본 연구는 지방공항인 사천공항의 지위를 파악하고, 승강객의 속성과 여행목적별.요일별 승강객의 배후지 분포와 그 공간구조를 파악하는 것을 목적으로 그 내용을 분석한 결과 다음과 같은 점이 밝혀졌다. 여행목적별 배후지의 분포는 친지방문이 업무의 배후지보다 넓고, 배후지의 중간적 규모가 관광이며, 통근.통학의 배후지는 진주시만으로 구성되어 있어 여객의 사회활동 범위가 경제활동 범위보다 넓다. 요일별 배후지의 분포는 평일이 휴일보다 넓으나 진주시로의 승강객의 집중은 휴일이 더 많다. 이상에서 사천공항을 중심으로 한 배후지의 공간구조는 제1차권에 진주시, 제2차권에 통영.사천.거제시, 제3차권에는 광양시와 남해.산청.고성.하동.의령군이 속한다. 이러한 배후지는 진주시에 거주하는 초.중등학교 교원의 역통근권과는 부분적으로 다르게 나타나는데, 이것은 항공여객이 공업.관광도시에서 많이 발생하기 때문이다.
국내 여객을 취급하는 철도역사의 승강장은 간선철도노선의 저상승강장(500mm)과 광역전철구간의 고상승강장(1135mm)으로 구분 운용되고 있다. 저상승강장 전용 중 고속 열차가 수도권 전철구간(고상승강장)과 본선구간(저상승강장)에서 혼용 운영될 경우를 대비하고 안전운전 및 승객편의를 함께 고려하기 위해 저상 고상 승강장 겸용 승강시스템의 개발은 필수적이다. 한편 현재 개발 중인 시스템(스텝)에 대한 국내의 내구성 및 신뢰성 시험 기준은 존재하지 않는다. 따라서 본 연구에서는 저상/고상 승강장 겸용 텔레스코픽 슬라이드방식 승강문 스텝의 개발을 위한 연구 일환으로서, VPD관점에서 내구성 해석을 수행하고 신뢰성 보증시험에 준한 무고장 시험시간동안 실물 리그시험을 통하여 이의 내구성 기준 및 보증수명을 검토하였다.
승강로 가압방식은 미국에서 1972년에 시작된 방식으로 화재 시 피난 계단을 이용하기 곤란한 노약자등 피난 약자가 승강기를 이용하여 피난할 수 있도록 개발한 방식이며 수직덕트를 사용하지 않음으로서 공간 절약적인 측면에서 이점이 있다. 본 연구는 기존 국내 특허에 근거한 승강로 가압방식의 문제점을 도출하고 이에 대한 개선사항을 제안하였다. 풍량 계산 방법은 수직모델링을 제안하였다. 엘리베이터 출입문의 누설틈새는 실험데이터나 실측데이터를 통하여 재검토가 필요하다. 피난층을 구획하고 엘리베이터 기계실의 개구부를 화재신호에 자동폐쇄하고 릴리프 댐퍼를 설치하여 성능을 개선하였다. 개선된 방식은 자동차압댐퍼가 차압유지보다는 방연풍속을 공급하는 기능을 수행한다. 연구 결과의 신뢰성을 높이기 위해 Contam을 이용하여 검증하는 절차를 수행하였다.
국내에서 운행중인 프랑스 알스톰에서 도입된 고속철도차량인 KTX의 승강문 접이식 발판이 유럽 표준 규격인 EN14752를 따르고 있으나 접이식 스텝 동작 시 발판 형성 폭이 200mm가 되어 국내 20세에서 60세의 발평균 사이즈인 253mm에 미치지 못하고 있다. 신체구조 상 신체 하중은 발 뒤축에 대부분 걸리므로 현재의 발판은 승하차 시 전도나 미끄러짐이 발생 할 수 있는 위험이 존재하고 있으며, 실제 발생을 하고 있다. 이에 기존 차량 조건 내에서 발판의 폭을 확대하여 스텝 개념설계(안)의 구조해석을 수행하고 이의 안전성을 검토하였다.
고층건물화재에서는 화재층에서 피난층까지 신속한 대피가 이루어져야만 인명피해를 최소화할 수 있다. 현행 국가화재안전기준(NSFC 301)이 정하는 적응성 있는 피난기구 중 고층건축물에 적용이 가능한 피난기구를 선정하여 현장 적응시험을 통한 11층 이상에서 적용 가능성을 분석하였다. 현장 시험결과 현재 11층 이상에서 제한하고 있는 피난기구의 문제점을 보완하여 신기술로 개발된 신개념 승강식피난기는 소방기관의 안정성 검사와 성능인증시험을 마친 제품으로 고층건축물 피난기구로 도입하여도 문제가 없다는 분석결과를 얻었다. 전력을 사용하지 않고 피난자의 체중(體重)을 이용하는 승강식피난기는 고층건축물 화재시 짧은 시간에 많은 인원의 피난이 가능한 피난기구임을 확인하였다. 특히 장애인이나 중증환자 등이 이용하는 건물에서 이용자 특성을 고려한 피난기구로는 무동력으로 작동되는 승강식피난기가 맞춤형 피난기구로 적응성이 있음을 확인하였다.
