본 연구의 목적은 EPA(Environmental Protection Agency)에서 활용하는 도시열섬 저감기법(옥상녹화, 쿨루프, 차열도료포장 및 차열블럭포장 등)을 연구지역에 적용하여 토지피복 객체간 비교 분석으로 실질적 효과 파악을 목적으로 한다. 이를 위해, 경상남도 김해시 장유무계지역을 연구지역으로 선정하고, 드론 DJI Matrice 300 RTK에 열적외선 영역센서 FLIR Vue Pro R과 가시광선 영역센서인 H20T 1/2.3" CMOS, 12 MP를 활용하여 계측하였다. 계측 일정은 7월 27일 아침 7시 15분부터 저녁 7시 15분까지 1시간 30분 간격으로 총 9장의 열지도와 비교군 토지피복 객체(711개) 열섬 저감기법 토지피복 객체(180개) 를 추출하였다. 추출한 180개의 객체 별 효과값 산출 후, 기법 종류별 효과를 종합한 결과 주간시간 기준 쿨루프 4.71℃, 옥상녹화 3.40℃, 차열도료포장 0.43℃, 차열블록포장 -0.85℃의 열섬 저감효과가 있는 것으로 분석되었다. 시간대별 효과 비교 결과 촬영일 기준 남중시각 인근인 13시에서 기법들의 열섬 저감효과가 가장 높은 것으로 나타났으며, 해당 시각을 지난 13시에서 14:30분 사이에 쿨루프 -8.19℃, 옥상녹화 -5.56℃, 차열도료포장 -1.78℃, 차열블록포장 -1.57℃의 온도 저감의 효율이 변화하였다. 본 연구는 드론과 같은 고해상도 영상을 활용하여 도시열섬 저감기법을 검증한 사례 연구이다. 향후, 고정밀 공간해상도를 가지는 초소형 위성 등의 직접적인 활용 예시가 가능할 것으로 사료된다.
This study was conducted to analyze the effect of roof membrane on light environment that influence on turfgrass growth under domed stadium. Roof structure on experimental plot was constructed with PTFE and PE same as Busan Asiad Main Stadium. Tested turfgrass species were combinations of cool-season grasses(Kentucky Bluegrass, perennial ryegrass, $KBG80+PR20\%,\;KBG33+PR33+Fine fescue33\%)$ and warm-season grasses(zoysiagrass, 'An-yang middle-leaf, 'Zenith', Bermudagrass) established with seeding or sodding. The experimental set-up and research work were initiated November 1999 and finished on August 2000 at near Busan Asiad Main Stadium. By the result of computer simulation of daylight radiant energies on the turf surface were lower than needs of normal sport turf growth. The shortage of radiant resulted pest infection on cool-season grass mixture compared with warm-season. But turf color and density showed the best results on Kentucky bluegrass or its mixture plot. Over all the results showed that the best quality of turfgrass growth was occurred on full sun area, and the next was under PTFE membrane. The application of artificial lighting system may increase the turfgrass growth under domed stadium(partially) covered with roof membrane.
건물의 지붕 외장재는 강한 풍압 또는 태풍으로 인한 부압으로 지붕 외장재와 지붕 골조 간에 접합철물인 스크류가 인발되어 지붕외장재의 박리, 비산을 초래함으로써 인명, 재산적 피해가 발생함으로서 스크류 인발에 대한 대책이 요구되고 있다. 본 연구에서는 '인서트 너트'라는 철물을 지붕외장재가 설치되는 프레임에 체결하여 스크류의 관통 깊이를 증가시켜 인발 저항력을 높였으며 시험편 인장실험을 통한 단순 스크류 접합과 인서트 너트 접합의 인발 강도를 비교하였고 Solid Work를 이용한 모델링 해석을 통해 실제 사용되는 지붕외장재와 동일한 조건의 실험체를 제작하여 정적실험 및 가상의 풍하중을 이용한 동적실험을 통해 일반적인 스크류 접합 지붕외장재와 인서트 너트를 사용한 지붕외장재를 비교하였다.
