• 제목/요약/키워드: eco-friendly materials

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친환경 타이어 충진제 적용을 위한 SiO2-ZnO 복합체 합성 및 특성평가 (Synthesis and Characterization of SiO2-ZnO Composites for Eco-Green Tire filler)

  • 전순정;송시내;강신재;김희택
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제53권3호
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    • pp.357-363
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    • 2015
  • 타이어 라벨링제 도입으로 인한 친환경 타이어 개발의 요구로 타이어산업에서 사용되고 있는 기존 산화아연의 문제점 개선을 위하여 나노산화아연과 나노기공 실리카와의 복합체 합성에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 타이어의 트레드(tread) 부분에 적용될 기존의 고무 보강재인 카본블랙을 대체하기 위한 실리카와 나노산화아연의 복합체를 합성하기 위하여, 일정량의 나노기공 실리카를 함유하고 재질 상으로는 나노기공 실리카와 산화아연을 물리적 결합을 통하여 hysteresis 손상을 줄이면서 트레드의 탄성을 증대시키기 위해 내마모성능의 향상을 목표로 실험을 진행하였다. 이를 위하여 복합체와 고무 조성물과의 컴파운딩 시 낮은 활성도와 분산안정성 저하의 문제점 개선하고자 숙성시간(Aging time)과 몰 비 그리고 반응물의 반응 순서에 따라 미치는 영향에 대해 조사하였다. 0.03몰 비의 산화아연과 숙성기간 10일의 조건의 실리카에서 가장 작은 평균입도(약 50.5 nm)와 안정적인 분산성을 보였고, 약 $649m^2/g$의 높은 비표면적을 나타내었다.

생태계 교란식물 cordgrass (Spartina spp.)의 효과적인 관리방안 수립을 위한 고찰 (A Research Review for Establishing Effective Management Practices of the Highly Invasive Cordgrass (Spartina spp.))

  • 김진석
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제5권3호
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    • pp.111-125
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    • 2016
  • 우리나라에서는 2016년 Spartina속의 외래식물인 갯줄풀(Spartina alterniflora, Smooth cordgrass)과 영국갯끈풀(Spartina anglica, Common cordgrass)을 생태계 교란식물로 지정하였다. 따라서 본 연구에서는 외국의 선행 연구사례를 잘 검토하여 보다 효율적인 관리대책(적극적인 제거방안 및 확산 방지)을 수립하고 이를 실행하는데 기초정보를 제공하고자 하였다. Spartina속 식물은 종자와 근경을 통한 강한 번식력과 전파력을 가지고 있고, 다양한 환경조건에서 적응, 생장하는 식물이지만 저염도의 습지(low-salinity marshes) 및 갯벌(mudflats)에서의 생장이 상대적으로 양호하다. Spartina속 식물의 관리를 위해서 그동안 여러가지 물리적, 화학적, 생물학적 처리방법이 시도되어 왔는데 현재 예초, 파쇄, 잠수처리(flooding), 제초제(glyphosate, imazapyr, fluazifop, haloxyfop) 처리 등이 실용적으로 적용되고 있다. 보다 확실한 효과를 거두려면 두가지 이상의 처리를(예, 예초/제초제 처리) 개화기 이전의 이른 생장시기에 실시하도록 하고 이를 3-4년간 중단없이 지속적으로 수행하는 것이 필요하다. 제초제 경엽처리시에는 물기가 없는 상태의 시간(dry time)이 4-6시간 이상되게 하여야 하고, 바람이 불지 않을 때 살포한다. 잎에 흙이 많이 묻어 있으면 glyphosate 처리를 피하는 것이 좋을 것 같다. 무엇보다 주의할 것은 제초제저항성 계통의 출현을 예방하기 위해서 동일 제초제의 연용을 피해야 할 것이다. 한편 Spartina속 식물은 해양 연안의 생태공학적 가치가 충분히 있고, 산업용 바이오 매스로서의 장점을 많이 보유하고 있기 때문에 관리만 잘되면 향후 석유자원 고갈에 대비하여 중요한 바이오 자원이 될 수도 있을 것이다. 따라서 Spartina속 식물의 순기능과 역기능 모두에 대한 보다 심층적인 연구가 앞으로 계속 진행되어야 하겠다.

