현대인들은 하루 중 80∼90% 이상의 많은 시간을 실내에서 생활하고 있어 실내에서의 발생되는 오염물질에 대한 특성파악은 무엇보다도 중요하다. 실내오염물질의 종류와 발생원은 매우 다양하며, 최근에는 산업발달과 더불어 수 많은 종류의 새로운 복합화합물질들이 발생되고 있다. 신축건물에 사용되는 건축자재는 휘발성유기화합물(VOCs)과 포름알데히드(HCHO)등의 다양한 유해화학물질들을 방출하고 실내공기질을 악화시키는 것으로 조사되고 있다. (중략)
최근 도심지 고밀화에 따른 공간의 효율적 이용이 요구됨에 따라 대규모의 고층 사무공간이 증가하고 있으며, 이와 함께 주거, 상업, 문화 등 다양한 기능을 밀접하게 연관시킨 고층 복합시설도 점차 늘어가고 있다. 이러한 대형 건설, 프로젝트는 긴 공사기간이 소요되어 공사비 예측이 쉽지 않으며, 막대한 비용이 투입되기 때문에 비용 예측의 중요성이 더욱 증대되고 있다. 이러한 상황에서 최근 극심한 경제변화에 따른 건설자재가격의 변동은 자재비를 포함한 공사비 예측을 어렵게 만드는 주요 원인이다. 따라서 본 연구는 건설자재단가 시계열자료를 활용, 미래의 자재단가 예측을 위한 시계열모델을 구축하고 복잡한 모델 프로세스를 간소화하는 자재별 최적 예측모델 도출시스템을 구축한다. 또한 Building Information Modeling(BIM)의 접근을 통해 자재의 투입시기 및 투입물량을 분석, 시계열모델을 통해 예측한 자재단가 예측 값과 조합함으로써 총 자재비를 포함하는 BIM기반 공사원가 예측 시계열모델을 제시한다. 본 연구는 시계열모델의 하나인 Autoregressive Integrated Moving Average(ARIMA)모델에 대한 예측력 비교를 통해 자재단가 예측을 위한 적합모델을 도출하였다. BIM기반의 원가예측 시계열모델은 자재의 투입시기별 자재단가 변동치를 예측함으로써 급변하는 경제 환경 변화에 대처할 수 있는 도구가 될 것이다.
1997년 도쿄의정서(protocol)에서는 지구환경오염에 대한 오염원방지를 제안하는 협정으로 우리나라에서도 배출기준에 감소하기 위한 노력의 일환으로 건축자재에 대한 방출농도 기준을 마련하고 있는 실정이다. 그러나, 최근 건축공사에는 많은 종류의 건축자재와 내장재료가 사용되고 있으며, 특히 화학기술의 발달로 복합재료로 구성된 건축재료들에 대한사용이 증가하고 있다. 실내건축자재에서 방출되는 물질로 인하여 재실자들에게 두통, 현기증, 메스꺼움, 졸음, 집중력 감퇴 등의 각종 질병을 불러일으키는 '새집 증후군'과 같은 현상을 야기 시켜 건강 상 많은 영향을 주고 있는 것으로 조사되고 있으며, 이러한 문제 해결을 위해서는 각 나라마다 건축물에 사용되어 지는 건축자재에 대한 유기 화합물의 방출농도를 최소화하는 친환경 건축자재의 선정을 권고하는 실정이다. 이에 본 연구에서는 건축자재의 TVOCs 에 대한 HCHO의 등급기준을 제안하고자 한다.
