• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.129-139
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• 2019

대나무는 지구상에 존재하는 식물 중 적절한 기후와 토양조건에서 생산성이 가장 높고, 성장속도가 가장 빠른 다년생 식물로 알려져 있다. 전통적으로 아시아에서 대나무는 음식, 건축 및 다양한 재료로 활용되고 있다. 바이오매스 자원으로 대나무는 열분해과정을 거쳐 활성탄으로 제조될 수 있다. 본 연구에서는 탄화온도, 활성화 온도, 시간, 수증기의 양, 그리고 인산의 양 등을 변화에 따른 최적의 대나무 활성탄 제조 연구를 수행하였다. 대나무 탄화 후 수증기 활성화를 위해 $700{\sim}900^{\circ}C$의 온도, $0.8{\sim}1.8mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$ 수증기 유량 범위에서 1 ~ 3 h 동안 활성화를 진행하였다. 수증기 유량을 $1.4mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$으로 2 h 동안 실험한 결과 활성탄 수율과 비표면적은 각각 2.04 ~ 20.59 wt%, $499.17{\sim}1074.04m^2\;g^{-1}$의 값이 나왔다. 대나무와 인산의 질량비를 1:1로 혼합한 후 $700^{\circ}C$에서 유량 $1.4mL-H_2O\;g-char^{-1}\;h^{-1}$ 속도로 2 h 동안 활성화를 진행한 결과 활성탄 수율과 비표면적은 각각 24.67 wt%, $1389.59m^2\;g^{-1}$의 값이 나타냈다. 제조된 대나무 활성탄을 대상으로 메틸렌블루 흡착 실험을 통해 유사 1차, 2차 속도식 모델을 적용하였으며, 화학적 흡착을 의미하는 유사 2차 속도식에 따랐다.

• 한국광물학회지
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• 제31권4호
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• pp.267-275
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• 2018

본 연구는 미얀마 바간(Bagan)지역 전통 건축물의 벽체 보수에 사용되는 소석회에 대한 광물학적 특성을 분석하고 바간 지역 문화재 수리 현장과 동일한 방법으로 제조한 석회 플라스터의 물리적 특성을 파악하였다. 미얀마 소석회의 X-선 회절 분석과 열분석 결과 포틀랜다이트($Ca(OH)_2$)와 수활석($Mg(OH)_2$)이 주구성광물로 검출되었으며, 이를 통해 석회의 원석으로 백운석($CaMg(CO_3)_2$) 광물의 함량이 높은 탄산염 암석이 사용됐을 것으로 추정된다. 주사전자현미경 분석 결과 미얀마 소석회는 $0.5{\mu}m$ 이상의 불규칙한 형상을 가진 결정들과 소량의 $0.1{\mu}m$ 크기의 판상형 결정들이 응집되어 있고 전체적으로 매끄러운 조직 형태를 관찰할 수 있었는데, 국내에서 건식 소화시킨 소석회와 비교했을 때 결정의 크기나 균일도가 다른 것은 소석회 간 구성광물의 차이와 미얀마 특유의 전통 습식 소화방법에 의한 영향으로 판단된다. 28일 동안 양생한 미얀마 석회 플라스터의 압축강도 값은 평균 $1.13N/mm^2$이며, bale (Aegle marmelos) 열매의 물 추출액을 첨가한 플라스터 시편의 압축강도 값은 평균 $1.03N/mm^2$로 측정되었다. 석회는 장기간 탄산화 과정을 거쳐 강도가 발현되는 기경성 재료이므로 향후 28일 이상 장기 양생을 통해 양생기간별 물리적 특성의 변화 양상을 파악할 필요가 있다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권1호
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• pp.249-260
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• 2019