New Classification of Plasmodiophora brassicae Races Using Differential Genotypes of Chinese Cabbage

  • Kim, Hun;Choi, Gyung Ja
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2015년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.28-28
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    • 2015
  • Clubroot disease caused by Plasmodiophora brassicae induces severe losses of cruciferous vegetables worldwide. To control clubroot of Chinese cabbage, many CR (clubroot resistance) F1 hybrid cultivars have been bred and released in Korea, China and Japan. In this study, we determined the race of P. brassicae 12 field isolates, which collected from 10 regions in Korea, using Williams' differential varieties including two cabbage ('Jersey Queen', 'Badger Shipper') and two rutabaga ('Laurentian', 'Whilhelmsburger'). By Williams' differential varieties, 12 clubroot pathogens were assigned into one (GN2), two (HS and YC), two (HN1 and HN2), three (DJ, KS and SS) and four (GS, GN1, JS and PC) isolates for races 1, 2, 4, 5 and 9, respectively. In addition, the degree of resistance of 45 CR cultivars that were from Korea, China and Japan was tested with the 12 isolates. The 45 CR cultivars of Chinese cabbage were differentiated into three genotypes according to their resistance responses. Even though the 12 P. brassicae isolates were same race by Williams' differential varieties, three CR genotypes showed different resistance response to the isolates. These results indicate that races of P. brassicae by Williams' differentials were not related with resistance of CR cultivars, and three CR genotypes represented qualitative resistance to the P. brassicae isolates. CR genotype I including 'CR-Cheongrok' showed resistance to GN1, GN2, JS, GS, HS, DJ and KS isolates and susceptibility to YC, PC, HN1, HN2 and SS isolates. And CR genotype II such as 'Hangkunjongbyungdaebaekchae' was resistant to GN1, GN2, JS, GS, HS, YC, PC and HN1 and susceptible to DJ, KS, SS and HN2. CR genotype III including 'Chunhajangkun' and 'Akimeki' represented resistance to 10 isolates except for SS and HN2 isolates. Based on these results, we selected 'CR-Cheongrok', 'Hangkunjongbyungdaebaekchae', and 'Chunhajangkun' as a representative cultivar of three CR genotypes and 'Norangkimjang' as a susceptible cultivar. Furthermore, we investigated the resistance of 15 lines of Chinese cabbage, which were provided by seed companies, to 11 isolates except for HN1 of P. brassicae. The results showed that three lines were susceptible to all the tested isolates, whereas five, four, and three lines represented the similar responses corresponding to the CR genotypes I, II, and III, respectively; there is no line of Chinese cabbage showing different resistance patterns compared to three CR genotypes. In particular, line 'SS001' showing resistance responses of CR genotype II was a parent of 'Saerona' that have been commercialized as a CR $F_1$ cultivar of Chinese cabbage. Together, we divided 12 isolates of P. brassicae into 4 races, designated by wild type, mutant type 1, mutant type 2, and mutant type 3. Wild type including GN1, GN2, JS, GS, and HS isolates of P. brassicae was not able to infect all the cultivars of three CR genotypes, whereas, mutant type 3 such as SS and HN2 isolates developed severe clubroot disease on all the CR genotype cultivars. To mutant type 1 including DJ and KS isolates, CR genotypes I, II and III were resistant, susceptible and resistant, respectively. In contrast, to mutant type 2 including YC, PS, and HN1 isolates, CR genotypes I, II and III showed susceptibility, resistance and resistance, respectively. Taken together, our results provide the extended knowledge of classification of P. brassicae races, which is useful information for the breeding of resistant crops, with a suggestion that 'Norangkimjang', 'CR-Cheongrok', 'Saerona' and 'Chunhajangkun' cultivars of Chinese cabbage could be used as new race differentials of P. brassicae for clubroot disease assay.

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국내산 유기자원 우각을 활용한 유기질비료의 작물 생육 및 수량에 미치는 영향 (Application Effects of Organic Fertilizer Utilizing Livestock Horn Meal as Domestic Organic Resource on the Growth and Crop Yields)

