• 생물환경조절학회지
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• 제27권3호
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• pp.269-275
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• 2018

온실 냉난방시스템 설계용 외부기상조건의 분석 기준을 설정하기 위하여 연간 백분위 방식에 의한 냉난방 설계기온을 분석하고, 기존의 계절 백분위 방식에 의한 설계기온과 비교 검토하였다. 우리나라 전 지역을 대상으로 현재 기상청에서 제공하는 기후평년값 기준 30년 간의 매 시각 기상자료를 분석에 사용하였다. 표준기상데이터의 이용이 제한적이기 때문에 전체 기상자료를 이용하여 매년 설계용 기상조건을 구하고, 전체 자료기간의 평균값을 분석에 사용하였다. 연간 백분위 방식으로 1년 기준 총 8,760시간의 백분위수 0.4%, 1%, 2%를 냉방 설계 외기온으로, 99.6%, 99%를 난방 설계 외기온으로 제시하였다. 연간 백분위 방식을 채택할 경우 계절 백분위 방식에 비하여 전체적으로 난방설계 외기온은 6.7~9.6% 상승하는 것으로 나타났으며, 냉방설계 외기온은 0.6~1.1% 하강하는 것으로 나타났다. 동일한 온실 조건에서 최대난방부하는 연간 백분위 방식을 채택할 경우 기존의 계절 백분위 방식에 비하여 약 3.0~3.6% 정도 감소하는 것으로 나타났고, 최대냉방부하에 미치는 영향은 미미한 것으로 분석되었다. 따라서 난방설계 외기온은 연간 백분위 방식으로의 변경에 대하여 고려할 필요가 있지만, 냉방설계 외기온은 두 방법 간의 차이가 거의 없으므로 아직까지 변경할 필요는 없는 것으로 판단된다. 전체적으로 현재의 계절 백분위 방식으로 분석한 설계 외기온을 사용하여도 큰 문제는 없을 것으로 생각되지만, 기후변화의 영향을 고려하여 주기적인 설계용 기상자료의 분석 및 설계기준의 개정이 필요하고, 현재의 기후평년값 기준연도가 바뀌는 2021년 이후에는 이 기간의 기상자료를 분석하여 새로운 설계기준으로 제공해야 할 것이므로, 그 때 연간 백분위 방식에 대한 전문가 그룹의 검토를 통하여 반영할 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제3권2호
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• pp.91-93
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• 1974

본(本) 논문(論文)은 유효온도차(有效溫度差)에 의(依)한 하기랭방부하계산법(夏期冷房負荷計算法)의 기초가 되는 서울에서의 상당외기온도(相當外氣溫度)를 구(求)한 것이다. 상당외기온도(相當外氣溫度)는 유효온도차(有效溫度差)를 구(求)하기 위한 것으로 이것의 산출(算出)은 서울의 외기온(外氣溫)을 T.A.C.(Technical Advisory Committee) 2.5% 위험율을 기준치(基準値)로 한 하기(夏期)의 설계용(設計用) 외기온도(外氣溫度)와 이론식(理論式)에 의한 전일사량(全日射量)에서 7월(月) 22일(日) 서울의 상당외기온도표(相當外氣溫度表)를 작성(作成)하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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• pp.88-89
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• 2001

