건축물의 에너지소비를 줄이기 위해 건물의 기밀도가 지속적으로 향상되고 있으며, 이로 인해 건물 내부의 평균적인 상대습도가 높아지고 있다. 평균 상대습도가 높아짐에 따라 단열 취약부 및 습기발생 행위 시 결로가 발생하며, 습기제어를 위하여 기계 환기장치의 중요성이 향상되고 있다. 그러나, 기계환기장치는 추가적인 에너지 소비 및 소음 발생으로 재실자의 불쾌감을 유발하기 때문에, 서로 상충되는 기준에 대한 적절한 환기전략 선정이 필요하다. 본 연구에서는 공동주택 내 기계환기장치의 환기성능, 에너지 소비량, 소음도를 측정하여, 서로 상충하는 운영기준 중 우선순위에 있는 환기전략을 찾기위해 다기준 의사결정기법인 TOPSIS를 이용하였다. 또한, 재실자의 환기장치 운영기준 선호도에 따라 달라지는 적절 환기전략을 도출하였으며, 향후 AI 기술을 활용한 재실자 맞춤 환기전략 제시가 가능할 것으로 사료된다.
일반적으로 터널 내 총환기저항계수는 입출구 손실계수, 벽면마찰계수 그리고 급격한 확대나 축소단면 등에 의해 발생하는 부차적 손실계수의 총합으로 구성된다. 개통 전 터널의 경우는 가동 중인 환기팬을 중단하게 되면, 터널 내 풍속은 총환기저항력에 의해 감소하는 현상이 나타난다. 즉, 속도감쇄법은 개통 전 터널에서 비교적 안정적이면서도 손쉽게 터널 내 벽면마찰계수를 추정하는 방법이다. 그러나 기존의 선행연구에서 환기팬의 가동을 중단 후 수렴되는 풍속이 음수일 경우는 속도감쇄법에 따른 벽면마찰계수의 추정이 곤란한 특성이 있다. 반면 교통환기력이 작용하는 공용 중인 터널에서는 좀더 복잡한 과정을 거치지만, 합리적인 벽면마찰계수를 추정할 수 있다. 본 연구에서는 교통환기력의 측정변수를 최소화할 수 있는 방법을 제안하였고, 공용 중 터널에 적용할 수 있는 방법을 고찰하였다. 또한 환기팬 정지 후 터널 내 풍속이 감소하는 동안에 외부 자연풍의 급격한 변화가 발생하여도 교통환기력이 일정할 경우에 대하여, 교통환기력의 증분을 계산할 수 있는 방법과 터널 내 벽면마찰계수를 추정할 수 있도록 동적 시뮬레이션이 가능한 프로그램 로직을 개발하였다.
본 연구에서는 나선형과 판형의 핀을 가진 원자력 발전소용 직교류 핀-관 열교환기의 열량을 ARI Standard-410에 따라 실험적으로 측정하여 풍속과 냉수속에 따른 열저항 및 압력 손실을 도출하는 것을 목적으로 하였으며, 이러한 시도를 통해서 실제 열교환기의 성능 평가시 필요한 기술적 자료를 축적하고자 하였다. 실험에서는 나선형 6fin/in, 8fin/1n, 10fin/in 열교환기와 판형 8fin/in 열교환기를 사용하였으며, 풍속을 0.486m/s와 2.214m/s로, 수속을 1m/s~4m/s로 하여 실험을 행하였다. 실험 결과를 통하여, 원자력 발전소의 격납 용기내의 공기조화를 위하여 사용되어 지는 열교환기의 성능 평가 방법 및 실증 능력을 확보하였으며, 풍속 증가에 따라 총괄 열전달 계수는 전체적으로 비례 증가하는 경향을 보였다. 판형이 나선형 보다 열전달 계수가 작게 나타났으며, 나선형 열교환기의 경우 fin수에 따른 변화는 크지 않았으나, 열전달 면적을 고려한 경우에는 나선형 10fin/in 열교환기가 가장 뛰어난 열교환 성능을 발휘함을 알 수 있었다. 또한, 공기측의 압력 손실은 전체적으로 전연 풍속 증가에 따라서 속도 제곱에 비례하여 증가하는 경향을 보였다.
