• 한국농림기상학회지
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• 제20권1호
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• pp.73-87
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• 2018

여름철 도시의 친환경적 기온 저감 방안으로 고려되는 산림에 의한 기온 저감 효과를 정량화 하기 위해 광릉 침 활엽수림과 인근 포천시의 도시 지역과의 기온차를 기온, 바람, 일사, 잠열 등의 미기상 인자를 이용하여 분석하였다. 2016년과 2017년의 6, 7, 8월 3개월 동안 산림 상 하부와 산림과 도심 지역의 평균 최대 기온차는 각각 $-1.9^{\circ}C$, $-3.4^{\circ}C$로 17시경에 나타났으며, 침 활엽수림 간의 차이는 없었다. 산림에 의한 기온 저감 효과는 14시부터 17시까지 누적된 증발산량, 일사량과 양의 상관관계를 나타냈으며, 풍속과는 음의 상관관계를 나타냈다. 이를 이용해 산림의 기온저감 효과를 정량화하는 모델을 개발하였다. 산림에 의한 야간 기온 저감 효과는 복사냉각으로 인한 찬공기의 생성과 생성된 찬공기가 산지의 하류로 이동하면서 발생하는 기온역전 현상에 의한 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 서울시내 28개 AWS를 이용해 검증해 본 결과, 서울시 각 지역 주간의 기온은 식생의 증발산에 영향을 미치는 AWS 주변 식생 면적 및 규모와의 음의 상관관계를, 그리고 야간의 기온은 주변 식생 규모 및 인근 산림의 높이와 유의한 음의 상관관계를 재확인할 수 있었다. 따라서 도시림의 조성과 관리 및 산으로부터 바람길의 조성이 도시 온도 저감에 중요함을 알 수 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권2호
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• pp.103-110
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• 2018

본 연구는 하절기 '매향' 딸기 자묘의 삽목 번식에 적절한 관수 방법을 구명하기 위해 수행되었다. 딸기 자묘의 삽수는 24구 딸기 전용 포트(24구, $60{\times}34{\times}10cm$)에 상업용 혼합 상토(Tosilee)를 이용하여 삽목하고, 반 밀폐형 소형비닐터널에 위치시켰다. 각각의 반 밀폐형 소형터널의 처리는 다음과 같이 처리했다; 대조구(무처리), 두상관수(하루 두 번), 매트관수(하루 두 번), 그리고 안개관수(8:00시부터 18:00시까지 30분 온/오프 설정). 딸기 자묘는 반 밀폐형 소형터널 내에서 8일 동안 발근을 하였고, 그 이후 플라스틱 필름을 제거 하였다. 삽목 후 61일째에 초장, 근장, 1차 근수, 엽병장, 엽장, 엽폭, 크라운 직경, 엽록소 값, 엽면적, 지상부와 지하부의 생체중 및 건물중을 측정하였다. 터널 내의 하루 평균 상대습도는 각각 안개관수, 두상관수, 매트관수, 대조구 순으로 72.5, 56.3, 45.8, 그리고 29%를 나타냈다. 그러나 공기온도는 모든 처리에서 유사하였다. 딸기 자묘의 4일째와 8일째 발근율은 두상관수와 안개관수 처리에서 유의적으로 높았다. 초장, 엽병장, 크라운 직경, 엽면적은 두상관수와 안개관수 처리에서 높은 값을 나타냈다. 게다가 지상부의 생체중 및 건물중은 다른 처리에 비해 두상관수와 안개관수 처리에서 무거웠다. 지하부의 건물중은 안개관수 처리에서 유의적으로 무거웠다. 하지만 근장, 1차 근수, 엽록소 값, 지하부의 생체중은 모든 처리구에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 결과적으로, '매향' 딸기의 삽목 번식 시 생육과 발근율은 두상관수와 안개관수 처리에서 가장 효과적인 것으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제25권2호
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• pp.83-88
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• 2016

