• 한국재난정보학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.148-157
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• 2012

최근 건축물이 대형화, 복잡화되면서 건축물내 거주자의 피난안전성이 관심의 초점이 되고 있다. 국내에서도 주상복합건물을 비롯하여 초고층 건물의 건축이 활성화되고 있는 상황이다. 초고층건물의 경우 화재 발생 시 계단을 통한 피난에 시간이 많이 소요되고 특히, 장애인의 경우 계단을 통한 피난 자체가 불가능할 수 있다. 이에 거주자의 피난에 엘리베이터를 이용하는 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 엘리베이터를 피난에 이용하기 위하여 엘리베이터 승강로가 연기에 오염되지 않도록 하는 연구의 일환으로 엘리베이터 승강로에서 엘리베이터 운행 시 엘리베이터와 승강로 사이의 유량계수를 시뮬레이션을 통하여 살펴보았다. 엘리베이터 샤프트의 유량계수는 엘리베이터 피스톤효과를 계산하는 주요 인자로서 본 연구의 결과는 엘리베이터 피스톤 효과에 대한 연구의 기초 데이터로 활용 가능하다. 유량계수 시뮬레이션은 상용 CFD 프로그램인 FLUENT를 이용하여 수행되었으며 시뮬레이션 결과 평균 유량계수 값은 0.93이며, 엘리베이터 샤프트 표면이 매끈하게 모델링되어 있으므로 손실을 고려하여 최종적으로 0.88이라는 유량계수 값을 얻었다. 현장 실험을 통하여 얻은 유량계수 결과값은 0.86으로 본 연구를 통하여 실험 결과 값이 보수적임이 검증되었다. 침투 저항성은 약 80~90%의 성능을 보여 만족할 만한 결과가 나왔다.

• Spatial Information Research
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• 제22권1호
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• pp.65-73
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• 2014

최근 대형 실내공간을 대상으로 Indoor Google Map과 같은 실내지도 및 내비게이션 서비스가 부분적으로 제공되고 있다. 이러한 서비스들을 위해서 실내 데이터가 필요하며, 실내를 표현하는 데이터 모델 표준으로 CityGML과 IFC가 널리 사용되고 있다. 이 두 표준들은 실내의 가시화와 건축 구조물의 분석 등에 필요한 기하 정보들을 담고 있는데, 실내공간 내비게이션은 기하정보뿐만 아니라 의미적인 정보, 그리고 네트워크와 같은 위상정보도 필요로 한다. 이러한 요구에 맞춰 실내공간정보의 표현 및 저장, 교환을 위한 데이터 모델이자 GML3의 응용 스키마인 IndoorGML이 OGC의 표준으로 제정되고 있다. IndoorGML은 기하적인 요소들을 직접 표현할 수 있을 뿐만 아니라 다른 문서를 외부 참조하는 것이 가능하다. CityGML이나 IFC로 구축된 데이터가 많이 구축되고 있기 때문에 이를 가공하여 IndoorGML의 생성에 활용한다면 시간과 구축비용 줄여 경제적인 이득을 볼 수 있다. 이러한 이유로 본 논문은 CityGML으로 구축된 실내공간 데이터를 IndoorGML의 데이터로 유도하고 연결하는 방법을 제시한다. CityGML과 IndoorGML의 대응관계에 대해 분석하고, 두 표준으로 만들어진 인스턴스 문서들을 서로 연결할 때 나타나는 문제와 이슈들에 대해 살펴보고, 이에 대한 해결 방안에 대해 논의한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.1547-1554
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• 2008

본 논문은 센서 네트워크를 이용하여 실시간으로 건물 내부의 화재 정보를 감시하고, 화재 발생 시 적절한 대피 경로를 제안하는 화재 대피 유도 시스템 모델을 제안한다. 이 시스템 모델은 센서 경보 모듈(sensor alert module), 행위 제안 모듈(behavior suggestion module), 비상 장치 제어 모듈(emergency device control module) 등으로 구성된다. 센서 경보 모듈은 센서 네트워크에서 수집한 정보를 주기적으로 감시하고, 규칙기반 알고리즘을 이용하여 화재 여부를 판별한다. 그리고 행위 제안 모듈은 센서 경보 모듈이 생성한 위험 센서 목록(danger sensor list)을 가지고 화재지역을 파악하여 화재 위치에 따른 비상등의 방향을 제시하고, 비상 장치 제어 모듈은 제시된 비상등의 방향에 따라 관련 비상 장치를 제어하거나 화재 상태를 도시한다. 이 시스템의 동작을 검증하기 위해 가상으로 무선 센서 네트워크의 데이터를 생성하여 인터넷 웹 기반의 화재 대피 유도 시스템을 구현하여 실험한다. 향후 본 연구를 통하여 대형 건축물에서 화재 발생과 같은 긴급 상황 발생할 경우 사람들을 안전하게 보호할 수 있을 것으로 사료된다.

