• Title/Summary/Keyword: 스마트 건축

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BIM-based Design Automation Tool and Digital Twin Interoperability - Case of the Next Generation Noise Barrier Tunnel - (BIM 기반 설계 자동화 도구와 디지털 트윈의 상호운용성 - 차세대 방음터널의 사례를 중심으로 -)

  • Yang, Seung-Won;Kim, Seong-Jun;Kim, Sung-Ah
    • Journal of KIBIM
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    • v.11 no.4
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    • pp.31-41
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    • 2021
  • Digital twins between "BIM Digital Model-Physical Prototype Model" will be built for Noise Barrier tunnel(NBT) that meet the definition of N.G smart city facilities derived from previous studies to build a data flow that connects data at each stage of design, construction, and operation. In this process, BIM design automation tools are created and utilized, and consistent transmission of member and attribute data is performed by converting them into IFC format. Through this, the purpose is to improve the labor-intensive environment required from the design stage of the NBT and to consistently maintain the information required for subsequent production and construction. This includes achieving changes in the construction industry based on digital transformation by unifying various data formats used differently for each industry from design to operation. In addition, it demonstrates that information exchange in the maintenance and management stages is possible based on the data exchange of the established digital twin and aims to improve the existing labor-intensive environment and expand operability between digital and physical information. As suggested in previous studies, the implementation of digital twins in these N.G smart city facilities includes the possibility of building an environment that adds to the possibility of high value-added product platforms as well as the function of big data platforms targeting existing smart cities.

Comparative Analysis of Energy Performance of Hydrothermal, Geothermal Source and Hybrid Heat Pump System According to Internal Heat Load for Office, School and Smart Farm (건축물 용도별 내부 발열부하에 따른 수열원, 지열원 및 하이브리드 히트펌프 시스템의 에너지 성능 비교 분석)

  • Park, Sihun;Min, Joonki
    • Journal of the Korean Society for Geothermal and Hydrothermal Energy
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    • v.18 no.3
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    • pp.19-30
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    • 2022
  • In this study, comparative analysis of energy performance in Taebaek city, a test area, by applying hydrothermal, geothermal source and hybrid heat pump system to office, school and smart farms with different internal heat loads. The conclusion is as follows. In the load characteristics by use of buildings, it was found that office had a large cooling load compared to heating load, school had a large heating load compared to cooling load, and smart farm had only cooling load year-round. Performance analysis of the heat pump system in office shows that the cooling COP of the hydrothermal source is 5.12% and the heating COP is 3.22% lower based on the geothermal source, the cooling COP of the hybrid is 0.41% higher, and the heating COP is the difference in performance appeared sparsely. The performance analysis of the heat pump system in school showed that the cooling COP of the hydrothermal source was 10.44% and the heating COP 3.22% lower based on the geothermal source, and the performance difference between the hybrid cooling and heating COP was insignificant. Heat pump system performance analysis in smart farm only occurred with cooling load. Based on geothermal sources, the cooling COP of the hydrothermal source was 46% and the cooling COP of the hybrid was 19.65%, respectively.

Experimental Study on the Setting Time and Compressive Strength of Nano-Micro Pozzolanic Binders as Cement Composites (포졸란 혼화재의 입자 크기 및 비표면적에 따른 응결시간 발현 및 압축강도 특성 평가)

  • Kim, Won-Woo;Yang, Keun-Hyeok
    • Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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    • v.10 no.3
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    • pp.269-275
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    • 2022
  • In this study, the setting time and compressive strength of cement paste composites applied with nano-micro pozzolanic binders were experimental analyzed. The pozzolanic binder was reduced initial and final setting time and the compressive strength was increased. Micro silica was effective in decrease the initial setting and final setting time and impressing the compressive strength. When two or more cement binders were used, the using of silica fume and a small amount of nano silica at reduced the setting time to 62-64 % to OPC cement and the compressive strength was increased to 117 %. A small amount of mixing the nano silica was effect to pore filling and pozzolanic activation. However, the addition of a chemical admixture should be considered when mixing table design because pozzolanic binders high specific surface area causes a decrease in cement composites flow.

