• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제36권6호
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• pp.37-46
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• 2016

In this study, long-term global illuminance data for 19 selected cities are calculated from modeled solar radiation data, AEER's TMY2. Perez model in Daysim daylight simulation tool is used for the solar radiation to illuminance conversion. And then, daylight availability in an unit office space is evaluated for the 19 cities. For this evaluation, various daylight performance indices are reviewed since static daylight performance index such as daylight factor (DF) and annual average global illuminance value is not suitable for actual performance evaluation in terms of visual comfort and light energy saving of a space. This study evaluated daylighting performance of prototypical office space module by introducing DA (daylight autonomy) and UDI (Useful Daylight Illuminance) index for major cities of Korea. Result shows that there is upto 18% of illuminance level difference with annual average global illuminance data, but if we consider useful daylight in a space the illuminance level difference among the cities are only within 5%. This means that for sustainable building design especially in daylight design, amount of annual global illuminance is not important factor even in cloudy cities. Daylight design and daylight harvesting system would return similar energy saving impact regardless of building location.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.397-402
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• 2005

Photovoltaic (PV) module can generate electricity using sunlight without causing any environmental degradation. Due to higher fossil fuel prices and environmental awareness, PV applications are becoming more popular as clean source of electricity generation. PV output is sensitive to the operating temperature and can be drastically affected in Building Integrated PV (BIPV) systems. PV Solarwall (SWPV) combination and PV systems have been evaluated in this study for improvement in electrical output and system costs. PV modules under forced ventilation. A 75W polycrystalline silicon PV module was fixed on SW in front of the ventilation fan as it was indicated to be the coolest position on the SW in phoenix simulations. The effectiveness of cooling by means of the forced ventilating air stream has been studied experimentally. The results indicate that there appears to be significant difference in temperature as well as electricity output comparing the SWPV and BIPV options. Electrical output power recovered is about $4\%$ during the typical day of the month of February. RETScreen(R) analysis of a 3kW PV system hypothetically located at Taegu has shown that with typical temperature reduction of $15^{{\circ}C$, it is possible to reduce the simple payback periods by one year. The work described in this paper may be viewed as an appraisal of a SWPV system based on its improved electrical and financial performances due to its ability to operate at relatively lower temperatures.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.116-120
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• 2012

전 세계적으로 빌딩 에너지 세이빙에 대한 관심이 증가하고 있으며, BEMS(Building Energy Management System)을 효율적으로 운용하기 위한 IT 기술에 대한 연구를 지속적으로 진행하고 있다. 최근 LED 조명기술의 발전으로 LED를 제어하여 에너지 절감효과를 극대화 할 수 있으며 BEMS에 이러한 LED 조명 제어기술들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 건물에 설치되어 있는 IP 카메라와 Adaptive GMM(Gaussian Mixture Model)을 이용하여 BEMS용 LED 조명제어에 대한 시스템을 제안하였다. 설계한 구조를 기반으로 빌딩의 영상을 실시간으로 모니터링하고, 동적 객체를 영상추적하며, 다수의 객체를 클러스터링하고 인체 이동을 감지하여 LED 조명을 제어하는 기능을 제안하고, 관련 Software 개발을 통해 구현가능성을 입증하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.11-18
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• 2018

A high efficiency integrated reforming system for improving the efficiency of the 5 kW PEMFC system used as the back up power of building was studied. The separated reforming system consisted of three parts - A steam reformer with two stage concentric circular shape, a heat exchanger type steam generator and a CO shift reactor. Temperature and steam carbon ratio (SCR) were control variables during operation. The operating conditions were optimized based on the thermal efficiency of the steam reformer as reformate gas composition changes at different temperature. In experiments, water was fully vaporized in the steam generator up to SCR 3.5 and the maximum thermal efficiency was achieved at the operating temperature around $700^{\circ}C$ in the steam reforming reactor. With the results of the separated reforming system research, we improved the shape of high efficiency integrated reformer. The performance evaluation of the integrated reformer was based on optimized operating conditions in SCR 3.5. As a result, the developed integrated reforming system maintained an efficiency of 76% and constant performance over 3,000 hours.