최근 건축물이 대형화, 복잡화되면서 건축물내 거주자의 피난 안전성이 관심의 초점이 되고 있다. 초고층 건물의 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 운행 시 승강로 내의 유량계수를 실험을 통하여 살펴보았다. 유량계수는 엘리베이터 피스톤 효과의 양을 결정짓는 중요한 인자이다. 본 연구의 결과는 엘리베이터 피스톤 효과에 대한 연구의 기초 데이터로 활용 가능하다. 실험은 3층과 2층 건물 5곳의 엘리베이터 승강로에서 수행하였으며, 실험 결과 평균 유량계수는 0.954이며 99.99 % 신뢰도를 위해 $4{\sigma}$를 적용하였을 경우 유량계수가 0.86으로 나타났다. 이 결과는 Klote와 Tamura가 제안한 0.83보다 3.6 %가 큰 값이며, 동일 조건의 엘리베이터 운행 시 피스톤 효과에 의한 최대 계산 압력이 약 7 % 감소함을 의미한다. 이 결과는 현재의 초고층 건물의 제연성능 평가 시 엘리베이터 피스톤 효과의 최대 임계압력을 적용할 경우 보다 실제적이고 작은 값을 적용하여 경제성을 확보할 수 있다는 것을 의미한다.
본 논문에서는 기존 선행연구에서 설계된 시작품을 보완하여 1차적으로 완성된 시제품에 대하여 고령 여성들이 직접 사용성 평가를 수행함으로써 불편한 사항이나 안전과 직결되는 문제점을 찾아보고 개선이 필요한 사항을 도출하고자 하였다. 본 사용성 평가에서는 일상생활에서의 동작 및 신체적 활동을 수행할 수 있는 65세 이상의 고령자 여성 10명을 피실험자로 선정하였다. 고령 여성이 이승과 주행의 일생상활 시나리오를 기반으로 이승, 승강, 주행, 도착으로 사용성 평가항목들을 정의하고, 사용성 평가 실험환경을 구축하였다. 실험방법은 대상 제품을 사용하는 일상생활 시나리오에서 고령 여성과 기기 간의 주요 사용 접점 분석을 통해 주관적 만족도 설문평가, 동영상 촬영 자료를 활용한 관찰평가 등으로 수행하였으며, 프로토콜은 5단계로 나눠 진행하였다. 측정된 데이터는 최대값과 최소값을 제외하여 평균값과 표준편차를 구하여 그 결과들을 분석하였다. 사용성 평가결과, 승강부문의 개선사항으로는 승강 제어 패널과 주행 제어 패널을 분리해야 하며, 토글 등의 아래/위 방향으로 움직이는 버튼을 통해 직관성 향상이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 주행부문에서는 앞바퀴 메커니즘 또는 주행 제어 알고리즘 개선과 UI 개선, 급정지 시스템 개선이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 이승부문에서는 시트 좌면부의 크기 향상을 통해 안전성 확보와 힘을 지지할 수 있는 구조물 추가가 필요하다는 것을 알 수 있었다. 사용성 평가에서 나타난 불편사항과 개선사항을 토대로 한층 더 보완된 연구개발 제품이 출시된다면 거동이 불편한 고령 여성들이 타인의 도움 없이 스스로 실내에서 간단한 일상생활을 할 수 있으므로 사용자의 삶의 질은 한층 더 높아질 것이다.
최근 고령인구의 증가로 인해 실내 외에서 고령자들이 편리하게 생활할 수 있는 다양한 재활복지기기에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 거동이 불편한 노인 또는 장애인들 스스로가 좁은 실내에서 안전하고 편리하게 이동과 이승이 가능하도록 최소 회전반경과 문턱 극복을 포함하여 설계 제작하였다. 좌식문화가 발전한 실내 환경에서 골절질환, 노인질환 및 기타 무릎, 허리질환을 가진 사용자의 이승 편의성을 제공하고자 하였다. 먼저 실내에서 이 승강이 가능하도록 프레임에 기본적으로 링크, 시트, 암레스트, 커버, 모터, 감속기, 배터리, 충전기, 센서, 컨트롤러 기구물 등을 부착하였다. 사용자의 환경과 신체적 특징을 고려하여 제품 디자인과 구조물을 설계하였으며, 고령자 또는 장애인이 실내에서 일상생활을 지원할 수 있도록 IoT 기능을 추가하였다. 제작된 실내 이 승강 휠체어의 동작성능을 확인하기 위해 구동실험을 수행하였다. 연속 주행시간, 회전반경, 액추에이터 최대부하, 최대 승강 높이, 음압레벨, 운행 보조센서 센싱 최소거리, 서버 및 앱 프로그램 상호 연동과 기기호환성, 듀티 사이클 오차율 시험성능 테스트를 수행하였다. 시험결과, 제작된 휠체어는 각 항목의 성능시험 목표 값을 달성하였으며, 성공적으로 작동하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 엘리베이터 용량, 속도, 제어방식, 아파트 건설공법(현장타설공법 및 조립식공법), 승강로의 벽 및 천장구조 등 여러 요인별로 현장에서 엘리베이터 운행시 소음.진동량을 실측하고 문제점을 파악한 후, 현형 설계여건을 고려하여 PC구조아파트에 적용할 수 있는 효과적인 저감공법을 제시하였다.
본고에서는 상태평균화법의 일반적인 성질을 설명하고, 여러종류의 콘버어터회로중 가장 안정성에 뛰어난 전류환류형회로에 적용시킴으로서 그 기본특성을 명확히 하며, 이 외에 강압형, 승압형, 승강압형의 전형적인 회로에 적용시킨 결과를 정리하여 명시하고 비교고찰함으로서 상태평균화법이 통일적인 해석에 적합한 해석법이란 점을 기술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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