최근 우리나라 1인가구의 비중은 점차 증가하고 있으며 이는 2035년에 들어서는 34.6%로 증가할 것이라 예측되며 이들 중, 우리나라 높은 주택가격으로 인하여 청년층 1인가구는 더 많은 어려움에 직면하고 있다. 정부에서는 청년 주거지원을 확대실시하여, 공공지원 임대주택과 민간 청년임대주택, 청년 기숙사 공급 등 다양한 정부정책을 펼쳐 나가고 있다. 본 연구의 목적은 다른 연령대와 라이프스타일이 다른 청년층 1인가구의 정확한 주거요구를 파악하여 향후 보급될 청년 주택 계획 방향을 위한 기초자료를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위한 연구방법은 다음과 같다. 첫째, 문헌고찰을 통해 청년층 1인가구의 현황과 특성을 파악하였다. 둘째, 청년층의 라이프스타일과 주거선호 관련 선행연구 고찰을 통하여 청년층 1인가구의 주거환경 선호 및 요구에 대한 조사도구를 구성하였다. 셋째, 청년층 1인가구의 라이프스타일을 바탕으로 한 공간사용특성과 평면구성 선호 및 요구, 실내디자인 선호에 대한 설문조사를 실시하였다. 조사는 2018년 12월에서 2019년 1월 초까지 학생과 직장인을 포함한 20세에서 39세 사이의 청년층 1인 가구 150명을 대상으로 SNS를 이용한 온라인 설문조사를 실시하였다. 연구결과는 다음과 같다. (1) 공간사용특성을 살펴본 결과, 작은 면적인 청년 1인 주거에서 침실과 거실이 기본적 기능 외 다양한 생활이 이루어지는 장소로 계획시 이에 대한 추가적 고려가 필요함을 파악하였다. (2) 평면구성 선호 및 요구를 살펴본 결과, 별도의 침실과 거실 공간 확보를 요구하며, 다양한 활동이 이루어지는 거실공간에 대한 확장요구와 침실공간의 드레스룸 등의 수납 추가 요구가 있음을 알 수 있었다. (3) 실내디자인 선호를 살펴본 결과, 모던스타일과 대표적 컬러인 무채색계열 색채를 선호함을 알 수 있었다. 그리고 주거공간에 일반적으로 사용되는 마감재료를 선호하며, 조명은 간접조명 및 벽면을 이용한 은은한 조명을 선호함을 알 수 있었다. 또한 청년층 내에서도 라이프스타일 특성에 따른 학생과 직장인의 차별적 실내디자인 선호 특성을 살펴볼 수 있었다. 향후 실제 공공임대주택의 사례분석과 사용자 범위확대를 통하여 실질적인 주거환경니즈와 계획방안 제안을 위한 연구가 필요하다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제49권6호
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• pp.616-642
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• 2021

일반인의 목재에 대한 인식개선은 목재이용 확대를 통한 목재문화 정착이라는 목표를 달성하기 위하여 필수적이다. 본 연구에서는 목재문화 활성화를 위한 전략마련을 위한 기초연구로 일반인의 목재문화 체험현황과 요구사항에 대하여 설문조사를 수행하였다. 조사항목은 목재문화 인식, 목재문화 이용현황, 목재문화에 대한 선호와 요구, 목재문화의 하위분야 인식, 목재문화 자원에 대한 인식, 목재이용 트렌드, 목재관련 생활환경 등 7가지로 분류하였으며, 조사결과를 목재와 문화체험에 대한 인식, 유형별 목재문화자원에 대한 인식, 생활환경과 목재이용 트렌드, 목재문화에 대한 선호와 요구의 4가지로 구분하였다. 본 연구에서는 4가지로 구분된 항목 중 일반인의 목재와 문화체험에 대한 인식을 분석하였다. 일반인은 목재와 목재문화에 대하여 재료, 문화유산, 친환경 등의 이미지를 갖고 있으나 2가지를 크게 구분하지는 않았다. 목재이용은 인간의 신체와 정신에 긍정적 영향을 미친다고 판단하고 있으나 목재의 활용이 산림을 파괴하는 것이라는 인식을 응답자의 45%가 갖고 있었다. 또한 목재와 관련된 직업은 기술자 또는 기능인이라는 인식을 갖고 있으며, 목재교육전문가와 같은 교육자로서의 인지도는 상대적으로 낮게 조사되었다. 목재문화와 관련된 주요사업에 대한 인지도는 응답자의 50%에 미치지 못하였다. 응답자의 30%가 목공체험을 포함한 목재교육에 참여한 경험이 있었으며 대부분 수공구를 이용한 경험이 있었다. 목재문화프로그램을 통해 제작하고 싶은 것은 가구류, 소품류, 건축물 등이 있었다. 목재문화체험장에 대하여 알고 있는지에 대해 응답자의 23%가 인지하고 있다고 응답하였으며 이들 중 방문경험이 있는 경우는 약 50%이었다. 목재교육 전문가에게 요구되는 역량으로는 목공기술에 대한 응답률이 73%로 제일 높게 측정되었다. 일반인의 목재에 대한 인식을 개선하기 위하여 현대인은 체험에서 교육적 요소보다 오락적 요소를 중요하게 생각한다는 점을 고려할 필요가 있다. 보다 많은 일반인에게 목재문화 체험의 기회를 제공하기 위하여 오락적 요소를 포함한 다양한 콘텐츠의 개발과 이에 대한 적극적인 홍보가 필요하다고 판단된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제41권1호
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• pp.35-46
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• 2023