꿀벌의 실내월동에 이용되는 월동용 저온양봉사의 내부환경에 영향을 주는 요소에는 외기온, 저장봉군수, 환기량 등이 있다. 이러한 환경요인을 고려하여 설계 제작된 국내 월동용 저온양봉사의 성능 및 저장봉군수와 양봉사 내부온도의 관계를 분석하고자 경상북도의 7개 지역에 설치된 월동용 저온양봉사(내부크기 폭4.5m×길이3m×높이3m)에 대하여 2000. 11. 25부터 2001, 2. 15까지 실내월동 실험을 수행하였다. 실험대상 지역은 포항, 문경, 상주, 칠곡, 성주, 영양, 안동이며, 지역별 저장봉군수는 각각 14, 74, 85, 110, 163, 170, 260군이다(Table 1). 꿀벌의 월동기간 중 안동과 성주지역을 제외한 5개 지역의 실내 월동성적은 폐사율이 10％미만으로 대체적으로 우수한 것으로 조사되었으나, 월동기간중 지역별 외기온을 분석한 결과, 평균외기온 및 최저외기온이 가장 낮은 지역은 안동이었으며, 그 값이 각각 -3.1℃와 -9.4℃일 때 양봉사 내부의 평균온도와 최저온도는 5.2℃와 3.8℃로 나타났다. 반면에 평균외기온 및 최저외기온이 가장 높은 지역은 포항이었으며 그 값이 각각 1.3℃와 -4.1℃일 때 양봉사 내부의 평균온도와 최저온도는 각각 3.1℃와 1.2℃로 나타나 저온양봉사 내부의 온도환경 조절성능이 모두 우수한 것으로 판단되었다(Table 1). 또한 월동기간중 주.야간으로 양봉사 내.외부의 온도변화를 분석한 결과, 저장봉군수의 증가에 따라 주야간 모두 양봉사 내.외부 온도편차가 증가하는 경향을 나타내었으며 양봉사 내부의 주.야간 평균온도는 모두 꿀벌의 월동에 적정한 범위인 2℃-9℃를 유지하는 것으로 분석되었다(Table 2). 그리고, 월동기간중 외기온이 가장 낮은 시기(1월 13-19일)의 평균 외기온이 -8℃--9℃로 유사한 문경, 상주, 영양, 안동지역의 월동용 저온양봉사의 평균 내부온도는 각각 -2.0℃, -1.0℃, 0.2℃, 4.2℃로 나타나 저장봉군수가 증가함에 따라 월동용 저온양봉사의 내부온도가 증가하여 꿀벌의 월동에 적합한 온도범위를 유지함을 알 수 있었다. 실험기간동안 대부분의 저온양봉사 내부온도는 꿀벌이 월동하기에 적정한 온도범위(2℃-9℃)로 유지하였다(Fig. 1).

• 원예과학기술지
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• 제33권5호
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• pp.647-657
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• 2015

원예시설의 환경설계 중 난방부하 산정방법에 대한 검증을 위하여, 대규모 플라스틱 온실에서 총난방부하와 틈새환기율, 지중전열량을 계측하여 계산결과와 비교 분석하였고, 지중전열 및 틈새환기가 온실의 난방부하에 미치는 영향을 검토하였다. 실험기간 동안 실내기온은 $13.3{\pm}1.2^{\circ}C$, 실외 기온은 $-9.4{\sim}+7.2^{\circ}C$의 범위를 보였으며, 우리나라의 난방 설계 외기온 범위에서 유효한 것으로 확인하였다. 가스트레이서법으로 측정한 틈새환기율은 평균 $0.245h^{-1}$로 나타났다. 온실의 피복면적에 일정한 환기전열계수값을 사용하는 방법은 온실의 규모에 따라서 문제가 있는 것으로 분석되었다. 따라서 환기전열부하는 온실의 체적과 틈새환기율을 이용하는 방법이 합리적인 것으로 판단된다. 온실 중앙에서 측정한 지중열류는 실내외 기온차에 따라 음으로 약간 증가하는 경향을 보이고, 온실 측면에서 측정한 지중열류는 실내외 기온차에 따라 양으로 크게 증가하는 경향을 보였다. 계측 결과를 바탕으로 온실의 외주부를 통한 열손실 개념을 도입한 새로운 지중전열부하 산정 방법을 개발하였으며, 검증결과 잘 일치하는 것으로 나타났다. 관류열부하는 대체로 실내외 기온차에 비례하는 것으로 나타났으나, 열관류율은 작아지는 경향을 보였다. 따라서 관류열부하 산정시 설계조건에 따라 열관류율의 선택에 주의를 기울여야 할 것으로 판단된다. 실험온실의 열관류율은 평균 $2.73W{\cdot}m^{-2}{\cdot}C^{-1}$로 단일피복의 플라스틱 온실 대비 60%의 열절감율을 보이는 것으로 나타났다. 전체 난방부하 중에서 관류열부하가 84.7~95.4%, 환기전열부하가 4.4~9.5%, 지중전열부하가 -0.2~+6.3%를 차지하는 것으로 나타났다. 관류열부하는 실내외 기온차가 낮은 그룹에서 더 큰 비율을 차지하고, 환기전열 부하는 실내외 기온차가 높은 그룹에서 더 큰 비율을 차지하는 것으로 나타났다. 지중전열부하의 경우 실내외 기온차가 낮은 그룹에서는 부하를 경감시키는 방향으로 작용하고, 실내외 기온차에 따라 부하를 증가시키거나 경감시키는 방향으로 작용하는 것으로 나타났으므로 이 기준 온도차의 선택이 중요한 것으로 판단된다. 지중전열부하에 비하여는 환기전열부하가 더 큰 비중을 차지하므로 에너지 절감을 위해서는 틈새환기율을 줄일 수 있는 대책이 필요한 것으로 판단된다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제9권2호
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• pp.104-110
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• 1980