• 한국비블리아학회지
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• 제24권1호
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• pp.189-205
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• 2013

본 연구의 목적은 녹색도서관에 관한 문헌연구를 통하여 연구 방향 및 내용 분석과 향후 연구 방향을 제시하는 데 있다. 녹색도서관 연구는 초기에 녹색도서관 건축에 대한 부분과 필요성에 대한 연구가 많이 수행되었으며, 점차 녹색도서관 운영에 대한 연구로 확산되었다. 녹색도서관 건축에 관한 연구는 LEED 평가시스템의 5가지 범주를 기반으로 진행되었으며, 5가지 범주 중 '에너지와 공기'와 '실내 환경의 질' 범주가 가장 중요시 되었다. 녹색도서관 운영에 대한 연구는 도서관 자원의 재활용에 대한 부분과 장서의 효율적인 관리를 통한 에너지 활용에 관한 연구가 수행되었다. 이를 기반으로 미래의 녹색도서관 연구방향으로, 해당 지역에 건립 가능한 도서관 수, 도서관 서가의 위치 및 간격, 도서관 공간구성, 서고에 소장할 자료의 비율, 이용자 연구를 제시하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권2호
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• pp.35-41
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• 2013

Dye-sensitized solar cell (DSC) allows light transmission and the application of various colors that make it especially suitable for building-integrated PV (BIPV) application. In order to apply DSC module into windows, it has to be panelized: DSC module should be protected with reinforced glass to the entire surface. Up to date, it seems to be common to make double glazing with DSC modules with air gaps between the glasses and the DSC modules. Few research has been conducted on the characteristics of various glazing types with DSC modules. This study aims to analyze the electrical performance of DSC modules according to panelizing method for glazing unit with DSC modules. The prototype of the DSC glazing that applied silicone filler between DSC modules and glasses was developed. The electrical performances of this type of DSC glazing with the filler and rather conventional double glazing with DSC modules were compared. Their performances were measured using a solar simulator that is suitable for DSC performance testing. The results indicated that the electrical performance of the filler type DSC glazing improved by 7% compared to that of the conventional DSC double glazing type.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제31권5호
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• pp.126-133
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• 2011

The current world wide interest in environmental issues has moved from energy conservation to $CO_2$emission reduction. Recently, according to the increase in demand for water resources, insufficient potable water circumstance is supposed, unless there are corresponding in crease in water conservation and water recycling. This study has attempted to analyze $CO_2$emission reduction by water saving strategies like installation water saving devices, rain water harvesting and grey water system. To do this, this research investigates applicable water conservative strategies by literature review and calculated total water saving. The results show that (1) firstly, the water usage and $CO_2$ emission could be reduced up to 44%, (2) $CO_2$ emission reduction by water saving devices and rainwater harvesting system is about 47.7%, and (3) water usage and $CO_2$ emission reduction by grey water system is about 66%. In the future, this paper will be utilized for water management from the early design stage to maintenance stage of water glutton building.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.199-199
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• 2011

ATES(Aquifer Thermal Energy Storage) 열펌프 시스템은 기존의 다양한 열원 적용 시스템 대비 효율이 우수한 것으로 알려져 유럽과 미국에서 건물 냉난방 시스템으로 적용되고 있다. 특히, ATES 시스템은 기존의 냉난방 시스템 대비 경제성이 우수한 것으로 알려져 있으나 국내에서는 이에 대한 연구 결과는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 결과를 분석하였으며, LNG 보일러와 에어컨을 사용하는 기존의 냉난방 시스템을 비교시스템으로 ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가를 수행하였다. ATES 시스템의 연간 실증 성능 실험결과 ATES 시스템은 외기온도와 무관하게 연중 안정적인 성능을 나타내었다. 경제성 평가시에 생애주기법(Life Cycle Cost)을 적용하여 ATES 열펌프 시스템의 설치 및 운전에 필요한 총 소요비용을 산정하고, 이 결과를 바탕으로 투자회수기간법을 통해 ATES 시스템의 투자회수 기간을 산정하였다. 생애주기법 적용 시에 현재가치법을 사용하였으며, 현재가치법은 수명주기에 발생하는 모든 투자비용과 절감액을 일정한 시점을 기준으로 등가환산하는 방법을 의미한다. 현재가치법에 사용되는 현재가치는 초기비용과 현재가치계수의 곱으로 나타나는데, 여기에서 현재가치계수는 임의의 이자율로 일정기간 동안 정기적인 할부금액이 적립될 때의 현재금액을 구하기 위해 사용하는 계수를 의미한다. 전기와 LNG는 각각 2009년 7월의 (주)한국전력공사와 (주)한국가스공사의 고시요금을 적용하였다. 본 시스템은 실증 설비용량인 20RT를 대상 건물로 가정하였고, 초기투자비는 크게 공사비와 냉난방 설비 구입비로 구성되어 있으며, 기본적인 물가지표는 (사)한국물가정보(KPI)의 고시 데이터를 참조하였다. 각 시스템의 초기투자비는 ATES 시스템이 비교대상 기존 냉난방 시스템 대비 5.7배 높게 나타났다. 일일 8시간 사용기준으로 계절별 전력요금을 고려한 연간운전 비용은 ATES 시스템이 기존 시스템 대비 냉난방 시에 각각 77%와 16%를 나타내어 운전비용이 연간 절감되었고, 난방 운전 시 절감 비율이 냉방시보다 크게 나타났다. 두 시스템에 대한 생애주기비용을 산정하기 위하여 에어컨과 보일러의 기존시스템과 ATES 시스템의 가용연수를 모두 20년으로 설정하였고, 유지보수 비용은 초기투자비용의 2%로 설정하고, 할인율은 은행 예금이자를 기준으로 5%로 설정하였다. 전기와 LNG의 요금 상승률은 (사)한국물가정보를 바탕으로 각각 2%와 8%로 가정하였다. 이러한 조건에서 생애주기법을 이용한 경제성평가는 ATES 시스템의 경우 생애운전비용이 초기투자비용보다 작게 나타났으며, 기존 냉난방 시스템은 생애운전비용이 초기투자비용에 비하여 높게 나타났다. 본 연구 대상 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 데이터와 기존 문헌으로부터 얻은 냉난방 시스템의 성능 결과를 이용하여 생애주기 비용을 적용한 결과 ATES 시스템의 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 6.62년으로 나타났다. 특히, 본 연구에서는 ATES 시스템이 국내 최초로 적용됨에 따라 스크린 등의 부품을 다소 고가의 제품으로 시스템에 적용하였으므로 ATES 시스템의 신뢰성과 안정성이 확보되면 초기 투자비 감소가 가능할 것으로 예상되며, 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 더욱 감소될 수 있을 것으로 예상된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권1호
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• pp.23-28
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• 2009