본 연구는 조선시대 군사적인 방어를 위해 계획적으로 조성된 관방림의 유형과 식재 배경 및 조성 과정 등에 관한 고문헌 기록을 조사·분석하여 관방림의 조성 목적과 입지 특성 그리고 식재 수종을 구명(究明)하고자 하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 조선시대에는 읍성을 비롯한 주요 치소(治所), 진(鎭), 보(堡) 등 여러 관방시설(關防施設) 주변에 적을 방어할 목적으로 관방림을 조성하였다. 관방림은 전략상 중요한 고갯마루에 조성한 영액림(嶺阨林)과 군사적 목적으로 조성된 군사림(軍事林)을 포함한다. 영액림은 대부분 금산(禁山)으로 지정되어 보호·관리되었으며 관방림은 외적 방어는 물론 차폐, 수해 및 강둑의 침식 방지 등 다양한 목적으로 조성되었다. 또한 선박·건축·농기구 등의 재료인 목재를 지속적, 효율적으로 생산하기 위해 넓은 면적에 혼효림(混淆林)으로 조성된 경우가 대부분이었다. 관방림을 구성하는 수종으로는 가시가 있어 방어에 효과적인 탱자나무의 기록이 가장 많이 나타났고 느티나무, 느릅나무, 버드나무류, 시무나무, 참나무류 등 낙엽활엽교목의 활용사례도 등장하였다. 조선시대 수도 방위와 왕실의 보장지 역할을 했던 강화도 지역의 경우 외성의 방어력 보강을 위해 탱자나무를 밀식하여 조성된 관방림 관련 기록이 여러 문헌에서 확인되었다. 문헌 고증을 통해 볼 때, 천연기념물 '강화도 갑곶리 탱자나무'는 강화도의 최초 탱자나무 식재 기록인 숙종 30년(1704)에 식재되었다고 가정할 경우, 최대 수령은 319년 이상으로 추정된다.

• 박물관보존과학
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• 제29권
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• pp.1-32
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• 2023

국립중앙박물관이 소장하고 있는 필자미상회혼례도(筆者未詳回婚禮圖)(덕수6375)는 회혼례의 장면을 그린 다섯 폭의 화첩이다. 회혼례는 부부의 혼인 60년을 기념하여 혼례식을 다시 행하며 주변의 축하를 받는 기념행사로, 이 화첩에는 전안례, 교배례, 헌수례, 접빈, 중뢰연의 장면을 기록하였는데 인물과 건축물, 여러 가지 기물 등을 섬세한 필치로 세밀하게 묘사한 회화 자료이다. 제작 기법 연구를 위해 현미경, 적외선, 엑스선 조사와 함께 초분광영상분석이 사용되었다. 비가시영역에 대하여 밑그림 확인, 색상에 따라 사용된 안료와 염료를 구별하고자 하였다. 엑스선형광분석으로 안료의 성분을, 자외선-가시광선분광분석으로 염료의 종류를 판별하였다. 현미경 조사를 통해 확인된 회혼례도에 사용된 직물의 재료는 섬유의 꼬임이 거의 없는 생견사이며 평직으로 제직된 평견직물로 확인되었다. 초분광영상분석과 엑스선형광분석, 자외선-가시광선분광분석으로 백색은 연백, 흑색은 먹으로 확인되었 다. 적색은 주토, 진사, 진사와 연단 혼합, 갈색은 주토 및 유기 염료, 황색은 등황을 사용한 것을 알 수 있었다. 녹색은 쪽, 석록, 크롬그린과 황화바륨, 청색은 석청, 회청, 쪽으로 확인되었다. 자색은 쪽과 연지충 혼합으로 추정되었고 금색은 금분을 사용한 것으로 나타났다. 초분광영상에서 보존처리 영역을 식별하여 손상부분과 보존처리부분 등을 구분할 수 있었다.