Based on the increasing demand for a solution to reduce thermal load, extensive green roofs have great opportunity for application to existing roofs due to their light-weight and easy maintenance. The present study delivers data regarding thermal behavior and heat reduction potential in relation to vegetation coverage between green roof types. 1) In the hottest hour in a day, green roofs showed considerable potential to mitigate heat load in roof environments, which can be up to $10^{\circ}C$ difference. 2) Compared to conventional cement roofs, the extensive green roofs only have a slight potential to cool the air over green roofs. By statistical analysis of linear regression, green coverage has little to do with the reduction of air temperature; the cooling effect was proven only in nighttime. 3) Green roofs act as an insulating roof membrane, the inner substrate of green roofs remained cooler than cement roof surfaces in the daytime, but in the nighttime the green roofs generally were warmer than the cement roof surfaces. 4) The variable of vegetation coverage resulted in no significant difference in thermal behavior in the air, but had the greatest effect in keeping the substrate cool in the daytime. The high vegetation coverage also hindered the rapid cooling of the substrate in the nighttime, and therefore was warmer than other measured temperatures. In order to draw a clear conclusion to combat urban heat island effect with extensive green roofs, the experiment needs to be applied on a larger scale.
In this study, we applied the fiber sheet made by the stitch bonding method, which is a structure in which transverse yarns and double yarns are crossed by applying the principle of sewing knitting without the use of adhesive, The tensile strength of the reinforced concrete structure was investigated. As a result of the tensile strength test of each specimen, the specimen to which the fiber sheet produced by the stitch bonding method was applied exhibited the highest tensile strength among the three types of specimens, and the fiber sheet produced by the needle punching method exhibited the lowest strength. In addition, the stitch - bonded fiber sheet showed a difference of strength of 0.1N / mm for both length and double - sided strength difference.
A solid-state route was used to prepare sodium titanium oxide (NTO, Na2Ti3O7) as a solar heat protecting material with an impressive solar reflectance (TSR = 94.3%) using a high refractive index rutile TiO2. The solar reflectance of the synthesized NTO was measured using UV-Vis-NIR spectrophotometer. Solar reflectance property of the synthesized compound depends on the calcination temperature. The solar reflectance property of the synthesized NTO powder was compared with commercial rutile TiO2. The compound synthesized at 900 ℃ for 24 hrs had remarkable solar reflectance 94.3% than that calcined below 900 ℃. Crystalline nature, structural property, morphology and optical properties of NTO powders were characterized and analyzed using XRD, FE-SEM, EDS and UV-Vis-NIR spectrophotometer. From the results, we guessed that NTO would be a suitable "solar heat protecting candidate" for energy-saving applications in coating industries.
In this study, thermal environment improvements throughout public design improvement project on the urban street space were compared and evaluated. Thermo-Render 3.0, 3D-CAD based thermal environment simulation program, had been used for thermal environment improvement evaluations. Followings are the results. First, clayey blocks which have low heat transfer rate and cool island effect by trees and roof gardens brought cooling effects for buildings and surface of streets. Seconds, MRT values showed low levels because of low radiant mulching materials. Thirds, roof gardens contributed to reduce heat island effect since HIP levels were affected by decreasing heat storage effect of buildings from roof gardens. As a result, reducing heat storage effect throughout selecting and arranging proper materials which would not increase heat island potentials should be performed to improve heat island effects.