  • 장재은;임갑준;이진구;윤승환;홍상은;신기해;강창성;홍순성
    • 유기물자원화
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    • 제27권2호
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    • pp.19-30
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    • 2019
  • 본 연구는 국내산 우각이 혼합된 유기질비료를 개발하여 가장 많은 유기재배 면적을 차지하고 있는 벼를 포함하여 가지에 대한 시용효과를 조사하고 수입 유박을 대체할 유기자원으로 우각의 활용가능성을 구명하고자 실시하였다. 질소함량이 높은 국내산 유기자원 선발을 위하여 계분, 어분, 콩깻묵, 참깻묵, 들깻묵, 혈분, 우각, 맥주오니 등 8종을 분석하여 질소함량이 높은 유기자원을 선발하였고 보조제로 왕겨 바이오차, 미강 등을 원료별, 혼합비율별로 혼합하고 성분을 분석하여 유기농업에 사용 가능한 유기질비료 제조조건을 확립하였다. 우각은 전질소(T-N) 함량이 12.0 %로 높아 혈분 13.5 % 다음으로 높았으며 어분 및 깻묵은 전질소 함량이 5.9~7.9 % 수준이었다. 계분은 유기농업에 사용가능한 무항생제 산란계 계분을 사용하였으며, 맥주오니는 질소함량이 3.4 %로 나타났다. 무항생제 계분, 우각, 맥주오니 등을 주재료로 바이오차, 미강 등을 보조제로 사용하여 유기질비료를 제조한 결과. 수입유박의 질소함량(4.0~4.2 %) 대비 개발한 유기질비료의 질소함량은 7.5 %로 높고 중금속함량은 Zn 400 mg/kg, Cu 120 mg/kg 이하 등으로 나타나 질소 함량이 높고 유기농업자재 품질기준에 적합한 유기질비료를 개발하였다. 우각이 포함된 유기질비료를 사용하여 벼와 가지를 재배하면서 시용효과를 조사한 결과 토양검정질소시비량 기준 100 % 시용시 혼합유박 대비 시용량을 40 % 감소하였음에도 벼 생육 및 수량이 대등하였으며, 가지 재배시에도 동일한 결과를 나타내었다. 우각 등 국산 유기자원을 이용한 새로운 고농도 질소원 선발 및 이를 이용한 유기재배 적합 유기질비료 개발은 친환경농업 확대 보급의 중요성이 높아지고 있는 현 시점에서 지역자원을 이용한 기존 수입 혼합유박 대체 연구의 출발점이자 폐기되고 있는 국내 유기자원의 활용 방안 모색에서 큰 의미를 가지며 향후 확대 보급된다면 친환경농산물의 안정적 생산에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

환경친화형 경작로를 위한 표층포장재료의 개발 (Development of Surface Pavement Materials for Environment-Friendly Farm Road)

  • 성찬용;김영익
    • 농업과학연구
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    • 제31권2호
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    • pp.105-114
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    • 2004
  • 이 연구는 흙, 천연조골재, 고화재 및 폴리프로필렌섬유를 혼입한 에코콘크리트를 개발하여 그 물리역학적 특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 중량 감소율은 조골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 작게 나타났고, 고화재가 조골재보다 중량감소에 더 크게 영향을 미쳤으며, 재령 7일, 28일, 91일 다같이 흙 59.8%, 자갈 20%, 고화재 20%, 섬유 0.2% 배합에서 중량감소율이 가장 작게 나타났다. 2. 압축강도와 휨강도는 모든 배합에서 조골재, 고화재, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, 고화재의 영향이 강도에 가장 크게 나타났다. 3. 재령 28일의 초음파진동속도는 2,319~3,527 m/s, 동탄성계수는 $203{\times}10^2{\sim}281{\times}10^2MPa$의 범위로 나타났으며, 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 증가하였고, 압축강도와 휨강도의 결과와 유사한 경향을 나타내었으며, 고화재의 영향이 골재의 영향보다 더 크게 나타났다. 4. 투수계수는 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 감소하였고, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, SG10에서 $5.066{\times}10^{-9}cm/s$로 다른 에코콘크리트에 비해 투수계 수가 가장 작게 나타났다. 5. 자갈과 고화재 혼입량의 증가는 강도증진 효과를 얻을 수 있으나, 섬유는 배합시 뭉침현상으로 인하여 제성능을 저하시킬 수 있기때문에 현장배합시 세심한 주의가 요망된다. 따라서 SG10의 배합을 경작로 포장재료로 사용하면 주변환경과 조화를 이루는 환경친화형 경작로를 만들 수 있을 것으로 판단된다.

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친환경 투수 콘크리트 바이오 블록의 개발 (Development of Environment Friendly Permeable Concrete Bio Blocks)

