이 연구에서는 혹한기 환경에서 매스부재에서 수화열을 고려한 고강도 콘크리트의 실제 압축강도 특성을 평가하였다. 목업 실험체는 가로${\times}$세로${\times}$높이가 $2.0{\times}1.2{\times}1.0m$로 제작하였다. 콘크리트 현장 압축강도 발현 특성은 $5^{\circ}C$에서 기건양생된 원주형 공시체와 수화열의 영향이 반영된 목업 벽체에서 채취된 코어 실험체를 비교하였다. 실험결과, 목업 벽체에서 채취된 코어의 재령 3일까지 압축강도는 실린더 강도에 비해 30% 높았는데, 이는 시멘트계 재료의 수화열에 의한 고온의 양생온도 효과 때문이다. 또한 성숙도 함수에 기반한 예측모델과 실험결과의 비교로부터 매스 부재에서 콘크리트의 현장 압축강도 발현을 합리적으로 평가하기 위해서는 수화열의 양생효과를 고려할 필요가 있음이 제시될 수 있다.
In Korea, it is the law that an apartment building which consists of over 100 households must have a ventilation system installed, either natural or mechanical. The heat recovery ventilator (HRV) is great way to reduce energy consumption. In this research we confirmed that based on site's construction plan and existing diffuser form, performed purpose CFD which simulates operation in temperatures below $-5^{\circ}C$ to circumstances of installation of an HRV in an apartment. As a result of this research we found that when the diffuser's aperture area was adjusted, the distribution of air temperature and residence time of air was more equally distributed and air temperature was higher, compared to when the diffuser has an identical aperture area. We also found that we are able to increase even more air temperature and air distribution of air temperature and residence time of air was even more equally distributed when run in parallel with a splitter damper.
본 연구에서는 지역난방시스템 열수요 예측의 정확도 향상을 위하여 판교지역을 대상으로 지역난방 수요예측 주요인자 중 열수요 실적을 기존의 열원시설 열공급정보 대신 변경된 사용자시설 열판매정보로 적용하여 혹한기를 포함한 5개월 동안의 수요를 예측하고 실적값을 기준으로 기존 방식과 정확도를 비교하였다. 열수요가 피크를 이루는 혹한기 1주일(2018.01.08.~01.14) 동안 실적값을 기준으로 기존 및 변경방식 예측값의 시간대별 차이를 비교한 결과 상대오차가 7%에서 3%로 감소되었으며, 2017년 10월부터 2018년 2월까지 5개월에 걸친 일일 누적 열수요에 있어서도 실적값 대비 기존 및 변경 방식 예측값의 상대오차는 각각 9%와 4%로 변경방식의 상대오차가 감소하였다. 또한, 열수요 특성이 차별화되는 주말의 경우에도 예측값의 상대오차는 기존 방식 10%에서 변경 방식 5%로 일관성 있게 감소함을 확인할 수 있었다.
고층 건물에서 혹한기에 심하게 발생하는 연돌효과는 건물 외벽 및 창문에 구조적 영향을 미치고, 제연기능을 기능을 저해하고, 승강기 문 개폐 장애와 소음 및 공조기능 장애 등 설비 기능에 부정적 영향을 미치며, 화재시 승강기 승강로 등 수직 샤프트를 통해 연기를 전파시킨다. 계단실의 상하부를 화재 시 자동으로 개방함으로써 계단실의 기류 유동 마찰을 이용하여 연돌효과를 대폭 줄일 수 있고, 승강기 승강로 또한 상하부를 개방함으로써 승강로와 거실 사이의 차압을 줄여서 연기의 전파를 막을 수 있다. 샤프트 복합효과를 이용하여 차압을 상당부분 제어할 수 있으며, 일반용 샤프트만으로 샤프트 복합효과를 일으키기에 부족한 경우에는 연돌효과 제어 전용 보조 샤프트를 검토할 필요가 있다.
In the present work, a new freeze protection method has been proposed for a natural circulation system of solar water heater. Though electrothermal wire is popularly used for the purpose, there are freezing troubles by wire cut-off and excessive electric power consumption. In the experimental device, hot water in a storage tank was circulated by a small pump and used to heat the outdoor pipes if the cold water pipe surface temperature falls lower than a set point. As a result, It was observed that there was no hot water waste while the solar water heating system operated without freeze and burst.
