오늘날 전 세계적으로 급격한 에너지 사용과 이에 따른 온실가스의 증가로 기후변화 현상이 세계 곳곳에서 나타나고 있다. 이러한 지구온난화는 산업화에 따른 에너지소비가 주요한 원인으로 꼽히고 있으며, 선진국에서는 에너지소비와 이산화탄소 방출을 줄이기 위한 노력을 적극적으로 추진하고 있다. 우리나라에서도 2013년부터는 온실가스 감축 의무 이행국에 포함될 것으로 예상되어 지속가능(sustainable)한 국가발전을 위한 노력을 기울이고 있으며, 저탄소 녹색성장을 화두로 적극 대처하고 있다. 우리나라는 세계10대 에너지 소비국이면서 97%의 에너지를 외국에 의존하고 있다. 더욱이 이산화탄소배출량은 세계9위를 차지하고 있다. 따라서 향후 선진국과 경쟁을 하기위해서는 산업구조를 시급히 개선하여 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 배출을 적극적으로 억제하여야 한다. 현재 국내에서 사용되는 전체 에너지 가운데 건물에서 소비되는 에너지는 약 40%정도를 차지하고 있다. 이에 따라 건물에서의 에너지 사용량을 줄이고 환경부하를 저감할 수 있는 친환경 건축물의 구축이 시급하며, 관련 기술 개발 및 실제 건축물에 적용을 위한 노력이 진행되고 있다. 친환경 건축 관련 기술은 오늘날 많은 신축 건물에 적용되고 있으나, 그 성능은 아직까지 미흡한 부분이 많다. 건축물의 설계단계에 환경성능 분석결과가 적절히 반영된다면 적은 노력과 비용으로 매우 우수한 친환경 건축물을 구축할 수 있다. 하지만 기존의 설계절차 및 성능분석 지원 시스템으로는 건축 설계단계에서 에너지 소비량을 포함한 친환경 성능을 분석하기에 많은 시간의 투입과 전문가의 도움이 필요하다. 다행히 최근에 이러한 건축물의 친환경 성능 분석에 건축정보모델링(Building Information Modeling, BIM)기술을 활용할 수 있는 연구가 진행되고 있다. 건축정보모델링은 컴퓨터를 이용하여 건축물의 설계 데이터뿐 만 아니라 관련 모든 정보를 모델링 하여 건축물의 설계단계부터 건물의 폐기단계까지 활용하는 기술이다. 이미 선진 외국에서는 활발한 연구가 진행되어 실무적용 단계에 있으며, 국내에서도 초기연구가 진행 중이다. 이러한 건축정보모델링 기술이 친환경 건축물 구축기술에 활용된다면, 친환경 건축물 구축 및 성능 향상에 많은 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 녹색 성장의 기반이 될 수 있는 건축물의 설계 및 시공, 유지관리가 가능해 질것이다. 따라서 이번 연재에서는 지속가능한 설계와 건축정보모델링을 활용한 건축 환경 성능을 분석에 관한 내용을 주제별로 다루고 그 사례를 살표보고자 한다.
Regardless of the size, the role and meaning of the space required for human daily life are the same. Especially, as the spatial design is small and the size is small, the careful design and problem solving are needed to enable comfortable and convenient life even in a narrow space. The purpose of this study is to design a convergence model that utilizes the advantages of BIM, which can simulate actual design based on a new one-person housing space design plan optimized for one person. This study applied the BIM design technology to one-person housing 2D design, and the suitability examination and the space optimization design of the interior design were carried out. As a result of the study, utility of space improvement, consideration of housing environment, interference check, application of eco-friendly housing system, and MEP design item were derived. Therefore, BIM space design in interior space has been confirmed as a way to overcome limit and inefficiency of 2D design which is applied to actual space by various space design elements. Based on the results of this study, the One-person housing space model, which is applied to the study, is a pure creation designed based on various one-person housing of social and cultural peculiarities derived from previous research. This design example was applied to BIM technology to confirm the detailed and practical design possibility.