Analytical Study on Structural Performance of Wire-Integrated Steel Decks with Varied Lattice End-Support Configurations (철선일체형 데크플레이트의 래티스 단부 지지형상과 구조성능에 대한 해석적 연구)

  • Sanghee Kim;Jong-Kook Hong;Deung-Hwan Kim
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.27 no.1
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    • pp.95-102
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    • 2023
  • This study investigated the structural performance of wire-integrated steel decks with varied lattice end support conditions through finite element analysis. The results indicated that the steel decks with the lattice foots positioned above the supporting structural member have the higher system stiffness compared to the cases with the lattice foots shifted away from the support. It is also observed that the contribution of the end vertical bars on both the system stiffness and the strength is negligible when the lattice foots are located on the support. It is, especially, revealed that the end vertical bars can be eliminated when the lattice foot length is not smaller than 40mm. The ultimate load-carrying capacity of the system is not significantly affected by the lattice end support condition. The failure mode of the system is the top bar buckling at the center of the deck plate, the lattice end buckling, and the combination of both depending of design intention.

GSSHA 지하수 모의를 위한 대수층 깊이 공간 분포 기법 연구

  • Jea-Whan Shin;Tae-Hee Yoon;Young-Seok Lee;Suk-Hwan Jang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.522-522
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    • 2023
  • 지하수 시스템의 방출은 저지대 강에서 건조기에 흐르는 하천 유지유량의 원천이 된다. 수자원 분야에서 분포형 모형이 도입되며 수문 분석의 고도화가 이루어지고 있는 오늘날에도, 아직 대수층 깊이 등 지하수관련 매개변수에 대한 연구는 미진한 실정이다. 본 연구는 분포형 모형의 지하수 관련 매개변수 중 지형자료에 해당하는 대수층 깊이의 물리적인 분포형태를 예측하고, 지하수 모의결과를 검토하여 해당 기법의 적용성을 확인하였다. 본 연구에서는 북측의 미계측 유역을 포함한 소양강 유역을 연구대상 지역으로 설정하였고, 정밀한 분포형 모형인 GSSHA(Gridded Surface Hydrologic Analysis)를 활용하였다. 대수층 깊이 추정 방법은 크게 세가지 시나리오로 구분하여 모의를 진행하였다. 유역의 지하수 데이터를 통해 도출된 대수층깊이 등분포(시나리오1), 지표 고도와 대수층 깊이의 선형 반비례 관계를 가정한 선형 회귀식(시나리오2), 동일한 가정을 두고 Log차원에서 회귀식을 적용한 경우(시나리오 3). 위 3가지 시나리오를 통해 산정된 유출량과, 지하수 수위 등을 소양강댐 유입량 자료 및 유역 내 6개 지하수 관측소를 대상으로 결과를 비교하여 적용성을 확인하였다. 시나리오별 유출량 모의 오차평가 결과, 관측 첨두 유량을 가장 잘 반영하고 있는 기법은 일반적으로 선행 연구에서 많이 활용하고 있는 등분포형 기법으로 분석되었으며, 과소·과대 모의된 정도를 나타내는 지표와 모형의 효율성을 나타내는 지표는 선형 회귀분석 기법이 가장 우수한 결과로 분석되었다. 따라서, 대수층 깊이를 등분포하여 모의하던 기존 방식에 비해 지면고도-대수층깊이 간의 반비례 관계를 적용하는 방식이 지하수 모의에 있어서 보다 합리적일 것으로 판단된다. 향후 임의의 인자와 대수층 깊이간의 정밀한 회귀관계를 도출한다면 더욱 합리적이고 신뢰성 높은 결과를 얻을 수 있을것으로 기대된다. 또한 유역 단위의 지하수 모의가 정밀하게 이루어진다면 최근 많은 관심이 집중되는 하천 유지유량과 건기 유출 등의 연구 분야에도 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.