  • 송현우;이중우;권성민;이태형;오영탁
    • 한국항해항만학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.305-311
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    • 2020
  • 지구온난화에 따른 연안의 해수면 상승은 해안에 가해지는 파랑에너지의 상승을 유발한다. 이러한 해수면의 상승은 상대적으로 수심이 깊어지는 효과를 초래하고 이는 과거 발생하지 않았던 해안지역의 침식 및 해빈에서의 모래를 유실시킨다. 일반적으로 연안침식에 대응하는 방법은 호안을 쌓아 보호하게 되는 경성공법으로 외력의 변화에 따라 현장여건에 맞는 호안의 경사, 단면형상 및 재료를 선택하게 된다. 하지만 현상에 대한 불충분한 이해에 근거한 공법 적용으로 다양한 피해가 발생하고 있으며, 이는 신뢰도 향상을 위한 기술개발 및 융합기술 도입의 필요성을 보여준다. 본 연구에서는 파랑저감에 효과적인 다공성 구조물 바이오코스트(Biocoast)를 활용하여 해안침식피해억제를 위한 친환경 투수 바이오폴리머 콘크리트 블록을 개발하였다. 자연에서 내구성이 강하고 안정된 구조인 벌집, 주상절리, 클로버에서 정육각형 모양과 삼각형의 복합체로 디자인을 도출하였으며, 월파방지와 처오름 현상 감소를 위해 바이오코스트로 요철(凹凸)을 적용하도록 디자인에 변화를 가하였다. 한국 동해안의 해수욕장의 자연조건을 반영하여 디자인 한 블록의 중량과 크기를 계산하여 실형을 제작하고 이를 현장에의 설치를 앞두고 있다. 특히, 자연해변 및 호안시설에 대해 자연 및 인위적 외력에 의한 침식과 세굴로부터 연안을 보호하고, 블록의 단위화를 통해 품질관리 및 공정관리의 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 사료되며 하천, 호수의 호안과 자연산책로에 확장 적용하고자 한다.

단독주택에 대한 울산시 거주자의 주의식 연구 (A Study of Potential Buyers' Consciousness of Single-Family Housing in Ulsan)

  • 김지숙;양세화
    • 가정과삶의질연구
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    • 제28권6호
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    • pp.35-46
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    • 2010
  • The purpose of the study was to identify the potential buyers' consciousness of single-family housing to provide useful data to help future single-family housing supplies in Ulsan. The study selected residents in Ulsan, who were over twenty and had an interest in living in a single-family housing. A survey was conducted from September 11, 2008 to September 25, 2008. The sample consisted of 364 persons who are currently live in Ulsan metropolitan area. The results are as following. About two thirds of the sample had the desire to live in a single-family housing. Moving into a single-family housing had financial preparation as the greatest issue. When moving into a single-family housing, the convenience of the residential district was the greatest consideration, whether or not it is a green environment, pollution level, etc. The potential buyers valued environment-friendly features and also had a very strong desire to own their own house. Many of them wanted to design and build their own single-family housing within a budget of 100-200 million KRW. In terms of the location, there was a higher preference for the riverside or lakeside rural areas outside the city. In terms of size, the preference was less than $330m^2$, which includes $99-132m^2$ for residential. When considering a single-family housing the direction was the most important feature, along with eco-friendly and safer materials and equipments. When building the single-family housing the potential buyers considered the community spaces first with a preference for having three bedrooms and two bathrooms. For the exterior, they wanted a unique shape of roof and there were high preferences for brown and beige colors. In terms of housing complexes, the potential buyers preferred individual unit types over complexes. If they preferred housing complexes, they wanted the cluster form complex with about 10-30 units. The complex also required a park-like setting with a guard system, which shows that convenience and safety were the most important features. In terms of complex management, they considered environmental management as the most important feature. The potential buyers were willing to pay belw 200,000 KRW, which showed their desire to minimize financial burdens.

전과정 평가기법을 활용한 미네랄 페이퍼의 탄소발자국 연구 (Carbon Footprint Analysis of Mineral Paper using LCA Method)

  • 김병직;강성민;이정우;사재환;김익;전의찬
    • 한국기후변화학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.201-210
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    • 2013
  • 최근 들어, 온실가스 감축에 대한 관심이 증가함에 따라 인쇄산업에서도 온실가스 배출이 적은 친환경 제품 사용에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 기존의 목재 펄프 인쇄 용지, 플라스틱 필름 및 합성지 등의 일반적인 인쇄 소재가 아닌 탄산칼슘을 주원료로 하는 미네랄 페이퍼(Mineral Paper)를 대상으로 탄소발자국을 전과정 평가 기법을 활용하여 분석하였다. 전과정 평가기법을 활용한 분석은 한국 탄소발자국 인증지침을 적용하였으며, 사용 및 폐기단계를 제외한 제조 전 단계와 제조단계를 연구 범위로 하였다. 연구 결과, 미네랄 페이퍼의 온실가스 배출계수는 $0.81kg\;CO_2eq/kg$이었으며, 전체 온실가스 배출에서 전기 사용에 의한 배출이 45.85%($0.37kg\;CO_2eq/kg$)로 산정되었다. 온실가스 배출량을 줄이기 위해서는 미네랄 페이퍼의 제조과정에서 제품 완성률을 높여 전기사용 효율 향상, 재생 에너지 사용과 같은 환경 부하가 상대적으로 적은 에너지 사용을 통해 환경 부하를 줄이는 노력이 필요하다.

