• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.234-243
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• 2023

전자파(EMP)는 고출력 전자파의 총칭으로 핵무기에서 발생하는 EMP, 비핵 EMP, 자연현상에 의해 발생하는 EMP로 분류된다. 전자파는 통신기기, 휴대폰, 컴퓨터, TV, 교통수단 등 전자기적 요소를 지닌 모든 전자장치에 치명적인 손상을 줄 수 있는 수단이다. 본 연구에서는 탄소 재료를 이용한 EMP 차폐 무기 도료 개발을 위해 탄소 재료의 종류와 함량에 따른 도료의 EMP 차폐성능 평가를 수행하였다. 도료 제조에 사용된 원재료들의 상용성 및 분산성 향상을 분석하기 위해 약 27종의 배합으로 총 2회에 걸쳐 실험을 진행하였고, 전기저항 측정법을 이용하여 EMP 차폐 효과를 평가하였다. 본 연구를 통해 개발된 EMP 차폐 도료를 차폐 콘크리트에 적용한 결과 약 25 dB에서 최대 40 dB까지 차폐성능이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2016년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.20-21
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• 2016

In this study, the shielding properties of concrete with conductive materials as shielding material for electromagne- tic pulse(EMP) within 10kHz~18GHz were investigated. The shielding effectiveness of specimens were compared with different entrained materials. The shielding effectiveness were determined according to MIL-STD-188-125-1, IEEE-STD-299 at 28 days of concrete curing. The results of shielding effectiveness did not meet the criteria(80dB) severely.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.1011-1014
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• 2017

EMP(Electromagnetic Pulse) 공격에 대한 피해를 방호하기 위해 정화조에 사용되는 배수관에는 별도의 금속 차폐 구조물의 추가 설치가 고려된다. 이러한 차폐 구조물은 EMP 공격을 막아주지만, 물에 함께 섞여 흘러오는 불순물이 차폐 구조물을 통과하지 못해 배수관 본연의 역할을 잃게 하며, 이를 관리하기 위해 추가적인 유지보수 인력을 필요로 한다. 위의 문제점들을 해결하기 위해 본 논문에서는 차폐 구조물 없이 물의 감쇠 특성을 고려한 배수관 구조를 제안하였다. 배수관 직경을 100 mm로 고정한 채로 물에 잠기는 깊이를 400 mm부터 800 mm까지 변화시켰을 때, 각각의 차폐 효과는 2 GHz 주변에서 70 dB부터 100 dB까지 증가됨을 확인하였다. 검증 과정을 통해 추가적인 차폐 구조물 없이 배수관 본연의 기능을 유지하고, EMP 공격을 차폐할 수 있는 효율적인 설계의 가이드라인을 제안하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.67-76
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• 2020

본 연구는 고출력 전자기파(EMP)를 차폐할 수 있는 콘크리트의 개발 방향과 차폐성능 평가방법의 표준화에 필요한 기술의 개발 방향을 도출하기 위한 목적으로 수행되었다. 콘크리트와 같은 복합재료를 대상으로 한 EMP 차폐 메커니즘은 아직 규명되지 않았고, 콘크리트 재료의 EMP 차폐성능에 대한 검증 방법도 아직 표준화가 되어 있지 않아, 연구자간의 연구결과를 객관적으로 상호 비교분석하는데 어려움이 발생한다. EMP 차폐 콘크리트의 개발 방향은 금속 분야에서 널리 알려진 전자파 손실 메커니즘의 고찰로부터 도출하였다. 콘크리트의 EMP 차폐성능 검증을 위한 표준화 방향은 콘크리트의 전기적 성질과 그 동안 콘크리트를 대상으로 연구한 차폐성능 평가방법들의 고찰로부터 도출하였다. 연구 결과, EMP 차폐 콘크리트 개발은 전기 전도성을 부여한 콘크리트의 재료개발이 우선하여야 하며, EMP 차폐 콘크리트의 재료개발 과정 중에는 전자파 손실 메커니즘별로 구분한 시험방법을 적용하고, 개발 제품의 최종 품질검증에는 일반화된 차폐성능 평가법(MIL-STD 등)을 준용한 시험법을 적용하면, 유효성이 입증된 콘크리트 차폐재 개발 및 성능평가가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.548-558
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• 2014

현재 EMP(Electromagnetic Pulse) 방호시설의 차폐효과 성능 평가를 위해 적용하고 있는 규격들에서는 통상적으로 송신안테나를 시설 외부에 배치하고, 수신안테나를 시설 내부에 배치하여 차폐효과(Shielding Effectiveness: SE)를 측정하도록 규정하고 있다. 하지만 차폐효과 측정 시 방호시설과 외부 콘크리트 구조물 사이에 충분한 공간을 확보하지 못하는 경우, 차폐효과 측정이 불가능하게 된다. 본 논문에서는 송신안테나를 EMP 방호시설 내부에 배치하여 전자파의 차폐효과를 측정할 수 있는 시험방법을 찾기 위해 다양한 시험을 수행하였다. 차폐효과 측정 시 송수신 안테나의 위치에 따른 영향을 비교 분석하기 위해 송신안테나를 EMP 방호시설 내부에 배치하여 차폐효과를 측정한 결과, 외부에 배치했을 때보다 시험주파수 영역 10 kHz~1 GHz에서 전체적으로 평균 ${\pm}4$ dB 수준의 차이가 발생하는 것으로 나타났다.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권3호
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• pp.209-217
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• 2019

