컴퓨터 기반 기술이 제품에 응용되어 제품의 본질이 변해감에 따라 제품의 외관보다는 제품을 쉽고 효과적으로 사용할 수 있게 하는 사용성이 제품 성공의 매우 중요한 요인이 되었다. 하지만 지금까지의 사용성에 대한 개념이나 연구들은 주로 사용자의 수행도로 직결되는 객관적인 측면만이 강조되었다. 이제 사용자들은 제품의 기능 수행도 측면뿐만 아니라 제품을 사용하면서 느끼는 감성적인 만족까지 가져다주기를 원하고 있다. 지금까지 인간의 감성에 대한 연구는 감성공학분야에서 많이 진행되었지만 기존의 감성공학관련 연구들을 살펴보면 대부분 제품의 외관과 인간의 감성에 관련된 것이 많다. 하지만 제품을 사용하면서 표출되는 인간의 감성에 관련된 연구는 아직 많이 이루어지고 있지 않는 실정이다. 이에 본 연구에서는 사용자들이 제품을 사용하면서 느끼는 감성의 변화를 조사하여 제품의 사용성이 인간의 감성에 어떤 영향을 미치는지에 대하여 밝혀 보고자 한다. 금번 연구에서는 모바일 폰을 대상으로 제품의 사용성과 인간의 감성연구를 위한 conceptual framework을 제시하였다. 또한 제품의 외관에서 느끼는 인간의 감성이 아니라 제품을 사용하는 도중에 표출되는 감성을 파악하기 위한 감성어휘를 추출하였다. 감성어휘는 다양한 문헌연구를 통한 기존의 감성어휘 조사, 웹사이트에서 사용자들이 남긴 제품 사용후기를 통한 수집 , 소리내어 생각하기(link aloud)를 활용한 실험을 통한 수집 등의 방법을 이용하여 추출한 후 웹 서베이를 통해 적합성을 검증하였다. 본 연구를 통해 추출된 감성어휘는 제품을 사용하면서 표출되는 인간의 감성 측정자료로 활용할 수 있고, conceptual framework은 사용자의 감성을 고려한 인터페이스 개발을 위한 기본 골격을 제공할 수 있으리라 기대한다.많은 심장외과 의사들이 로봇을 이용하여 작은 창상을 통해 최소 침습적 심장수술이 가능하리라 본다. 수술로봇을 이용한 심장수술의 이점을 분석하기 위해서는 잘 계획된 연구와 긴밀한 장기간의 관찰이 필요할 것으로 판단된다.하다고 생각된다.X>$2.46\pm0.56$개의 동맥을 획득하여, 좌전하행지 329곳, 대각지 123곳, 변연둔각지 285곳, 그리고 우관상동맥 191곳 등 총 928곳에 문합하여, 환자당 평균 $2.86\pm0.78$개의 문합률을 보였다. 수술 후 사망은 1예($0.3\%$)였다. 수술 후 뇌경색은 없었으며 주요 합병증으로는 종격동염 6예($1.8\%$), 신부전증 4예($1.2\%$), 심근경색이 3예($0.9\%$), 그리고 출혈로 인한 재수술이 3예($0.9\%$) 있었다. 총 혈관 개존율은 $99.3\%$ (581/585)였고, 좌내흉동맥, 요골동맥, 우내흉동맥 및 우위대망동맥의 개존율은 각각 $100\%$(207/207), $99.2\%$(238/240), $98.5\%$(133/135) 및 $100\%$ (313)였다. 각각 두 개의 요골동맥과 우내흉동맥에서 부분협착이나 경쟁혈류가 관찰되었다. 결론: 동맥 도관만을 이용한 Off pump CABG를 시행하여 감염의 위험성을 증가시키지 않으면서 영구적인 신경학적 합병증을 일으키지 않았고 좋은 혈관 개존율을 보여주었다. 따라서 동맥 도관을 이용한 Off pump CABG는 관상동맥의 협착의 정도에 따라 효율적으로 시행 시 좋은 임상결과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다.였다.