우리나라 1인당 도시공원 면적은 6.46$m^2$로 도시녹지공간이 매우 부족하여 도심 콘크리트 옥상의 녹화는 거주자에게 산책, 휴식, 운동 및 레크리에이션 공간으로 활용될 수 있을 것이다. 본 연구는 도시 옥상녹화에 적합한 지반, 점적 관수 및 잔디초종을 선발하고자 실험을 실시하였다. 옥상잔디 조성에 적합한 혼합토를 찾기 위해 하중과 배수효율을 고려하여 토양개량재와 배수구조를 달리한 네 개 조합의 잔디 지반구조를 설치하였다. 또한 자동 점적 관수시스템의 최적 조건을 구명하기 위해 주관 간격(50cm, 100cm)과 점적기 간격(15cm, 20cm, 30cm, 50cm, 100cm)을 달리 처리하였다. 잔디종류를 선정하기 위해 버뮤다그래스 '건우', 세엽 한국들잔디 '건희'와 Kentucky bluegrass, Perennial ryegrass 와 Tall fescue 한지형잔디 혼파 두 조합을 식재 후 잔디의 생육상태를 비교하였다. 토양개량재의 입도 분석 결과 펄라이트와 질석 입자 입경은 98%가 4.75∼l.75mm로 균일한 입도를 나타내었다. 그러나 피트모스는 다량의 섬유질 때문에 4.75mm의 채를 통과하지 못하는 비율이 60%로 매우 높았다. 또한 포화수분하의 토양개량재 별 하중을 조사한 결과 건조 시 펄라이트의 1$\ell$ 당 무게는 0.2kg로 매우 가벼웠으며 포화수분 하에서 무게증가는 1.66 배로 작게 나타났다. 반면 질석과 피트모스의 경우 건조 시 각각 0.1kg, 0.2kg으로 매우 가벼웠으나 포화수분 하에서 3.5배 이상으로 무게가 많이 증가하였다. 혼합토 처리별 하중은 처리구 모두 200kg/$m^2$ 이하로서 일반 학교 옥상의 제한하중 범위 내에 속하였다. 특히 스티로폼 배수층이 포함된 Mixture III은 139.2kg/$m^2$로 가장 가벼웠다. 또한 혼합토에 따른 잔디품질은 스티로폼 배수층이 있는 Mixture III와 IV에서 우수하게 나타났다. 옥상 녹화용 점적 관수시설의 균일한 전면관 수를 위해 주관의 배치 간격은 50cm 이내가 적합한 것으로 나타났다. 특히 한지형 잔디는 100cm 이상의 주관 폭에서 건조로 고사 현상이 나타났으며 초기 관수효율은 점적기의 간격이 짧을수록 잔디 생육이 우수하였으나 조성시간이 경과할수록 점적기의 간격은 50cm에서 잔디생육이 우수하였다. 자동 타이머에 의해 조절된 관수 간격은 1일 1회 관수 된 처리구의 잔디 품질이 우수한 것으로 나타났다. 잔디 종류는 난지형잔디에서 혼합토 종류 및 모든 관수 시설 처리서 우수한 생육을 나타내었으나 한지형 잔디는 관수시설에 따라 생육이 차이가 현저하게 나타났다. 따라서 한지형 잔디로 옥상 조경 시 적합 혼합토 및 관수 시설의 선정에 유의하여야 할 것으로 판단된다. 또한 버뮤다그래스는 중부지역의 경우 월동력이 낮으므로 온도변화가 심한 옥상 콘크리트 환경에서 버뮤다그래스 '건우'의 월동에 대한 연구가 지속되어야 할 것으로 판단된다.
It is usual to evaluate the performance of the cool roof by measuring in-site rooftop temperature using thermal infra-red camera. The principal advantage of rooftop thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise building as a remote sensor is to provide, in a cost-effective manner, area-wide information required for a scattered rooftop target with different colors, utilizing wide view angle and multi-temporal data coverage. This research idea was formulated by incorporating the concept of traditional remote sensing into rooftop temperature monitoring. Correlations between infrared image of super high-rise building and in-situ data were investigated to compare rooftop surface temperature for a total of four different rooftop locations. The results of the correlations analyses indicate that the rooftop surface temperature by the infrared images of super high-rise building alone could be explained yielding $R^2$ values of 0.951. The visible permanent record of the oblique thermal infra-red image was quite useful in better understanding the nature and extent of rooftop color that occurs in sampling points. This thermal infrared image acquired in oblique vantage point of super high-rise made it possible to identify area wide patterns of rooftop temperature change subject to many different colors, which cannot be acquired by traditional in-site field sampling. The infrared image of super high-rise building breaks down the usual concept of field sampling established as a conventional cool roof performance evaluation technique.
한국농공학회 1999년도 Proceedings of the 1999 Annual Conference The Korean Society of Agricutural Engineers
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pp.418-423
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1999
This study was performed to find an efficient method to overcome extremely high temperature within greehhouse in summer season. The actual states of practical use for greenhouse in hot summer season were investigated. About 21.6% of the investigated greenhouse farms were no cultivation, and most greenhouse farms were cultivating under the very inferior environment . To examine thermal enviornment of greenhouse according to cooling or assistant cooling , greenhouses were treated with natural ventilation, shading, roof sprinkling , and evaporative cooling with air cool fan. Shading and operating air col fan showed a drop in temperature of 3.8∼4.2$^{\circ}C$ as compared with natural ventilation, and most greenhouse air temperatures were maintained below 35$^{\circ}C$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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