본 연구에서는 이미 보고된 잉여 태양에너지 관련 연구결과와 현재 현장에 설치되어 있는 냉난방용 FCU 현황을 개략적으로 검토한 후, 잉여 태양에너지 회수에 필요한 FCU의 소요대수 결정 방법을 개략적으로 제시하여 앞으로 이 분야의 연구자 및 기술자들에게 기조자료를 제시할 목적으로 연구를 수행하였다. 실험기간 동안 최대, 평균 및 최저 외기온은 각각 $28.2^{\circ}C$, $4.4^{\circ}C$ 및 $-11.5^{\circ}C$정도였다. 온실 밖의 수평면 일사량은 $0.8{\sim}20.5MJ{\cdot}m^{-2}$로 정도의 범위였으며, 평균 및 총 일사량은 $10.8MJ{\cdot}m^{-2}$ 및 $1,187.5MJ{\cdot}m^{-2}$으로 나타났다. 그리고 주간동안 온실 내의 평균기온과 상대습도는 각각 18.8~45.5 및 53.5~77.5%정도였다. 실험기간 동안 온실로부터 회수한 총 잉여 태양에너지는 6,613.4MJ정도로서 총 난방에너지인 98,600.2MJ 약 6.7%정도를 보충할 수 있을 것으로 나타났다. 또한 사양이 유사한 FCU를 사용하지만, 난방을 위하여 설치되는 FCU의 대수는 제각각 다른 것을 알 수 있었고, 좀 더 효율적이고 경제적인 관점에서 설치높이, 방향 및 설치간격, 적정 대수에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 판단된다. 잉여 태양에너지 회수용 FCU의 적정 소요 대수는 FCU를 통과하는 공기의 질량 및 순환유량을 기준으로 각각 8.4~10.9대 및 6.1~8.0대 정도이었다. 여기에 계산방법이나 FCU의 효율 및 사용 환경 등 위험률을 고려하면, 결국 9대 전후(약 $24m^3$당 1대 정도)를 설치하면 될 것으로 판단되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제27권2호
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• pp.161-168
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• 2012

떡은 수분활성도, pH, 보관온도 등이 미생물 증식에 적합하고 구입 후 별도 조리과정 없이 그대로 섭취하는 식품으로 미생물학적 안전문제를 자주 야기하고 있다. 본 연구는 국내 유통 떡에 문제시되는 미생물학적 위해요인을 제조공정별로 파악하고 그 위생관리 개선방안을 도출하고자 하였다. 3가지 떡 (시루떡, 가래떡, 경단)을 선정하여 원료, 제조공정 및 제조환경에 대한 미생물 오염도 분석을 실시하였다. 8가지 원재료의 오염도 분석결과 일반세균 2.5~4.5, 대장균군 ND~1.9, 진균수 1.2~2.1, B. cereus 1.0~2.1 log CFU/g수준으로 검출되었으며 E. coli, S. aureus, C. perfringens는 검출되지 않았다. 떡의 제조공정별 오염도 분석결과 원료의 불림 분쇄 공정에서 일반세균, 대장균군, 진균, B. cereus의 오염도가 증가하나 증자 후 감소하여 완제품에서 일반세균은 2.2~3.7, 대장균군 ND~1.8 log CFU/g 수준으로 나타났다. 제조환경의 미생물학적 오염도 분석결과 전처리실의 쌀분쇄기, 냉각수조, 펀칭기 등의 설비에서 오염수준이 높게 나타났으며, 전처리실 작업자의 개인 위생이 미흡한 것으로 나타났다. 작업장 공기 오염도 분석결과 청결구역 3곳에서 일반세균 34~46, 대장균군 2.5~7.0, 진균수 14~30 $CFU/plate{\cdot}5min$ 검출되어 권장 낙하세균기준을 초과하는 것으로 나타났다. 본 연구결과 떡의 원재료 및 완제품의 미생물학적 오염수준은 안전하나 제조환경의 오염도는 문제시되는 것으로 나타나 제품의 교차오염 가능성을 내포하고 있는 것으로 사료된다. 따라서 제조 설비 및 표면시설에 대한 체계적인 세척 및 소독을 실시하여 미생물학적 위해를 감소하고 작업자 위생 관리 교육 프로그램을 선행하여 작업자 개인의 위생 수준 향상, 작업장 내 공기중의 미생물 관리가 함께 이루어지도록 하는 것이 필요한 것으로 여겨진다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권6호
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• pp.783-791
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• 2015

