• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제23권3호
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• pp.48-57
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• 1995

본 연구에서는 경골 목조 주택 (2${\times}$4 주택, 2${\times}$6 주택), 통나무 주택 및 콘크리트 주택(내단열, 중단열, 외단열) 벽체에 대하여 유한 요소 해석으로 단열 성능을 평가하였고, 표면 결로 현상을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 벽체의 단열 성능은 정량 골조 2${\times}$6를 사용한 주택이 가장 우수하였고, 경량 골조 2${\times}$4 주택, 통나무 주택, 콘크리트 주택의 순으로 감소하는 것으로 나타났다. 2. 콘크리트 벽체의 내단열, 중단열, 외단열의 벽체 구성법에 따른 단열 성능의 차이는 없었으며, 콘크리트 주택에서 단열재의 사용이 필수적이었다. 3. 내부 결로의 경우 콘크리트 벽체의 외단열이 가장 우수한 결로 예방성을 보였다. 이는 외부에 설치된 단열층이 외부의 낮은 온도를 차단해 벽체 전체의 온도를 높게 유지하기 때문이었다. 표면 결로는 모든 벽체에서 나타나지 않았지만, 실내 습도가 높아진다면 콘크리트 주택의 벽체에서 발생할 가능성이 가장 높았다. 본 연구는 벽체내의 단열 성능에 관하여만 분석을 하였고, 열전달 외에 축열성능 등에 관한 고려는 하지 않았으므로 추후에는 여러 가지 복합적인 열적 성능에 관한 연구가 수행되어야 하리라고 생각한다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.357-358
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• 2009

본 연구는 경량성, 단열성이 좋은 팽창질석을 혼합한 경량기포콘크리트를 제작하였으며 Al분말을 첨가하여 경량화에 따른 경량기포콘크리트의 단열성능의 상승을 확인함으로서 친환경적인 건축용 단열 내장재의 개발 가능성을 확인해 보았다.

• 한국건축시공학회지
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• 제20권1호
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• pp.53-60
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• 2020

본 논문은 동절기 콘크리트 보양 시 투입되는 에너지(전력) 소비량과 콘크리트 발열량 변화를 통해 단열갱폼의 단열성능을 검토하고자 하였다. 실험결과에 따르면, 일반갱폼은 콘크리트 타설 이후 12시간동안 에너지(전력) 소비가 3회 발생하게 된다. 반면 단열갱폼은 콘크리트 타설 후 21시간 동안 에너지(전력) 소비가 발생되지 않았다. 최종 전력 소비량은 일반갱폼이 단열갱폼보다 3.7배 높게 나타나 에너지(전력) 소비에서 단열갱폼의 우수한 성능을 확인할 수 있었다. 발열량 검토결과는 일반갱폼에서 콘크리트 타설 후 외기 온도변화에 따라 발열량이 크게 변하는 것을 알 수 있었다. 하지만 단열갱폼의 경우 프레임 일부에서 미비한 열손실이 발생했을 뿐 콘크리트 타설 직후부터 거푸집 탈형까지 일정한 발열패턴을 보여주고 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제5권4호
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• pp.227-233
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• 2001