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Integrated Health Monitoring System for Infra-Structure (도시인프라 구조물 건전성 통합 모니터링 시스템)

  • Ju, Seung-Hwan;Seo, Hee-Suk;Lee, Seung-Hwan;Kim, Min-Soo
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.19 no.2
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    • pp.147-155
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    • 2010
  • It often occur to nature disaster that like earthquake, typhoon, etc. around KOREA. A Haiti and Chile also metropolitan area of KOREA occur earthquake. in result, People consider nature disaster. Structures of present age are easily affected by nature disaster. So we are important that warn of dangerous situation as soon as possible. On this study, I introduce Integrated Health Monitoring System for Infra-structure. I develop Structure Health Monitoring System on web-site. Administrator always monitor structure on real-time using internet network. As Administrator using mobile device like PDA, Administrator always monitor structure. As using this system, Damage of nature disaster is minimized and is prevented post damage.

Survey on the Insect Smart Farm Breeding Farm (곤충 스마트팜 사육농가 실태조사)

  • Kwak, Kang-Su;Rho, Si-Young;Won, Jin-Ho;Kim, Tae-Hyun;Baek, Jeong-Hyun;Lee, Sang-Gyu;Lee, Jae-Su;Seok, Young-Seek;Choi, In-Chan
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2020.07a
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    • pp.577-578
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 흰점박이꽃무지 사육농가 및 사육환경에 대해 일반농가의 실태를 조사·분석하여 식용곤충 사육시설에 대한 기초 연구자료를 수집하기 위한 것이다. 전국에 곤충사육 농가로 등록한 업체 중에서 흰점박이꽃무지를 사육하는 농가 17농가를 대상으로 설문조사를 실시하여 농장운영 및 시설·장치 현황 등을 조사하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 일반적으로 곤충사육 농가는 대부분 농가형으로 운영되고 있지만, 생산업, 유통업 및 가공업 등으로 신고하여 곤충사육 농가에서 직접 생산, 가공 및 제품 개발 등을 하고 있는 것으로 나타났다. 그리고 대부분의 곤충사육 농가는 판넬 형식의 건축물 내에서 냉·난방기를 가동하여 곤충의 생육환경을 조성하고 있으며, 필요에 따라 IoT 기반의 사양관리 장치 및 운영관리 시스템을 활용하고 있는 것으로 파악되었는데, 식용곤충 대량생산을 위한 사양관리 장치 및 생산 기반시설 구축은 여전히 부족한 상황으로 개선이 필요해 보인다.

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Differences in Flood Runoff Regarding Climate Changes Utilizing GSSHA Model on the Bukhan River Basin (GSSHA를 활용한 북한강 유역 미래 홍수량 변화 예측 연구)