Rice (Oryza sativa L.) Growth Promotion by Various Plant Extracts Produced Using Different Extraction Methods

  • Ei Ei;Hyun Hwa Park;Yong In Kuk
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.53-53
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    • 2022
  • Modem agricultural production needs to provide sustainable management practices that are eco-friendly and low cost. Plant extracts are a cost-effective and environmentally friendly alternative to synthetic plant growth regulators. This study was therefore carried out to investigate the effects of various plant extracts produced using different extraction methods on the vegetative growth of rice under laboratory and greenhouse conditions. For this study, seventeen plant extracts were made from plant species such as leaves of M. arvense, C. asiatica, M. oleifera, V. radiata, V. unguiculate, P. guajava, A. vera, and A. tuberosum, aboveground plant parts of C. rotundus, M. sativa, and P. frutescens, roots of R. undulatum, tubers of A. sativum, leaves and stems of G. max (cv. Taegwang) as well as rice straw and hulls (cv. Hopyeong). As a test crop, we applied these extracts to rice plants. For the purpose of making our extracts, some plant materials and species were collected in fields and others were purchased from Chonnam Hanyaknonghyup Cooperation (South Korea). Leaves, roots, and aboveground plant parts of plant species were dried, ground, extracted (water, boiling water and ethanol) and fermented. Rice growth promotion effects were determined using plant extracts at 0, 0.05, 0.1, 0.5, and 1% concentrations under petri dish conditions. Seven selected plant extracts were applied to rice seeds with soil drench application or seedling at 3-4 leaf stages with soil and foliar applications under greenhouse conditions. For comparison with extracts, we used urea at 0.6%. Of the 17 water extracts used in this study, 10 extracts reduced rice growth, but the other 7 extracts (P. guajava, A. vera, A. tuberosum, M. sativa, A. sativum, and G. max) increased growth by 40-60% on compared to the control in Petri dish bioassay. Thus, these 7 extracts were selected for further study. Under greenhouse conditions, rice growth also increased by 20-40% when the same 7 extracts were applied to rice seeds using soil drench application. Furthermore, at the 3-4 leaf stage rice growth also increased 30-80% or 30-60% when the same 7 extracts were applied using soil and foliar applications. Overall, the 7 extracts produced higher rates of growth promotion when soil drench application was used than when foliar application was used. In the case of boiling water and ethanol extracts, rice growth increased only 20% in response to both soil drench and foliar application of the same 7 extracts. Rice growth promotion was greater when extracts were produced using water extraction method than boiling water and ethanol extraction methods. Most notably, the 7 water extracts used in this study produced higher rates of growth promotion than urea at 0.6% which is typically used for crop growth promotion. Overall, the 7 water extracts when applied using soil drenching method can be used as effective growth promotors of rice in organic agriculture.

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모듈러건축 벽체마감 석고보드 손실 최적화 알고리즘 개발 (An Optimization Algorithm of Gypsum Board Loss for Wall Finishing in Modular Construction System)

  • 이동민;진상윤
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.101-110
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    • 2014
  • 2013년 국토교통부에서는 현 정부의 주요 국정과제인 행복주택 사업의 일부를 모듈러건축 시스템으로 시범공급하겠다라고 밝혔다. 이처럼 모듈러 건축에 대한 정부의 적극적인 의지와 함께 모듈러 건축시장의 규모도 점차 확대되고 있다. 현재 모듈러건축의 주요 문제점으로 설계-제작단계에 있어 자재 및 부품의 표준화 또는 규격화 미비가 거론된다. 이때, 모듈러건축은 기존의 타공법에 비해 재료비의 비중이 16~17% 높은, 전체공사비의 60%를 차지 할 정도로 자재관리가 중요하다고 판단된다. 하지만, 설계상의 표준화 또는 규격화의 미비로 제작단계의 자재 손실율이 높아지게 되고, 이에 따른 건설폐기물 뿐만 아니라, 재료비 증가에 따른 전체 공사비도 증가하게 된다. 본 연구에서는 벽체 마감자재 중 석고보드 자재에 대한 손실율을 최소화 할 수 있는 최적화 알고리즘을 개발하여 대상 사례의 주요 모듈에 대해 검증하고자 한다. 이를 통해, 자재의 낭비적인 요소를 최소화하여 친환경 건축에 기여할 뿐만 아니라, 현 모듈러건축의 단점으로 인지되고 있는 고비용의 경제성 문제를 해소하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.