최근 비약적인 경제발전에 힘입어 장대교량, 항만, 댐, 도로, 원자력 발전소 등과 같은 대규모 기간구조물의 건설이 증가하고 있으며, 구조물은 대형화 혹은 고강도화되는 추세에 있다. 특히, 전술한 구조물을 매스콘크리트로 가설하게 되면 초기재령시에 수화열로 인한 균열이 발생할 가능성이 매우 높기 때문에 효율적인 매스콘크리트의 개발과 매스콘크리트 구조물의 설계기술 및 시공방법이 중요한 연구대상으로 등장하게 된다. 본 논문에서는 가로 52.6m, 세로 14.4m, 높이 8.5m의 기계기초 매스콘크리트의 시공에 적합한 온도관리기법을 다음과 같은 단계로 제안하고자 한다. 먼저 온도상승요인을 최소화하는 콘크리트의 배합비를 산정한다. 산정된 콘크리트의 열특성을 측정하기 위해 단열온도실험을 수행하여 각종 열특성상수와 단열온도 상승곡선식을 도출한다. 이와 같은 열특성치를 콘크리트 구조체에 적용하여 열응력해석을 수행한다. 이와 같은 열응력해석을 통하여 구조물의 분할타설높이에 따라 온도균열이 발생하지 않는 콘크리트 내외부의 온도차를 결정한다. 이때 열응력해석에 범용 유한요소 프로그램인 Diana을 사용한다. 콘크리트의 타설은 현장조건과 타설시점을 최대로 고려하고 양생방법으로 콘크리트 내외부의 온도차를 최소화하기 위해 이중단열효과가 있는 거푸집과 가열장비을 사용한다. 또한 콘크리트의 온도관리를 위하여 구조물 내외부에 온도게이지를 매립하고 30분마다 계측을 수행하면서 콘크리트 내외부 온도차가 허용 해석범위를 유지하도록 한다. 양생기간은 7-10일 정도를 유지한다. 전술한 온도관리기법을 통하여 완공후 수평정밀도가 기초의 허용침하량으로 환산하여 $1{\mu}m$ 인 고정밀도의 기계기초는 완벽하게 시공되었다. 따라서 매스콘크리트의 온도균열을 제어할 수 있는 시공방법으로 제안한다. 또한 매스콘크리트의 내외부 온도차를 단열온도실험과 온도해석으로부터 정한 값이내로 제어하고 충분한 양생관리를 병행하면 수화열에 의한 콘크리트의 온도균열을 최소화할 수 있을 것으로 기대한다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.392-399
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• 2003

본 연구는 한중콘크리트 시공 시 초기보온 대책 중 가장 손쉽고 경제적일 것으로 사료되는 단열 보온양생을 대상으로 하였다. 실험은 한중콘크리트 시공조건을 상정하여 기존 거푸집과 각종 단열재 조합에 따른 단열거푸집간의 온도이력을 검토하여 효율적인 단열거푸집을 개발하고자 하였다. 실험결과 $-10^{\circ}C$ 일정인 외기온도 조건에서 벽용 거푸집의 경우, 일반 유로폼인 경우는 초기 24시간 이전에 급속한 온도저하에 의해 $0^{\circ}C$ 이하로 약 7시간 정도 지속되었고, PP＋스티로폼＋합판인 경우는 영상의 온도를 유지하고, 강도발현도 우수하며, 단열거푸집간 비교적 가격도 저렴하여 우수한 단열거푸집임이 밝혀졌다. 슬래브용 거푸집 실험의 경우, 하부는 단열거푸집으로 고정하고, 콘크리트 표면 양생방법을 달리하였을 때, 콘크리트의 온도이력을 측정한 결과, 노출시킨 경우 약 10시간 이후부터 영하로 저하하였고, 비닐+양생포의 경우 약 42시간 이후부터 영하로 저하하였다. 반면, 비닐＋스티로폼+양생포를 사용한 양생의 경우에는 약 55시간 이후부터 영하로 저하하여 노출이나 일반적으로 많이 사용되는 비닐＋양생포와 비교하여 우수한 단열효과임이 밝혀졌다. 7일 및 28일에 있어 슬래브의 코어 압축강도를 측정한 결과는 단열재를 사용하였을 때 크게 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.18-24
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• 2013

최근 친환경 콘크리트에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 산업부산물인 고로슬래그 사용이 확대되고 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 고로슬래그는 콘크리트 내부의 치밀화를 통해 내구성 향상에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 물-결합재비별 다양한 고로슬래그 치환에 따른 단열온도상승시험을 통해 고로슬래그 사용 콘크리트의 발열 및 수화 특성을 알아보려 한다. 콘크리트 배합은 물-결합재비를 각각 0.35, 0.45 0.55 3종류로 하였으며, 치환율은 변수별로 0, 15, 30, 45%를 하여 영향 특성을 파악하기 위한 배합을 선정하였으며, 압축강도 및 단열온도 상승시험을 진행을 실시하였다. 또한, 실험결과를 통해 콘크리트 표준시방서에 있는 단열온도상승식의 회귀분석 계수를 제시하였으며, 고로슬래그 치환율에 영향을 분석하였다. 실험결과에 따르면 압축강도는 고로슬래그 치환율이 높아질수록 약간의 저하 혹은 동등의 결과를 나타내었으며, 단열온도상승시험은 고로슬래그 치환율이 높아질수록 최종온도상승값은 저하하였으며, 회귀분석을 통해 상승계수값도 저하함을 확인할 수 있었다. 추후 좀 더 다양한 고로슬래그 치환율 및 결합재에 따른 단열온도상승식을 제시하는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.659-666
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• 2012