Big Cyprus watershed, which is located in the Southwestern Florida and covers Everglades National Park that has high proportions of endangered species' habitats, plays an important role for the entire Florida ecosystem. Due to the rapid urbanization and high population growth, however, the watershed has been continuously polluted and the current regional watershed plan is not created to accommodate the speed of growth. The purpose of this study is to suggest proper protection policies and strategies for the Big Cyprus watershed by employing the Inverse Distance Weighted interpolation tool in Geographic Information System. The findings show that conservation priorities should be given in the North and South portion of the watershed area, which are proven to be the most important aisle for the habitats in the Big Cyprus. The study concludes with policy suggestions that local environmental planners should concentrate for adopting their new watershed plan in the near future.
As population in Sarasota and Manatee Counties, Florida in the United States is projected to increase, land use changes from land development happen continuously. The more land development means the more impervious surfaces and stormwater runoff to Sarasota Bay, which causes critical impact on the resiliency of the ecosystem. In order to decrease its impact on water quality and the ecosystem function of Sarasota Bay, it is important to assess the resilient status of communities that create negative impacts on the ecosystem. Three types of guiding principles of resiliency for Sarasota Bay watershed are suggested. To assess resiliency status, three indexes - vulnerability index, socio-economic index, and ecological index are developed and analyzed by using geographic information system for each census tract in the two counties. Since each indicator for vulnerability index, socio-economic index, and ecological index is measured with different metrics, statistical standardizing method - distance from the best and worst performers is used for this study to directly compare and combine them all to show total resilience score for each census tract. Also, the ten most and the ten least scores for the total resilience index scores are spatially distributed for better understanding which census tracts are most or least resilient. As Sarasota Watershed boundary is also overlaid, it is easy to understand how each census tract attains its resilience and how each census tract impacts to Sarasota Bay ecosystem. Based on results of the resiliency assessment several recommendations, guidelines, or policies for attaining or enhancing resiliency are suggested.
James D. Goedert;Yong K. Cho;Mahadevan Subramaniam;Ling Xiao
International conference on construction engineering and project management
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2009.05a
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pp.781-787
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2009
Training and process analysis in the construction industry has not taken full advantage of new technologies such as building information modeling(BIM). The purpose of this research is to develop a framework for the virtual interactive construction education system using three dimensional technologies. The modules will simulate the construction process for a facility from start to finish using information drawn from real projects in the built environment. These modules can be used as training tools for new employees where they attempt to optimize time and cost in a virtual environment given a limited number of equipment, time and employee options. They can also be used as a process analysis tool for new construction where a number of situational variables can change leading to exposure of potential risk. These modules would be particularly useful for repetitive construction where the initial project is analyzed for optimization and risk mitigation. This paper describes the framework and shows a residential construction example using a 900 square foot wood frame single family house designed for the United States.
Recently, the free-form buildings are continuously increasing in the world. However, due to the shortage of experience and technology in the project of the free-form buildings, problems such as increase of construction cost, increase of air and deterioration of construction quality are occurring. In this study, data on the 27 free-form projects in Korea and abroad using digital fabrication were collected through the journals, reports, articles, and websites of the institutes and case studies were conducted based on the collected data. Based on the following case analysis, we conducted evaluation of case data analysis based on the knowledge domain specified in PMBOK. Evaluation of case data analysis shows that the application of digital fabrication is divided into positive and negative effects for each knowledge area in the free-form building project. Using the results of the analysis, we can confirm the knowledge field showing the positive effect on the free-form building project by using digital fabrication. However, the data scale of the project using the digital fabrication is not realized at present and research is insufficient. In Korea, a small number of specialists were interviewed and verified because experts do not exist much in korea. Therefore, this study is expected to suggest the necessity of applying digital fabrication in the free-form building projects in the construction industry.