• 생물환경조절학회지
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• 제27권4호
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• pp.277-284
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• 2018

온실의 냉난방부하 산정을 위해 설계자가 선택해야할 주요 변수들에 대하여, 이들 설계 변수가 냉난방부하에 미치는 영향을 평가하기 위해서 각각의 설계 변수값을 변화시키면서 시뮬레이션을 실시하였으며, 이를 바탕으로 특별히 선택에 주의를 기울여야 할 설계 변수를 제안하였다. 난방부하에 가장 큰 영향을 미치는 설계 변수는 피복재의 열관류율이고, 다음으로 설계외기온인 것으로 나타났다. 연동수에 따른 설계 변수의 영향은 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 단동 온실의 경우에는 지중전열 관련 설계 변수의 영향을 무시할 수 없을 것으로 생각되지만, 연동 온실의 경우에는 지중전열 관련 변수 및 틈새환기율의 영향이 미미한 것으로 판단되었다. 냉방부하에 가장 큰 영향을 미치는 설계 변수는 온실내로 유입되는 일사량과 증발산계수이고, 다음으로 실내외 기온차, 환기율인 것으로 나타났다. 설계 변수의 영향은 단동 온실과 연동 온실에서 큰 차이를 보였으나, 연동수에 따른 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 피복재의 열관류율은 단동 온실이나 연동 온실 모두 영향이 미미한 것으로 나타났지만, 실내외 기온차 및 환기율의 경우에는 냉방부하에 미치는 영향을 무시할 수 없을 것으로 생각되며, 특히 연동 온실에서 그 영향이 더 큰 것으로 판단되었다. 냉방부하를 산정할 때 실내 목표온도를 낮게 설정할수록 설계 변수의 선택에 신중해야 한다. 특히, 실내 목표온도를 외기온 보다 낮게 설정하면 환기율 및 열관류율 값이 냉방부하를 증가시키는 방향으로 바뀌므로 더욱 주의해야 한다. 환기율이 낮을 때는 설계 변수 중 설계일사량과 증발산계수의 선택에 주의해야 하고, 환기율이 높을 때는 실내 설정온도와 설계외기온의 선택에 신중을 기해야 한다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2000년도 학술발표논문집
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• pp.94-97
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• 2000

온실의 환경설계 중에서 가장 기본이 되는 냉ㆍ난방 설비용량의 결정을 위하여는 설계외기온(냉ㆍ난방설계), 외기의 습구온도 및 수평면 일사량(냉방설계)과 같은 기상자료가 필요하다. 시설재배에 있어서 환경설비의 용량 부족은 혹한기 또는 혹서기에 작물의 생육에 치명적인 영향을 미칠 수 있다. 또한 설비용량의 과대설계는 설치비 면에서 비경제적일 뿐만 아니라 에너지의 효율적 이용 측면에서도 불리하므로 적정 설비용량의 결정은 매우 중요하고, 따라서 설계용 기상자료의 선택은 매우 신중을 기하여야 한다. (중략)