최근 대형 매스콘크리트 구조물의 온도균열 저감을 위해 저열 포틀랜드시멘트(LPC), 삼성분계 저발열시멘트(TBC) 및 조강형저발열시멘트(EBC)에 대한 다양한 연구와 현장적용이 이루어지고 있다. 콘크리트 구조물의 온도균열검토를 위해서는 단열온도 예측모델이 필수적이지만, 아직 많은 종류의 배합에 대한 자료가 축적되어 있지 않으며, 단열온도 상승 시험체의 용적에 따른 결과 차이가 보고되고 있다. 따라서 이 연구에서는 결합재 종류 및 단열 시험체 용적에 따른 단열온도 상승시험을 수행하고 배합별 최대 단열온도 상승양과 반응계수를 분석 제시하였다. 실험 결과, TBC 배합의 최대 단열온도 상승양($Q_{\infty}$) 및 반응계수(r)가 가장 작은 것으로 나타났다. 또한 단열 시험체 용적에 따라 $Q_{\infty}$과 r가 다르게 나타났으며, 50 l 시험체에 의한 측정 결과가 60 l보다 일정하게 높은 상관관계를 나타냈다. 이상의 상관관계를 이용하면, 6 l 시험체에 의한 결과로 50 l 시험체의 단열온도 상승양을 예측할 수 있어 현장 콘크리트 품질관리 및 기초연구단계에서 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.118-124
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• 2016

본 연구는 단열성능 향상 재료의 타입별 단열콘크리트의 레올로지 특성을 분석하여 최적 유동설계 및 펌핑해석을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 그 결과 경량골재 혼입시 항복응력이 큰 폭으로 감소한 것으로 나타났으며, 2 type의 경우 마이크로기포제 (MFA) + 규조토 미분말(DM)의 조합이 가장 이상적인 유동특성을 나타내었다. 또한 3 type의 경우 마이크로기포제(MFA) + 규조토 미분말(DM) + 경량골재(L)의 조합이 가장 우수한 유동특성을 나타내었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권5호
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• pp.535-542
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• 2012

매스 콘크리트에서 발생하는 수화열을 예측하기 위한 단열온도상승시험은 시험 비용이 고가이고 시공간상 제약으로 인해 한계가 있는 실정이다. 이에 신속하고 경제적이며 간편한 간이 수화열 측정 장치의 개발이 필요한 실정이다. 이 연구에서는 간이 수화열 측정 장치를 완성하기 전 단열 성능이 뛰어난 보온병에 콘크리트를 타설하고 열손실량을 보정하여, 간이 수화열 측정 장치의 타당성을 입증하고자 하였다. 열손실량을 정확히 예측하기 위해서는 측정 장치의 정확한 열손실계수를 추정하는 것이 필수적인데, 열손실계수는 단열 장치 내부의 수온 변화를 이용하여 추정하였다. 시험 결과 장치 고유의 열손실계수는 외부 온도와 습도, 내부 온도 변화에 크게 변하지 않는 것으로 드러났다. 실제 단열온도상승시험과 열손실량이 보정된 보온병의 단열온도상승량과의 검증 시험을 통해 이 연구의 객관성과 타당성을 입증할 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제21권6호
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• pp.563-571
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• 2021

최근 초고층 아파트 및 주상복합 건축물의 증가로 두께 3m이상의 메가급 매스콘크리트 부재의 설계가 다수 수행되고 있다. 초고층 주상복합 건축물은 기초부재 뿐만 아니라 특수한 구조형태로 전이 보 및 슬라브 등과 같은 매스콘크리트 시공이 증가하고 있어 매스콘크리트의 온도균열저감에 관한 연구가 수행되고 있다. 매스콘크리트의 온도균열을 검토하기 위해서는 콘크리트 열특성 검토가 중요하나 현장에서 단열온도상승 시험기를 활용하기는 어렵기 때문에 간이-단열온도상승시험을 주로 활용한다. 본 연구에서는 간이-단열온도상승시험에 의한 콘크리트 열특성 결과의 정밀도를 향상시키기 위해 열손실을 보정하기 위한 방안과 열손실 보정에 미치는 다양한 요인을 검토하여 제시하였다.