EMP(Electromagnetic Pulse)는 통상적으로 고출력 전자기파 (High Power Electromagnetic: HPEM)를 의미한다. EMP를 차폐하기 위한 차폐 판의 경우, 현장 적용 시, 용접 및 볼트의 연결부(접합부)에서 시공자의 숙련도 및 불량시공, 차폐판의 변형 등으로 인한 전자파 차폐성능 저하의 가능성을 유발하고 있으며, 또한 벽체로부터 이격거리로 인한 비효율적인 공간 활용이 문제점으로 지적 되고 있다. 따라서, 본 연구는 콘크리트 벽체를 대상으로 반사손실에 대한 전자파 차폐성능을 확보하기 위한 일환으로서, 콘크리트에 금속용사 공법을 적용하여 최적의 전자파 차폐 조건을 도출하고자 한다. 실험변수로는 콘크리트 벽체 두께, Zn-Al 금속용사 적용 유무이다. 콘크리트 벽체의 경우, 일반적으로 적용되어지고 있는 벽체 두께인 100~300mm이며, 또한 전자파 차폐성능에 관한 Zn-Al 금속용사 공법의 실효성을 평가하기 위해 적용 유무로 구분하여 실험변수를 설정하였다. 실험 결과 두께가 증가할수록 흡수 손실의 증가로 인해 전자파 차폐성능이 증가하였다. 또한 Zn-Al 금속용사 적용 후 모든 시험체에서 평균 56.68 dB의 상당한 차폐성능 증가를 보였으며, 이는 금속용사 피막의 반사손실에 의하여 증가된 것으로 판단된다. 또한, 전도성 혼입재료와 금속 용사 피막을 동시에 적용할 경우 보다 우수한 차폐성능을 나타낼 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2016년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.41-42
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• 2016

In this study, the basic properties of concrete with entrained materials as shielding material for electromagnetic pulse(EMP) within 10kHz~1GHz were investigated. The concretes of moderate strength were prepared with different entrained materials. The shielding effectiveness will be determined according to MIL-STD-188-125-1 at 28 days of concrete curing. The results of physical properties were all satisfied of setting criteria.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.18-19
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• 2020

The ElectroMagnetic Pulse (EMP) destroys social infrastructure at once and causes social chaos. However, currently major infrastructures are constructed of concrete that does not have electromagnetic shielding performance. In this study, using the arc metal spraying method is used to evaluate the shielding performance and construction performance of concrete. The electro-magnetic shielding effect is measured by fabricating a shielding room with reference to MIL-STD-188-125, and the construction performance is evaluated by measuring the adhesion strength of thin metal sprayed film-concrete. As a result of the study, when the metal spraying method is applied, the shielding effect is higher than that of the special electro-magnetic shielding concrete, and it is considered to be more economical than the existing metal plate (3~5 mm).

• 설비공학논문집
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• 제29권7호
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• pp.366-372
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• 2017

The objective of this study was to characterize Waveguide-Blow-Cutoff (WBC) array for Electromagnetic Pulse (EMP) shield in air duct or water pipe, the typical pathway of pulse in indoor space with critical electronic device. A numerical investigation with three different WBC designs (circular, rectangular, and hexagonal or honeycomb) was conducted to satisfy recommended shielding effectiveness (SE) levels from 80 dB to 140 dB. Pressure drop between upstream and downstream of EMP shields based on WBC arrays was also investigated to understand air flow feature in air duct of HVAC system. Results showed that honeycomb geometry outperformed other shapes in terms of reducing the depth of EMP shield, thus providing better air flow in duct path with lower local loss coefficient in HVAC system under SE requirements.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.94-102
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• 2016

EMP 방호용 차폐 시설을 구축 할 때 소화 배관들의 방호 처리를 위하여 WBC 효과를 이용하며, 차폐도를 높이기 위해서 소화 배관 내부에 허니컴을 삽입한다. 이때 허니컴 단위 셀의 크기가 작으면 물의 흐름에 지장을 주며, 침전물에 의하여 소화 배관이 막히게 된다. 이것을 방지하기 위하여, 물의 분극손실에 의한 차폐도를 이용해서, 허니컴 셀의 크기는 키우고, 두께는 얇게 하면서도 요구하는 차폐도를 얻을 수 있는 설계 방법을 제시하였다.