이전 실험에서 결정된 생육 단계별 최적 환경조건을 평가하기 위한 4가지 처리는 다음과 같았다: 생육 단계별 최적 환경 조건을 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic optimum condition with growth stage (POG)), 생육 단계별 평균 광합성 광량자속 밀도(photosynthetic photon flux density(PPFD))와 $CO_2$ 농도를 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic constant condition with average PPFD and $CO_2$ of POG(PCA)), 생육 단계별 최대 PPFD와 $CO_2$농도를 사용한 광독립 영양배양(photoautotrophic constant condition with maximum PPFD and $CO_2$ of POG(PCM)) 그리고 대조군으로 3%의 당을 포함한 광혼합 영양배양(photomixotrophic conventional condition with 3% sucrose(PMC)). 실험 결과 각 생육 단계별 환경제어(POG)는 기내에서 배양된 감자 소식물체의 모든 생육 관련 항목에서 유의적 증진을 유도하였다. 또한 단위 건물중 당 소비된 전력과 $CO_2$는 모든 처리 중 POG에서 가장 낮았다. 기외 이식 이후에도 POG에서 생산된 감자 묘는 PMC에서 자란 감자 묘와 전체적으로 큰 차이 없이 왕성한 생육을 유지하였다. 특히 POC는 기존 광혼합 영양방식(PCM)과 비교했을 때 기외 이식전과 이식 후 20일째 각각 4.7배와 3.8배 높은 건물중을 기록하였다. 따라서 POG와 같은 생육 단계별 환경 조절을 통한 광독립 영양 미세 증식 방법은 에너지 절감 효과와 함께 무균의 건강한 감자 묘의 생산에 효과적이었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.42-52
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• 2011

최근 세계적으로 환경문제가 대두됨에 따라 모든 산업분야에서 환경부하를 감소시키기 위한 노력이 나타나고 있다. 특히 건축물이 환경에 미치는 양향은 절대적인 비중을 차지하고 있기 때문에 건축물의 전생애주기 동안에 에너지 절약과 생태환경보전을 위해 국가별로 친환경 건축물 인증제도를 운영하고 있다. 국내에서도 국토해양부와 환경부가 모든 시설물에 대한 친환경건축물 인증을 실시하고 있다. 특히 2010년부터 신축되는 모든 공공청사에 대해서 건물에너지효율 1등급의 취득을 의무화하고 있다. 효율적이고 체계적인 친환경건축물의 설계를 위해서는 설계 초기단계부터 친환경요소를 고려해야 하는 것이 필수적이다. 그러나 현재 친환경건축물 인증을 받기 위한 과정을 살펴보면, 실시설계가 거의 완료된 시점에서 친환경요소들을 고려함으로써 근본적인 친환경요소들을 설계에 적용하는데 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 기본 및 실시설계 Value Engineering에서 친환경적인 요소들을 고려하여 체계적인 친환경요소들을 고려한다면 효율적인 친환경건축물을 설계할 수 있을 것이다. 따라서 본 연구에서는 친환경건축물 인증기준과 기존의 VE 대상선정 기법을 분석하여 프로젝트에서 집중적으로 고려해야 하는 친환경적인 요소들을 선정하기 위한 Green VE 대상선정모델을 제안하고자 한다.