• 광물과 암석
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• 제37권1호
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• pp.1-11
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• 2024

2021년 세계 석재 생산은 162,500천 톤으로 전년도 155,000천 톤과 비교하여 7,500천톤, 4.8% 증가했다. 석재 생산 순위는 중국, 인도, 튀르키예, 브라질, 이란 및 이탈리아 순서로 나타났으며 상위 6개 국가에서 전 세계 석재 생산량의 72.8%를 생산했다. 석재 수출은 전년도 19,370백만 USD와 비교해 2,310백만 USD 증가한 21,680백만 USD로 나타났다. 원료 및 가공석재 무역은 전년도 51,430천 톤과 비교하여 2,975천 톤 증가한 54,405천 톤으로 나타났다. 골재 수출액은 전년도 천연석 19,370백만 달러, 인공석 10,930백만 USD와 비교하여 천연석은 2,310백만 USD 증가하고, 인공석은 2,660백만 USD 증가해 각각 21,680백만 USD, 13,590백만 USD로 나타났다. 석재(Code: 68.02) 평균 가격은 전년도 2020년 729.62 USD/ton과 비교하여 65.2 USD/ton 증가한 794.82 USD/ton로 나타났다. 또한 건축 재료로 많이 사용되는 가공석재 가격은 전년도 39.44 USD/m²와 비교하여 3.52 USD/m² 증가한 42.96 USD/m²로 나타났다. 총채석량은 333,500천 톤(100%), 완제품은 96,000천 톤(28.8%), 석재채취 및 가공공정에서 발생하는 폐기물이 237,500천 톤(71.2%)으로 석재폐기물에 대한 재활용 문제가 꾸준히 발생하였다. 우리나라 석재 수출액은 전년도 3,195천 USD와 비교하여 38.3% 감소한 1,972천 USD로 나타났다. 반면에 수입액은 전년도 698,496천 USD와 비교하여 8.6% 증가한 758,868천 USD로 나타났다. 2025년 세계 석재 무역량은 66,100천 톤까지 상승할 것으로 전망되고, 석재 사용량은 108,920천 톤, 20억 m²에 도달할 것으로 전망된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.8-16
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• 2024

포틀랜드 시멘트, 철강 산업 등에서 원료로 사용되는 석회석(CaCO₃, calcium carbonate)은 고온에서 탈탄산 분해 반응에 의해 CO₂를 배출한다. 석회석 사용에 의한 CO₂ 배출을 저감하기 위해 CO₂ 배출의 원인이 되는 carbonate 광물을 함유하지 않거나 함유량이 적으면서도 CaO를 함유한 산업부산물로 석회석을 대체하려는 기술이 제안되었다. 이들 산업부산물에 함유된 CO₂를 정량 측정하는 방법으로 Loss of Ignition(LOI), Thermo-Gravimetric Analysis(TG), Infrared Spectroscopy(IR) 등이 사용되나, 산업부산물의 특성에 따라 CO₂ 배출량을 과대 또는 과소 평가할 우려가 있다. 본 연구에서는 CaCO₃ 시료와 고온에서 산화반응에 의해 중량이 증가하는 시료 각각에 carbonate 형태로 함유된 CO₂의 함량을 측정하는 방법으로 LOI, TG, IR 및 DTG(Differential Thermo-Gravimetric Analysis) 방법의 신뢰도와 시험방법별 측정결과를 비교 검토하였다. CaCO₃ 시료에 대해서는 검토한 모든 시험결과는 충분한 수준의 신뢰도를 나타내었다. 반면, 고온에서 중량이 증가하는 시료의 CO₂ 함량에 대해서는 LOI와 TG는 시료의 CO₂ 함량을 제대로 평가하지 못했으며, IR은 예측값에 비해 CO₂ 함량을 과대평가하는 경향을 나타내었으나, DTG에 의한 평가 결과는 예측값에 근사하였다. 이로부터 수 % 미만 수준의 미량의 CO₂를 함유하고, carbonate 광물의 분해 배출 온도에서 CO₂ 배출에 의한 중량 감소 외에도 중량이 변화하는 시료의 경우 DTG를 이용하여 CO₂ 함량을 구하는 것이 LOI나 TG, IR을 이용한 평가보다 합리적이라고 판단된다.