  • Shin, Jea-Whan;Jang, Suk-Hwan;Choi, Hong-Chan;Yoon, Tae-Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.39-39
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    • 2022
  • 최근 전 지구적인 기후변화로 인하여, 극한기후일수 증가, 이상기후 등의 환경문제가 심화되고 있으며, 이는 이·치수 측면에서 물관리 정책 수립 등의 어려움을 가중시키고 있다. 더욱이 우리나라는 산악지형이 많고 수계형태가 복잡한 지형적 특성과 여름철에 연강수량이 집중되는 계절적 특성을 지니고 있어 수자원의 효율적인 관리가 어려운 실정이다. 연구 대상 유역은 DMZ 이북의 미계측 유역을 포함한 북한강 전체유역을 대상으로 하였으며, 주요 댐 유역별로 세분하여 6개 댐유역(화천댐, 춘천댐, 소양강댐, 의암댐, 청평댐, 팔당댐)에서 홍수량 분석을 실시하였다. 이때 상류의 미계측 유역을 분석하기 위해 격자기반으로 매개변수의 물리적인 계산이 가능한 분포형 모형인 GSSHA 모형을 활용하였다. 또한 온실가스 저감 정책의 실현 여부에 따른 저탄소 및 고탄소 기후변화 시나리오를, 미래 전·중·후반기의 기간별로 적용하여, 현재를 포함한 7가지 시나리오를 반영하였다. 연구결과, 미래 전반기에서는 홍수량이 다소 감소하는 것으로 나타났으며 미래 중반기 및 후반기에서는 증가하는 것으로 분석되었다. 소유역별 분석 결과를 종합하면, 탄소 배출 농도에 따른 평균 홍수량 변화율은 저탄소 시나리오에서는 -1.03 %에서 +4.01 %, 고탄소 시나리오에서는 -4.54 %에서 +17.73 %로 나타났다. 저탄소와 고탄소 시나리오를 비교하면 홍수량 변화율 차이는 미래 기간 및 소유역 마다 상이하지만, 최소 359 %에서 최대 527 %까지 차이를 보였다. 따라서 인류의 탄소저감 노력은 기후변화 자체를 막을 수는 없으나, 그 영향을 최대 5배 이상 감소할 수 있다는 결론을 도출하였다. 본 연구는 북한강 유역의 미래 기간별 확률홍수량 예측값 및 수문특성의 변화 전망을 주요 댐 유역에서 정량적으로 제시하였다. 이에 따라 본 연구가 향후 기후변화에 대비한 이·치수 정책 마련 및 접경지역의 재난예방에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

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Evaluation of Strength and Fire Resistance Performance of Mortar Mixed with Oyster Shell and Egg Shell (굴 패각과 난각을 혼합한 모르타르의 강도 및 내화성능 평가)

  • Hae-Na Kim;Ui-In Jung;Bong-Joo Kim
    • Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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    • v.11 no.4
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    • pp.560-567
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    • 2023
  • This study is part of the research on fire-resistant materials to prepare for changing fire behavior, oyster shell and egg shell, which are natural calcium carbonate materials, were substituted as fine aggregates. The purpose of this study was to evaluate the strength and fire resistance performance according to the substitution rate, and to provide data for use as fire resistance material. Oyster shells and egg shells were substituted with 10~50 % of the fine aggregate, respectively, and tested for strength and Simplified heating according to the KS test method. Although the strength of OS was measured to be higher than that of ES, the backside temperature was also measured to be higher. As a result, it is recommended to use fireproof boards with OS where strength performance is required, such as explosive fires, Where high fire resistance performance is required, such as high-temperature fires over 1000 ℃, fireproof boards with ES can be selected according to the application.

Verification of Reinforcing Arrangement Error in Precast Concrete Shear Walls Using BIM and Presentation of Flexural Ductility Model (BIM을 이용한 프리캐스트 콘크리트 전단벽의 배근 오류 검증 및 휨 연성 모델 제시)

  • Ju-Hyun Mun
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.28 no.3
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    • pp.27-36
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    • 2024
  • This study established a BIM procedure considering manufacturing errors in the production process, and evaluated the flexural ductility of precast all-lightweight aggregate concrete special shear walls (PLASWs) with spliced sleeve technique. In the production process, the concrete cover thickness of PALSW was on average 1.28 times greater than the cross-sectional details of the specimen modeled with Revit BIM program. In particular, the bending inner radius of the hoop and inner-cross tie were greater than the designed details. Consequently, the confinement effect of core concrete reduced from 64% to 54% due to the manufacturing errors in the transverse reinforcing bars, resulting in a decrease in the ductility of PALSW by approximately 4.91%. Considering these findings, the BIM of PLASW with spliced sleeve technique should compliment the bending inner radius of the transverse reinforcing bars, and the defined brittleness increase coefficient reflecting the decreased core concrete confining pressure in the stress-strain relationship of confined concrete should be evaluated as 1.8.