• Spatial Information Research
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• 제19권5호
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• pp.47-52
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• 2011

최근 국지적 강풍 및 태풍에 의한 피해규모가 증가하고 있다. 국토의 70%이상이 산악지형인 우리나라에서는 산악지형의 특성에 따른 풍속의 변화를 적절하게 반영한 풍하중 산정이 필요하며 건축구조기준(2009)에서도 이를 명시하여 설계과정에 반영하도록 하고 있다. 그러나 실제 구조물 설계 시 지형적 특성을 고려한 풍속지형계수를 산정하기 위해서는 현지 지형측량 등 여러 가지 어려운 점을 가지고 있다. 본 논문에서는 수치지형도에서 TIN보간법을 이용한 수치표고모델(DEM)을 제작하고, ESRI(R)ArcObjectTM와 프로그래밍 언어인 비주얼 베이직(Visual Basic)을 사용하여 풍속지형계수를 자동적으로 산정할 수 있는 인터페이스를 설계 구현하였다. 이를 도심지에 위치한 산악지형에 적용함으로써 풍속지형계수 산정 인터페이스의 실용성을 점검하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.370-378
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• 2020

COBie(Construction Operations Building Information Exchange)는 시설물 관리 프로젝트에 필요한 정보를 여러 경로에서 수집하고 문서화하는 표준정보포맷이다. 문서화된 COBie 정보는 엔지니어가 사용하는 시설관리시스템과 데이터를 교환하는 수단으로 이용할 수 있다. 시설물 관리 데이터 교환 프로세스는 COBie를 사용하여 사용자가 필요로 하는 목록과 정보를 정형화한 후 정보를 입력한다. COBie는 설계 및 시공 단계에서 운영, 유지 보수, 자산 관리 등을 지원하기 위해 정보를 획득하고 업데이트하는 방식을 개선하기 위해 개발되었다. 하지만, COBie를 사용하기 위해서는 이기종 데이터 모델과 정보연계, 품질검수 등에 많은 수작업이 필요하다. 이런 이슈들은 COBie 기반 시설물 관리시스템 개발 시 장애요인이 된다. 이 연구는 시설물 관리를 위한 데이터 교환체계를 분석하여 BIM(Building Information Modeling)에 포함된 유지보수정보를 보다 쉽게 운영하기 위한 프레임 워크를 제안한다. 이 연구는 시설관리 정보제출 규칙, 품질점검, 프레임웍 컴포넌트 역할 정의, COBie 호환성 보장 및 정보연계 방안을 도출하였다. 프로토타입 개발을 통해 제시된 프레임웍을 기반으로 한 COBie DB 스키마 생성 시 효과적인 데이터 연계가 가능함을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제34권5호
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• pp.479-493
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• 2016

항공 레이저 스캐너(ALS)로부터 획득한 라이다(LiDAR) 데이터는 지형지물을 모델링하기 위해서 널리 사용되고 있으며, 특히 정밀 3차원 건축물 및 도시모델, 엄밀정사영상 등 고품질의 공간정보를 효율적으로 구축하기 위하여 라이다 데이터를 이용한 3차원 모델링에 관한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 불규칙적으로 분포된 고밀도의 라이다 데이터로부터 객체를 3차원으로 모델링하기 위해서는 시스템 캘리브레이션, 노이즈 제거 및 지면과 객체를 분리하기 위한 필터링, 객체의 종류 및 특성에 따른 데이터 분류, 기하학적 특성 및 동질성에 기반한 데이터 분할, 분할면의 군집화 및 묘사, 분할면의 재구성과 조합에 의한 모델링, 품질검사 등 일련의 복잡한 과정들이 수반된다. 라이다 데이터를 이용한 많은 모델링 방법들은 데이터 분할 과정을 포함하고 있지만, 본 논문에서는 라이다 데이터를 분할하지 않고 객체를 구성하는 중요하고 대표적인 특징점들을 추출하여 건물 모델링에 활용하는 방법을 제안하고 있다. 복잡하고 다양한 건물 형태를 시뮬레이션한 데이터와 실제 데이터에 적용하여 제안한 방법의 타당성 및 정확도를 검증하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권4호
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• pp.349-357
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• 2016