최근 환경에 대한 관심이 지속적으로 증가함에 따라 실내 공기질에 대한 관심 역시 증폭되었다. 이에 따라 실내 공기질을 결정 짓고 흡연에 이어 폐암 사망률이 높은 라돈에 대한 관심 역시 증가하였다. 따라서 본 연구에서는 실내 라돈가스의 농도를 낮추기 위한 방법을 찾기 위해 RADON EYE RD200을 이용하여 교육연구시설에서의 세 강의동을 대상으로 라돈 방출량을 측정하고, 환기를 통해 라돈의 감소량을 측정한다. 세 강의동 모두 현재 기준치인 148 Bq/m3을 초과하는 수치를 기록하였고, 강의실을 10분간 환기한 결과 1회 환기 시 평균 77 Bq/m3만큼 감소하였고, 2회 환기 시 평균 56 Bq/m3만큼 감소하였다. 본 연구를 통해 라돈의 실태 및 위험성을 인지하고 라돈에 관련된 시설물 지침 및 환기를 강조하는 방안에 대한 마련이 필요하다고 판단된다.
농장에서의 혹서기를 위한 환기관리 포인트란 무엇일까? 우선 우사는 개방식 축사이기 때문에 햇빛과 바람 관리만 잘 해도 우사 환경은 개선되는데, 계절적으로 혹서기로 접어들면서 소가 더위에 시달리며 높은 온 습도에 의하여 사육하기가 힘들다는 농가가 많다. 특히 환기는 외부의 기상조건과 소의 사육단계 등을 근거로 단열 수준과 환기량을 결정해야 한다. 그리고 온 습도 뿐만 아니라, 풍속 풍향 등의 기류 상태 및 세균, 먼지, 탄산가스, 암모니아가스, 냄새 등 생물 화학적 상태를 적절한 수준으로 유지해야 소의 생산성과 사료효율을 최적화 할 수 있다. 따라서 본 원고에서는 혹서기 시설 및 환경관리를 통한 여름나기 축사환기 관리방법에 대하여 알아보고자 한다.
우리나라는 사계절이 있어 여름과 겨울은 계사의 단열 수준에 따라 환기량과 습도 공급의 균형을 어떻게 유지해 주느냐가 가장 큰 사양관리의 주요한 점이다. 특히 겨울철은 개방계사라도 온도유지를 위해서 계사를 완전히 밀폐된 상태에서 사육을 하기 때문에 형식은 모든 농장이 무창계사와 동일한 상태에서 관리가 이루어진다. 그런데 무창계사의 형태이긴 하지만 단열수준이 충분히 확보되지 않는 농장이 많기 때문에 여러 가지 문제점이 발생한다. 가장 문제되는 것은 호흡기 질병에 노출되는 것인데 이에 대한 대책도 함께 점검해보자. 계사단열보강 문제, 충분한 환기를 위한 열원확보와 홴 설비, 그리고 인원적으로 공급해야 하는 습도관리, 바닥 깔짚온도, 일령에 따라 적절하게 늘려주는 문제, 환기방법, 겨울철 육추관리, 마지막으로 호흡기 질병에 대한 대책도 알아보고자 한다.
자연환기는 처분장의 작업 환경 및 위생, 부유 방사성 핵종의 노출 등과 같은 안전문제에 있어 자연환기 자체만으로는 기계적 강제 환기에 비해서 덜 효과적이지만 처분장 내의 수분제거, 작업 환경 조성과 관련하여 라돈 (Rn) 가스의 희석과 같은 향후 처분장의 장기적 환경을 위해서는 중요한 역할을 할 수 있고, 환풍기와 같은 환기 설비를 이용해야하는 기계환기에 비해 경제적으로 매우 효과적 일수 있다. 본 논문에서는 지하 처분장의 건설 및 운영 기간동안 자연환경 조건에 따라 처분장에 스스로 생기는 자연 환기의 타당성에 대하여 기술하였다. 자연 동굴을 통한 자연환기 유사에 의해 밝혀진 증거들과, 수직갱을 갖는 산악 도로터널에서의 자연 환기 측정, 그리고 주어진 자연환기 압력에 의한 공기 발생량 계산 등을 통해서 자연 환기는 한국형 지하 방사성 폐기물 처분장에 잠재적으로 매우 유익함을 알 수 있다. 효과적으로 유도된 자연 환기는 방사성 폐기물 처분장 내에 발생하는 열과 습도, 그리고 라돈 가스를 제어하기에 경제적으로 좋은 방법이 될 수 있다. 자연환기를 통해 처분장의 전반적 열적 특성은 개선될 수 있고, 수분으로 포화된 공기는 효과적으로 건조되고 그 건조상태 유지 기간은 확장 될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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