• 토지주택연구
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• 제2권3호
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• pp.269-276
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• 2011

최근 공동주택은 에너지 절약을 위한 단열 및 기밀화로 자연 환기량이 감소되고, 세탁물의 실내 건조, 취사 및 목욕 등으로 인해 세대내 결로 발생가능성이 점점 높아지고 있다. 그러나 실제 생활실태나 환경조건을 반영한 합리적인 결로방지 설계기법이 부족한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 인식하고, 세대내 결로 방지 대처 방안을 강구하기 위해 실제 생활환경 하에서의 실내 온습도 상태를 측정하여 합리적인 결로방지 설계기준을 설정하고자 한다. 또한 기상데이터를 이용한 지역별 외기온의 분석을 통해 합리적인 지역구분 및 결로판정기준용 외기조건을 설정하고자 한다. 결과는 다음과 같다. 결로 판정을 위한 실내 기준은 기온 $25^{\circ}C$, 상대습도 55%로 설정하였다. 결로 판정을 위한 실외 기준은 지역을 혹한지, 중부 남부로 구분하고 기온을 각각 $20^{\circ}C$, $-15^{\circ}C$, $-10^{\circ}C$로 설정하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2000년도 학술발표논문집
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• pp.36-39
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• 2000

온실용 FAN ＆ PAD 시스템의 설계, 시공 및 운용에 필요한 기초자료를 제공하고자 FAN ＆ PAD 온실의 내부풍속변화와 차광에 따른 냉방성능을 실험적으로 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. FAN ＆ PAD 시스템 온실의 내부풍속은 지면높이 80cm에서는 0.35㎧-1.25㎧ 범위에서 불규칙한 변화를 보였으며, 지면높이 210cm에서는 0.63㎧-1.06㎧ 범위에서 다소 규칙적인 변화를 보였다. 그리고, PAD측 풍속은 지면높이 80cm에서는 평균 0.2㎧, 지면높이 210cm에서는 평균 1.16㎧로 규칙적인 변화를 보였다. 2. 주간(10:00-18:00)에 외기온이 28.2$^{\circ}C$-35.1$^{\circ}C$(평균 31.5$^{\circ}C$)범위에서 변화할 때 FAN ＆ PAD 온실의 내부온도는 외기온보다 평균 2.4$^{\circ}C$-2.7$^{\circ}C$정도 낮게 나타났으며 무차광시 냉방효과가 최고 3.2$^{\circ}C$ 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.997-1000
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• 2008

동절기 공사시에는 낮은 외기온에 기인하여 콘크리트의 조기강도 발현이 취약하게 된다. 특히, 동절기 공사중, 외부의 절취면을 대상으로 Nail를 삽입함으로서 사면 전체를 일체화시키는 Soil Nailing 공법을 적용하는 경우에는 낮은 외기온에 기인한 Shotcrete의 강도발현에 많은 어려움이 있을 것으로 예상되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 상기의 어려움을 해결할 목적으로, 시멘트 생산공정 중 부수적으로 발생되는 초미립자 시멘트(이하 미립자 시멘트라 칭함)를 이용하여 동절기 Shotcrete공사의 조기강도 발현성능을 확보하고자 하였다. 실험결과, 외기온이 최저 $-9^{\circ}C$의 극저온 조건이라 할지라도 미립자 시멘트를 100% 사용하면서, 간단한 비닐보양 양생을 실시한다면 약 5일 정도의 단기재령만으로도 설계기준강도를 만족하는 우수한 품질의 Shotcrete를 경제적으로 제조 할 수 있는 것으로 나타났다.