바이오매스 가스화 공정을 위하여 내경이 0.1 m이고 높이가 1.2 m인 유동층 반응기에서 수증기 및 촉매의 첨가가 프로듀서가스(Producer gas)에 미치는 영향을 파악하였다. 가스화 장치는 유동층 반응기, 연료공급 장치, 사이클론, 2개의 냉각기, 수증기 발생장치 및 가스분석기로 구성하였다. 층물질 및 촉매물질로 평균입자크기 $380{\mu}m$의 비구형 silica sand 와 평균입자 $356{\mu}m$ 크기의 소성된 백운석을 사용하였다. 사용된 바이오매스는 국산 우드펠릿(Korea woody pellet) 및 동남아 팜 부산물인 EFB(empty fruit bunch)를 펠릿 형태로 가공하여 사용하였다. 실험 고정 변수로는 연료공급량 50 g/min(EFB), 38 g/min(KWP) 반응 온도 $800^{\circ}C$, ER(equivalence ratio) 0.25로 설정하였다. 조업 변수로 촉매인 소성된 백운석을 층물질 0~100 wt%의 혼합비로 사용하였다. 가스화매체로 공기 또는 Air-Steam을 사용하였다. 이때 수증기 첨가량은 SBR(steam to biomass ratio) 기준 0.3으로 하였다. 생성된 가스의 조성, 타르(Tar) 및 저위발열량을 측정하였다. 실험의 결과로 소성된 백운석은 모든 실험조건에서 프로듀서가스 타르의 함량을 감소시키며 최대 67.3 wt%의 감소율을 보였다. 저위발열량은 공기가스화에서 소성된 백운석 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 하지만 Air-steam 가스화에서 저위발열량은 변화가 적거나 오히려 소폭 증가한 경향을 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제15권4호
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• pp.296-305
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• 2006

변화무쌍한 기상변화가 실험의 정확도에 미치는 영향을 최대한 줄일 수 있도록 강제환기식 온실에서 실험을 하였고, 또한 대체적으로 크지 않은 온실에서의 실험으로 인하여 CFD모델결과의 오차를 크게 줄일 수 있었다. CFD와 현장실험 결과를 비교하여 본 결과, 온실내 1m높이에서의 평균풍속이 각각 $0.42m{\cdot}s^{-1}$과 $0.39m{\cdot}s^{-1}$으로써 CFD의 지점별 오차 평균값은 7.7% 로 나타났다. Y8.5m 지점에서 가장 큰 오차가 발생하였는데, 최대 오차는 -53.8%로 나타났다. 이의 가장 큰 이유로는 온실 길이방향에서 중간지점인 Y8.5m에서 풍속이 매우 작았기 때문에 소숫점 2번째 자리의 차이라고 해도 큰 오차로 나타났다. 작물형상의 기하학적 복잡성이 매우 큰 것을 고려한다면 오차범위는 매우 양호한 것으로 판단된다. 온실내 1m높이에서 평균온도의 CFD 평균오차는 2.2%로 나타났고, 최대편차는 5.5%이었다. 온실내 바닥으로부터의 복사열 발생량의 차이로 인하여 온실내 동쪽 지역에 상대적으로 큰 오차가 발생하였다. 외기 상대습도가 44%일 때, CFD상대습도의 오차는 2.1%이었으며, 최대 오차는 -3.8%이었다. 식물군의 공기유동저항, 식물군의 수분 및 열평형 모델을 추가하여 보다 사실적인 CFD모델을 설계하였다. CFD 모델의 설계방법이 정립되었기 때문에, 추후에 온실내 다른 작물의 미기상 및 이의 온실내 기상에 미치는 영향 등을 정량적으로 분석할 수 있게 되었다. 또한 작물의 적정생육환경에 주요 대상이면서도 동시에 센서설치의 어려움 등으로 인하여 연구에 어려움이 많았던 작물군내 미기상을 연구할 수 있는 토대를 마련하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.283-290
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• 2017

