 각국에서 적용하고 있는 값인 1.2로 결정하는 것이 바람직할 것으로 판단되며, 임계풍속 $5.0m{\cdot}s^{-1}$ 이상 일 수에 따른 지역별 구체적인 노출계수는 추가적인 연구를 통해 결정할 필요가 있다.

To provide the data necessary to determine exposure coefficients used for calculating the snow load acting on a greenhouse, we compared the exposure coefficients in the greenhouse structure design standards for various countries. We determined the exposure coefficient for each region and tried to improve on the method used to decide it. Our results are as follows: After comparing the exposure coefficients in the standards of various countries, we could determine that the main factors affecting the exposure coefficient were terrain roughness, wind speed, and whether a windbreak was present. On comparing national standards, the exposure coefficients could be divided into three groups: exposure coefficients of 0.8(0.9) for areas with strong winds, 1.0(1.1) for partially exposed areas, and 1.2 for areas with dense windbreaks. After analyzing the exposure coefficients for 94 areas in South Korea according to the ISO4355 standard, all of the areas had two coefficients (1.0 and 0.8), except Daegwallyeong (0.5) and Yeosu (0.6), which had one coefficient each. In South Korea, the probability of snow is greater inland than in coastal areas and there are fewer days with a maximum wind velocity > $5m{\cdot}s^{-1}$ inland. When determining the exposure coefficients in South Korea, we can subdivide the country into three regions: coastal areas with strong winds have an exposure coefficient of 0.8; inland areas have a coefficient of 1.0; and areas with dense windbreaks have an exposure coefficient of 1.2. Further research that considers the number of days with a wind velocity > $5m{\cdot}s^{-1}$ as the threshold wind speed is needed before we can make specific recommendations for the exposure coefficient for different regions.