태양열과 프레온 R-12 기체 압축열 복합온수기를 개발하여 실용화할 수 있도록 했으며 개발 내용은 다음과 같다. 가. 라디에타형 집열기와 평판형 집열기를 고안하여 프레온 R-12 기체와 액체가 상변이를 하면서 순환하여 태양복사열과 간접복사열을 흡수하고 대기의 대류접촉전열을 통해 대기열을 효과적으로 흡수하도록 개발했다. 나. 저장조하부에 압축기를 위치하도록 하고 압축기 가동시 발생하는 압축기의 표면열과 압축기에서 발생된 기체열이 가장 효과적으로 저장조내에 주입되도록 압축기와 저장조내에 위치한 열교환기의 연결관을 축소화했다. 다. 저장조내에 압축된 기체로부터 열교환을 더욱 효과적으로 하기 위해 열교환기를 새로 고안하여 개발했다. 라. 2801, $50^{\circ}C$ 온수를 매일 생산하도록 하여도 혹한기에 월 6,000원 이하의 전기료가 소요됨을 실측했다. 마. 프레온 R-12 순환시스템으로 우리나라의 기후에서 태양열온수기 제작에 최대 장애요인인 동파문제를 완전제거 할 수 있었고 조작이 완전자동이며 하자 발생요인이 거의 없고 수명이 길며 제작단가가 낮아 보급에 큰 잇점이 있을 것임을 확인했다.
양산 내원사 계곡에 서식하는 난태생인 다슬기(Semisulcospira libertina libertina)를 재료로 하여 번식주기를 조사하였다. 서식지 수온은 연중 1.3~22.5$^{\circ}C$였으며, 육중량비는 수온이 상승하기 시작하는 3월에 최고값을 보였고, 8월에 최저값을 나타내었다. 난모세포의 평균 직경은 7월에 249.6$\pm$2.6 $mu extrm{m}$로 최대값을 나타냈으며, 12월에 134.3$\pm$2.8 $\mu\textrm{m}$로 연중 최소값을 보였다. 다슬기는 혹서기와 혹한기를 제외하고 주년 번식하는 종으로서, 연간 2회의 주된 번식주기를 가져, 암컷에서 분열증식기 3월ㆍ10월, 성장기 4~5월ㆍ11월, 성숙기 6~7월ㆍ12월, 배란기 8월ㆍ1월, 출산기 9~10월ㆍ3~5월, 휴지기 9월ㆍ2월, 수컷에서는 분열증식기 3월ㆍ10월, 성장기 4월ㆍ11월, 성숙기 5~6월ㆍ12월, 교미기 7~8월ㆍ1월, 휴지기 9월ㆍ2월인 것으로 판정되었다.
건물 높이에 비례하여 피난계단의 길이가 증가하면서 피난 인원부하도 함께 늘어나기 때문에 피난시간은 건물 높이에 제곱비례하는 것으로 볼 수 있다. 연기의 수직전파가 신속한데 비하여 피난 속도는 너무나 늦기 때문에 수직피난로의 안전을 위한 대책이 절실하다. 현존하는 수직피난경로의 급기가압식 제연시스템은 흑한기에 연돌효과에 의해 기능이 현저히 제한을 받게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 계단실을 외부로 개방하거나 계단실과 외부 사이의 공기 소통을 자유롭게 함으로써 혹한기 연돌효과를 극복할 수 있다.
초고층 건물의 승강기는 혹한기에 연돌효과에 의한 차압 때문에 고층부의 승강기 문틈에서 소음을 유발하고, 1층에서 승강기 문 개폐에 영향을 줄 정도의 강한 압력이 발생하며, 화재시에는 건물 내에 연기를 전파시키는 주된 구동력이 된다. 또한 승강기를 피난용으로 사용하기 위해서도 연돌효과는 반드시 극복되어야 할 과제이다. 이 논문에서는 연돌효과가 고층건물의 승강기 승강로에 미치는 부정적 영향을 줄이기 위해 승강로를 가압하는 방식을 검토하였다. 승강로와 거실 사이를 균압화하고 승강로를 급기 가압하는 조건으로 시뮬레이션 함으로써 NFPA 92A와 IBC 2012에서 요구하는 조건에 근접하는 결과를 얻었다.
흑점수와 오로라의 관측 자료를 과거로 연장해 보면 dynamo 이론과 태양의 활동 그리고 기후간에 상당한 관계가 있음을 알 수 있다. 특히 흑점이 거의 나타나지 않았던 Maunder 극소기가 이상 혹한기였던 유럽의 소빙하기와 일치하고, 흑점의 출현과 오로라 발생 사이에 밀접한 관계가 있다는 사실이 알려졌다. 이에 따라 Maunder 극소기 시기의 흑점과 오로라의 관측 자료들을 간접적 solar proxy 자료들과 함께 조사하고, 이 시기에 나타난 태양 활동의 모습과 특징을 기후변화의 관계와 함께 알아보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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