본 연구에서는 저온기에 참외재배 단동 플라스틱 온실에서 지붕 환기팬을 이용하여 환기할 때 작물에 스트레스를 적게 주면서 바깥 공기를 하우스 내부로 균일하게 유입할 수 있는 방법으로 하우스 전체길이에 대해 측창안쪽부분에 비닐을 부착하는 방법을 개발하였다. 지면으로부터 측창이 최대한 열렸을 때 높이의 10cm 아래까지 비닐을 설치하였다. 측창 개선에 의한 온실 환경 개선 및 참외 수량증대 효과를 검증하기 위하여 개선 측창형태와 관행의 측창형태를 비교하였다. 2017년 2월 25일 까지는 두 시험구 모두 환기를 하지 않았는데, 2월 중순 하우스 내 기온이 $40^{\circ}C$를 넘어섰다. 따라서 2월 중순부터는 하우스 환기를 시작해야 할 것으로 판단된다. 대조구에서의 기온이 4월 하순부터 $30^{\circ}C$를 넘어섰다. 그러므로 측창 안쪽에 부착한 비닐을 4월 하순, 늦어도 5월 상순에는 제거해야 할 것으로 판단된다. 4월 중순에 처리구에서의 지온은 생육 적온 범위인 $20^{\circ}C$를 넘어선데 비해 대조구에서는 여전히 $20^{\circ}C$보다 낮게 나타났다. 4월 하순이 되어서야 대조구의 지온도 $20^{\circ}C$를 넘어서는 것으로 나타났다. 전기사용량은 처리구 47.2kWh, 대조구 48.3kWh로 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았다. 처리구에서의 참외 상품수량은 5,094kg으로 대조구 4,113kg에 비해 23.9% 많았다. 상품과율은 처리구 73.5%, 대조구 73.9%로 차이가 없었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.279-287
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• 2018

실란트는 현대 건축물의 중요한 요소로 사용되고 있으며, 습기, 공기, 기타 물질의 침입에 대한 방벽을 제공함으로서 내후성에 대한 건물 보호의 역할을 한다. 다양한 환경에 노출되어 물리적, 화학적, 기계적 특성이 변화되어 수명이 단축되는 경우가 많으며, UV, 습기, 온도 신축 등은 내구성과 직결되는 중요한 이슈이다. 본 연구에서는 구조용 실링마감재의 내구성능을 실내에서 검증하기 위한 장비로서 외기의 환경을 모사할 수 있는 복합열화시험 챔버를 제작하였다. 황사, 산성비, 미생물에 의한 오염 등 특이 기상 상황의 재현은 어려우며 외기 환경을 100 % 모사하는 것은 불가능한 것으로 판단되며, 구조용 실링재의 옥외폭로시험방법과 복합열화시험장치에 대한 내후성 시험 결과 간의 상관관계를 통해 재현성을 확보하고자 연구하였다. 옥외폭로시험의 변위량 시험 결과 실링재의 응집력이 분해되어 연질화가 진행되는 것으로 판단되었고, 옥외폭로 1년 후 변위는 초기 물성치보다 3600 Pa에서 3배 정도 차이가 나는것을 볼 수 있었고, 비교제품의 경우 최대 7배까지 변위가 차이나는 것으로 확인되었다. 복합열화시험장치에서 변위시험결과 열화되어 탄성 및 인장특성이 감소하는 경향을 나타내었다. 변성실리콘 실링재의 경우는 현재 400 Cycle을 완료하여 옥외폭로 12개월의 물성저하를 확인하였다. 시험체의 변형은 육안으로는 확인할 수 없어 상대적으로 실리콘 실링재 제품보다 상태 안정성이 양호한 것으로 판단된다. 옥외폭로시험 결과, 복합열화시험장치가 체계화되어 관련 지침 또는 규격 등에 제안된다면, 실제 사용환경에서 12개월의 예상수명을 실내에서 3개월 미만에서 검증할 수 있는 방법으로 향후, 경제적 손실저감, 공기단축, 설계에 예상 가능한 재료의 선정 등에 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권1호
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• pp.135-140
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• 2014