Korean Journal of Construction Engineering and Management
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v.16
no.6
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pp.124-135
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2015
As many countries have been raising awareness of environmental issues, greater efforts for eco-friendly construction have been made in both governmental and private sectors. However, assessment circumstances for building energy performance and green building standard of legislation are still based on two dimension and handwork. This takes time, cost and labor, and makes assessment inaccurate and inefficient. Therefore, this study suggests methods to improve eco-friendly construction permission process and to automatize open BIM-based assessment of Energy Performance Index (EPI) among several eco-friendly construction certification standards. First, it analyzes the relations between assessment criteria and IFC data, and provides solutions to problems and limitations. Second, it applies the solutions to assessment program in order to automatize open BIM-based assessment for EPI. The eco-friendly construction permission process with these solutions applied will reduce time, cost, and labor by simplifying and automatizing the tasks. Also, the simplified process of design revision will improve not only productivity and efficiency but also accuracy and reliability.
Dai, Ke;Huang, Wuhao;Wen, Ya;Xie, Yuru;Kim, Jung In
International conference on construction engineering and project management
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2022.06a
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pp.1130-1137
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2022
The Industry Foundation Classes (IFC) provides standardized product models for the building construction domain. However, the current IFC schema has limited representation for infrastructure. Several studies have examined the data schema for road and highway modeling, but not in a sufficiently comprehensive and robust manner to facilitate the overall integrated project delivery of road projects. Several discussions have focused on slope engineering for road projects, but no solution has been provided regarding the formalized parametric modeling up to now. Iterative design, analysis, and modification are observed during the process of slope design for road projects. The practitioners need to carry out the stability analysis to consider different road design alternatives, including horizontal, vertical, and cross-section designs. The procedure is neither formalized nor automated. Thus, there is a need to develop the formal representation of the product and process of slope analysis for road design. The objective of this research is to develop a formal representation (i.e., an IFC extension data schema) for slope analysis. It consists of comprehensive information required for slope analysis in a structured manner. The deliverable of this study contributes to both the formal representation of infrastructure development and, further, the automated process of slope design for road projects.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.37
no.5
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pp.303-313
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2019
After a disaster happens in urban areas, many people need support for a quick evacuation. This work aims to develop a method for the calculation of the most feasible evacuation route inside buildings. In the methodology we simplify the geometry of the structural and non structural elements from the BIM (Building Information Modeling) to store them in a spatial database which follows standards to support vector data. Then, we apply the multicriteria analysis with the allocation of prioritization values and weight factors validated through the AHP (Analytic Hierarchy Process), in order to obtain the Importance Index S(n) of the elements. The criteria consider security conditions and distribution of the building's facilities. The S(n) is included as additional heuristic data for the calculation of the evacuation route through an algorithm developed as a variant of the $A^*$ pathfinding, The experimental results in the simulation of evacuation scenarios for vulnerable people in healthy physical conditions and for the elderly group, shown that the conditions about the wide of routes, restricted areas, vulnerable elements, floor roughness and location of facilities in the building applied in the multicriteria analysis has a high influence on the processing of the developed variant of $A^*$ algorithm. The criteria modify the evacuation route, because they considers as the most feasible route, the safest instead of the shortest, for the simulation of evacuation scenarios for people in healthy physical conditions. Likewise, they consider the route with the location of facilities for the movement of the elderly like the most feasible in the simulation of evacuation route for the transit of the elderly group. These results are important for the assessment of the decision makers to select between the shortest or safest route like the feasible for search and rescue activities.
Our prediction model is based on the development of "Semantic Location Model." It embodies geometrical and topological information which can increase the efficiency in prediction and make it easy to manipulate the prediction model. Data mining is being implemented to extract the inhabitant's location patterns generated day by day. As a result, the self-learning system will be able to semantically predict the inhabitant's location in advance. This context-aware system brings about the key component of the ubiquitous computing environment. First, we explain the semantic location model and data mining methods. Then the location prediction model for the ubiquitous computing system is described in details. Finally, the prototype system is introduced to demonstrate and evaluate our prediction model.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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