섬유강화 복합재료의 사용이 점점 증가함에 따라 구조용 및 내장재 등으로 사용된 수명이 다한 섬유강화 복합재료의 사용후 폐기가 문제가 되고 있다. 특히, 자동차 부품, 건축자재 및 전기절연재 등으로 가장 많이 사용되는 유리섬유 복합재료의 폐기물이 급격히 증가하여 환경 오염문제가 심각해지고 있어서, 환경 친화적인 새로운 복합재료에 대한 필요성이 제기되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 천연섬유를 이용한 천연섬유/생분해성 수지계 복합소재를 대상으로 환경적합성이 우수하고 자연환경에서 완전한 생분해성을 가지며, 유리 섬유복합재료를 대체할 물성이 우수한 새로운 Biocomposite를 개발하고자 하였다. (중략)
샌드위치패널은 건축물의 내 외벽 및 지붕구조에 사용되며 양면의 불연성재료와 단열용 심재로 구성된 복합자재이다. 뛰어난 단열성능과 경량 및 시공의 우수한 특성 대비 화재 시 패널간 결합부위를 통해 화염이 내부로 유입되어 심재가 쉽게 용융되며 급격한 화염확산으로 인명 및 재산피해를 발생시킨다. 현행 건축법은 건축물 마감재료에 대하여 소규모 시험편에 대한 화재시험방법으로 연소성능을 파악하며 규정한 성능기준에 합격한 제품을 사용하도록 한다. 외벽 마감재료의 경우 불연 준불연 성능확보 재료를 사용하거나 화재확산방지구조를 설치하도록 규정한다. 본 연구는 외벽 마감재료에 국한되어 적용하고 있는 화재확산방지 구조를 샌드위치패널 건축물에 적용하여 수평 수직 화재확산의 위험성의 차이를 확인하고자 하였다. 이에 샌드위치패널에 대하여 ISO 13784-1 시험방법을 통한 실물화재실험과 금속구조물을 이용하여 패널간 화염확산을 차단하는 시공을 통해 화염확산방지 적용 여부에 대한 연소거동과 그 효과를 측정하였다. 실험 결과 패널 조인트 부위의 화염확산방지구조 시공은 패널 내부의 화염확산을 지연하며 이에 따른 플래시오버 시간이 지연되어 복합자재 건축물의 화재안전확보에 중요한 요인으로 작용될 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는순수 압전세라믹에 비해 동등이상의 압적특성을 가지면서도 음향임피던스가 월등히 낮은 1-3형 압적복합체를 이용한 탐촉자의 개발에 관해 연구하였다. 압전 복합재료 탐촉자는 그 자체만으로 측정대상체와의 음향임피던스 차를 최소화하여 별도의 정합층을 필요로 하지 않는 특징을 가진다. 이를 위하여 본 연구에서는 복합재료에 사용되는 고분자재료의 물성값 설계와, 압전세라믹과의 적절한 배합구조와 형상의 결정에 주안점을 두었다. 그 결과를 바탕으로 압전 복합체 초음파 트랜스듀서 시작품을 제작하고 그성능을 분석하였으며, 이론적인 시뮬레이션 결과과의 비교를 통해 설계이론의 타당성을 검증하였다.
국가 경제규모의 성장과 더불어 단위 건설현장의 규모도 대형화, 복합화 되어 가고 있는 추세이다. 이에 따라 건설현장의 다양한 자재, 장비, 인력 등의 자원에 관한 실시간 정보파악은 효율적인 프로젝트 관리의 필요성으로 대두되었다. 최근 건축분야에서는 다양한 첨단센서를 활용한 연구와 적용이 이루어지고 있다. 그러나 토목분야에는 이러한 연구가 거의 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 NATM 공법을 이용한 터널 시공 중 첨단센서를 적용할 수 있는 방안을 모색하기 위하여 자재를 이용한 진도관리에 있어서 실제 현장에 활용 가능한 방법을 제시하였다. 각 공정을 수행하는데 사용되는 자재목록을 만든 후에 공정의 대표여부, IT기술의 적용성을 검토하여 대표자재로 숏크리트와 라이닝을 선정하였으며, 선정된 대표자재를 이용한 공정시각화 및 진도관리 방안을 제시하였다.
사과원에서 사용하고 있는 대체농업자재들이 사과나무의 생육 및 사과품질에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수행하였다. 사과 재배중에 사과잎의 엽록소함량은 처리 자재중 삼요소, 목탄분말, 토탄 및 키토산 처리구에서 약간 높은 경향을 나타내었다. 과실내 당함량은 삼요소, 아미노산, 그린이온칼슘 처리구에서 높았으나 처리간에 차이가 컸으며, 비타민 C함량은 모든 처리구에서 공히 세포분열기에 논았다가 비대기에는 약간 낮아진후 수확기에 다시 증가하는 경향으로 삼요소구에서 가장 많았다. 사과원에서 농약을 전혀 살포하지 않고 대체농업자재만을 사용한 경우 사과의 상품과율이 관행농법으로 재배한 처리구 보다 25% 정도가 감소한 반면에, 농약을 관행으로 살포하면서 처리한 목탄분말, 아미노산 및 미네랄C 처리구에서는 과중이 250g 이상인 상품과율이 90%이상 생산되었다. 따라서 수량과 품질을 고려할 때 영년생 작물인 사과원에서는 장기적으로 화학비료와 농약 사용량을 서서히 줄여가면서 대체농업자재를 혼용 또는 복합적으로 사용함으로서 친환경적인 과수원 경영방법으로 정착이 가능할 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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