신선농산물의 저장성을 향상시키기 위해 저장용기에 장착된 자외선영역의 LED는 저온 냉장시스템에서 지속적 조사처리 또는 간헐적 조사 처리 방식으로 활용되며 비교적 저렴한 가격으로 이용 가능하다. 저장용기에 자외선영역의 280 nm, 365 nm, 405 nm LED를 각각 장착하고 대표적 신선편이식품의 하나로서 절단당근을 선택하여 $10^{\circ}C$ 온도에 저장하면서 LED 조사 처리 조건에 따른 품질변화를 살펴보았다. 저장용기의 뚜껑 안쪽 부분에 장착된 자외선 LED는 절단당근의 표면으로부터 2 cm 높이에서 조사되도록 하였으며, 하루에 30분 간격으로 on/off를 2회 반복하여 조사하였다. 공기조건에서 절단당근에 Escherichia coli 균주를 접종한 경우와 자연적 미생물 오염도를 측정해 본 결과, 280 nm 자외선 LED 조사 처리를 한 경우 다른 파장(365 nm, 405 nm)의 조사 처리구보다 더 큰 미생물 성장 억제능력을 보여 가장 효과적이었다. 공기 조건에서 절단당근의 카로티노이드 함량은 365 nm와 405 nm에서 대조구에 비해 높은 함량을 보였다. MA 조건에서는 대조구를 포함한 모든 처리구에서 산소농도 1.2~4.3%, 이산화탄소 농도 8.4~10.6%의 가스농도로 유지하여 LED 처리에 따른 내부기체조성의 차이는 나타나지 않았지만, 280 nm 자외선 LED 조사 처리가 가장 큰 미생물 성장 억제를 보였다. 카로티노이드 함량은 LED 조사 효과보다 MA 포장 효과에 의해 카로티노이드 보존이 지배적으로 작용한 것으로 보여 처리구 간의 유의적인 차이는 없었다. MA 조건에서 DPPH 라디칼에 대한 소거활성은 365 nm와 405 nm에서 약간 높게 나타났다. 이를 바탕으로 자외선 LED를 이용하여 신선농산물 포장의 적용가능성을 확인하였으며, 저장용기에 자외선 LED를 장착함으로써 수확 후 수송, 판매, 저장 단계에서 신선농산물을 더욱 신선하게 유지시킬 것으로 기대된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제35권1호
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• pp.25-35
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• 2017

본 연구는 성의 외곽에 군사적 방어 역할을 하거나 이를 경계로 공간을 구분하고 기후변화로 인한 온도 상승과 동물들의 서식처 감소 등 악화되어 가고 있는 현대 환경에 미기후를 조절하고, 동물의 서식처를 제공하는 등 다양한 기능을 가진 해자를 현대도시공간에 활용하기 위해 해자의 현대적 가치를 재조명해 본 것으로 연구의 범위는 성의 외곽에 군사적 방어 역할을 위해 파 놓은 못 또는 물길로 적이 성벽에 직접 접근할 수 없도록 하거나 이를 경계로 구분하고자 설치된 해자가 있는 성을 중심으로 동양에서는 한국의 낙안읍성, 해미읍성, 경주월성과 중국의 자금성, 일본의 니조성과 오사카성을 대상으로 하였으며, 서양에서는 영국의 에든버러성과 프랑스의 블루아성, 스위스의 시옹성, 덴마크의 프레데릭스보르성을 대상으로 하였다. 연구의 방법으로는 문헌조사와 현지조사를 통해 연구를 진행하였다. 동양은 문헌조사와 현지조사를 병행하여 실시하였으며, 서양은 문헌조사를 위주로 진행하였다. 문헌조사를 통해서는 해자의 기원과 해자의 개념, 해자의 기능, 서양 해자의 역사와 문화 등에 대하여 관계기관과 선행연구의 자료를 기준으로 하였으며 동양의 현지조사는 한국의 낙안읍성, 해미읍성, 경주월성, 중국의 자금성, 일본의 니조성, 오사카성을 2016년 1월부터 2016년 12월까지 각 대상지별로 총 2~3회에 걸쳐 답사를 실시하였다. 조사내용은 각 대상지의 해자에 대한 기능과 규모, 특징 등에 대하여 관계자 인터뷰, 사진촬영, 실측, 관찰 등의 방법을 통해 조사 분석하였으며, 본 연구의 결과는 다음과 같다. 해자는 성 외곽에 군사적 방어시설과 경계를 구분하고자 설치된 시설물로서 동 서양의 고대로부터 중세에 이르기까지 성과 함께 도시를 구성하는 요소로 중요한 역할을 하였다. 해자가 군사적 방어 목적이 소멸되면서 역할도 점차 사라져 가고 있으나 물이 가득한 해자는 다양한 문화 활동과 동물들의 서식처 제공 등 역사와 문화적 가치가 큰 친수공간임에도 불구하고 현대 조경 계획에 있어 배제되고 있는 실정이다. 다양한 기능을 가진 해자를 현대도시에 반영, 활용함으로써 공기 순환이 막힌 도시에 쾌적한 공기를 유입시키고 수경요소로서 도시에 활력을 불어 넣을 수 있는 해자를 아파트, 공원지역 등에 조경요소로 적극 활용될 수 있기를 기대한다.