최근 건설프로젝트는 산업성장의 영향으로 대형화 복잡화 첨단화 되어 가며, 이로 인해 건설공사 리스크의 불확실 요소가 증가하고 있다. 이에 따라, 복잡해진 현대 건설 프로젝트에서 예측 및 대응할 수 없는 리스크 관리 방법에 관한 연구가 필요하다. 이에 본 연구는 A보험사의 클레임레코드를 토대로 실제 건설 공사 현장 내에 보상금 지급액 데이터를 수집하였으며, 사고원인 분석 및 회귀분석을 실시하였다. 사고원인 분석을 위해 본 연구에서는 공정률별, 계절별, 총공사금액별로 분류하고, 사고 빈도와 보상금 지급액으로 분석하여 리스크 중점관리요인을 도출하였다. 두 번째, 종속변수로 피해율을, 독립변수로 자연재해 위험도와 지리정보, 시공방법 및 능력, 프로젝트 규모로 분류하여 다중회귀분석을 실시하여, 총공사금액 대비 보상금 지급액에 대한 피해율 예측 모델을 개발하였다. 회귀분석 결과 45.5%의 설명력을 가진 피해율예측모델을 개발 및 검증하였다. 본 연구의 결과는 향후 건설 공사의 정량적인 리스크 분석 모델 개발 및 리스크 인자에 대한 검토를 위한 자료로 활용될 것이다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권3호
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• pp.332-337
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• 2017

IFC 국제표준 규격은 EXPRESS 언어기반의 STEP 스키마 구조로 기술되어 있으므로 BIM 협업에 참여하는 주체자들이 BIM 모델링 형상정보를 공유하는데 접근성이 용이하지 않음을 확인할 수 있었다. IFC 내에 정의된 BIM 모델링 형상정보를 검토하기 위해서는 데스크탑 PC에 IFC 뷰어 어플리케이션을 설치하여 STEP 구조를 파싱하고 3D 가시화를 위한 형상구성 처리를 해야 하기 때문이다. 따라서 IFC 정보모델을 파싱하여 완전한 3D 모델링 형태의 정보구조로 변환하여 web 클라이언트에서 가시화가 용이하도록 경량화 데이터 구조로 설계하였으며, 실험결과 약 40%의 감량효과가 나타났으며, PC에서 스마트폰에 이르기까지 WebGL을 지원하는 모든 web browser에서 동일한 품질의 3D 렌더링 결과를 확인할 수 있었다. 시공 프로세스가 끝난 후 완성된 IFC 데이터를 기반으로 web 표준에 관한 응용연구를 진행한다면 일반 건축물의 유지관리에서 실내공간 위치기반 서비스에 이르는 여러 분야에 활용이 가능할 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.158-166
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• 2018

BIM은 지금까지 건설업무에 적용하는데 많은 시행착오를 겪어 왔다. BIM인 이슈화된지 10여년이 지났지만 활성화가 안 되고 있는게 현실이다. 본 연구는 철근콘크리트공사에 BIM적용을 제안하고자 한다. 철근콘크리트 공사는 건축공사비 중 가장 큰 비중을 차지하는 반면에 재료의 수가 적고 한정적이다. 또한 구조물 공사에 대한 모델링을 하여야 다른 모델링을 할 수 있으므로 철근콘크리트공사의 3D모델은 모든 3D모델링의 바탕이 되기 때문에 3D 모델링을 가장 처음 하여야 한다. 철근 콘크리트공사에 대한 수량산출 프로그램개발 및 사례를 통하여 BIM기반의 철근콘크리트 공사에 지식기반의 수식DB를 적용하여 시공단계까지 활용할 수 있는 BIM기반의 산출정보를 구축하였고, 적용성을 검증하였다. 이로써 BIM기반의 타 공종도 구현 가능성을 제시함으로써 정보화, 지능화 시대에 건설산업도 BIM기반의 활성화가 가능하다는 것을 확인하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.124-135
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• 2015

세계적으로 환경오염문제가 대두되면서 국내에서도 정부와 민간차원에서 친환경건축을 위한 노력이 활발히 진행 중이다. 하지만 건축물의 친환경 성능 및 친환경 관련 법규 및 기준 등에 대한 평가환경은 2차원기반의 수작업을 통한 평가로 진행되기 때문에 시간, 비용, 노동력 등이 많이 소요되며 평가의 정확성 및 효율성을 확보하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 개방형BIM기반으로 친환경건축 관련 인허가 업무의 개선을 목적으로 친환경건축 관련 인허가 조건 중 에너지성능지표 평가항목과 IFC포맷의 데이터와 연계를 통한 평가방안 모색하고 발생하는 문제점에 대한 대안을 제시하며 이를 반영한 평가프로그램의 활용으로 평가 프로세스를 제시함으로써 개방형BIM기반으로 에너지성능지표의 평가를 자동화하는 방안을 제시한다. 본 연구에서 제시된 방안을 친환경건축 관련 인허가 업무에 적용함으로써 업무절차의 간소화와 자동화를 통한 시간, 비용, 노동력의 절감을 기대할 수 있으며 설계변경 시 요구되는 절차가 단순화되어 업무의 생산성과 효율성이 향상되며 검토과정과 결과 값의 투명성과 검토의 정확성과 신뢰도를 확보 할 수 있을 것으로 기대한다.