목 적 : IMRT는 일반적인 3차원 방사선 치료방법보다 Prostate 주변 중요장기(OAR)에 대한 방사선 부작용을 줄이고 Prostate Cancer에 더 많은 선량을 투여할 수 있기 때문에 Prostate Cancer Therapy에 광범위하게 사용되었다. 장비 및 치료 기술의 많은 진보로 인하여 최근에는 체적 변조 아크 치료(VMAT)가 널리 사용되어지고 있으며, VMAT은 IMRT에 비해 치료 시간을 최대 55 % 단축시킬 수 있어 치료 중 움직임에 대한 오차를 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 대상 및 방법 : 본 실험에서는 Prostate Cancer 환자 10명에 대해 LN가 포함된 치료 Group 5명과, LN가 포함되지 않는 Group 5명으로 1 Arc와 2 Arc 치료 계획 방법을 총 4 Group으로 분류하여 MU, DVH값들을 비교 분석 하였고, ArcCHECK과 MapCHECK을 사용하여 DQA 관련 측정을 수행했다. 결 과 : Prostate patients의 Target과 OAR 선량분포 결과는 다음과 같다. $D_{max}$는 4개 Group이 100~110 % 범위로 나타났으며, Hot spot인 110 % 이상은 보이지 않았다. LN가 없는 Only-Prostate($P_1$, $P_2$)의 Target $D_{98%}$ 분포도는 1 Arc plan($P_1$)보다 2 Arc plan($P_2$)에서 조금 더 좋은 결과 값을 보였다. LN-Prostate($P_{L1}$, $P_{L2}$) Group에서의 Target $D_{98%}$ 분포도는 1 Arc plan($P_{L1}$)보다 2 Arc plan($P_{L2}$)이 더 좋은 결과 값을 보였고, 1 Arc plan($P_{L1}$)에서는 Target $D_{98%}$의 처방 선량 값에 도달하지 못했다. 또한, OAR에서는 Only-Prostate($P_1$, $P_2$) Group에서 1 Arc와 2 Arc Plan 모두 처방 선량 값에 만족했고, LN-Prostate 1 Arc($P_{L1}$) Plan은 OAR의 처방 선량치보다 높은 선량 값을 보였다. DQA 측정에서 계산된 ArcCHECK과 MapCHECK의 Gamma evaluation pass rate는 99 %보다 조금 더 높았고, CC04 Ion-chamber를 이용한 점 선량(Point Dose) 측정값의 평균 오차 범위는 1 % 미만이었다. 결 론 : 본 연구에서 분석한 결과, Only-Prostate($P_1$, $P_2$) Group의 경우는 두 plan의 선량이 비슷했지만, 치료시간과 MU값 등을 고려했을 때 1 Arc 치료 방법($P_1$)이 더 적합하였으며, LN-Prostate($P_{L1}$, $P_{L2}$) Group에서는 Target $D_{98%}$와 OAR의 처방 선량에 만족하는 2 Arc 치료 방법($P_{L2}$)이 더 적합한 결과를 보였다.
방사선치료 중 내부 장기의 움직임을 확인하고 이를 보정하는 것은 움직이는 종양에 정확히 방사선을 조사하는데 매우 중요한 역할을 한다. 실제 치료 중 획득한 연속촬영 전자조사 문(cine EPID) 영상을 이용해 치료 중 내부 장기 움직임을 추적하는 오프라인 기반 분석 시스템(IMVS, Internal-organ Motion Verification System using cine EPID)을 개발하였고 모형을 이용하여 개발된 시스템의 정확도와 유용성을 평가했다. IMVS는 cine EPID영상을 이용한 내부 장기 움직임 추적을 위해 내부 표지자를 이용한 유형 정합 알고리즘을 이용했다. 시스템의 성능평가를 위해 폐와 폐 종양을 묘사한 인체 모형과 이를 상하(SI, superior-inferior)방향으로 직선 운동시키는 구동 장치와 제어 프로그램을 고안했다. 모형을 4초 주기로 2 cm 직선 운동 시키면서 10 MV X선으로 3.3 fps, 6.6 fps속도로 cine EPID 영상($1,024{\times}768$ 해상도)를 획득했다. 획득된 cine EPID 영상은 IMVS를 이용하여 표적의 움직임을 추적하고 기존 외부 표지자를 이용한 비디오 영상 기반 추적시스템(RPM, Real-time Position Management, Varian, USA)으로부터 얻은 결과와 비교했다. 정량적 평가를 위해 두 시스템으로부터 움직임의 평균 주기(Peak-To-Peak), 진폭과 패턴(RMS, Root Mean Square)을 측정하여 비교했다. RPM과 IMVS로 측정한 폐 종양 모형의 움직임 주기는 각각 $3.95{\pm}0.02$ (RPM), $3.98{\pm}0.11$ (IMVS 3.3 fps), $4.005{\pm}0.001$ (IMVS 6.6 fps) 초로 실제움직임 주기인 4초와 잘 일치했다. IMVS로 획득한 모형 내부장기의 평균 움직임 진폭은 3.3 fps에서 $1.85{\pm}0.02$ cm, 6.6 fps에서 $1.94{\pm}0.02$ cm으로 실제 진폭 2 cm에 비해 각각 0.15 cm (오차 7.5%) 및 0.06 cm (오차 3%)의 차를 보였다. 움직임 신호의 일치성 평가를 위해 측정한 RMS는 0.1044 (IMVS 3.3 fps), 0.0480 (IMVS 6.6 fps)로 계획된 신호와 잘 일치 했다. cine EPID 영상을 이용하여 내부 표지자의 움직임을 추적하는 IMVS는 모형 실험에서 내부 장기의 움직임을 3% 오차 내에서 확인 가능했다. IMVS는 치료 중 내부장기 움직임을 측정하고 이를 사차원 방사선 치료계획과 비교하여 오차를 보정하는데 기여할 것으로 생각된다.
본 연구에서는 국내산 쌀 100%를 사용한 술 품질인증제품 (살균, 비살균탁주)을 실온($^{\circ}C$) 및 냉장($^{\circ}C$)조건에서 일자별로 유기산 7종(acetic acid, citric acid, fumaric acid, lactic acid, malic acid, oxalic acid, succinic acid)의 변화를 조사하였다. 그 결과 acetic acid, citric acid, lactic acid, malic acid 그리고 succinic acid 검출되었다. 생탁주는 실온저장에서 malic acid가 초기 352 ppm이 검출되었으나 7일 경과 후 부터는 검출되지 않았으며 lactic acid는 초기 719 ppm에서 서서히 증가하다가 5일 경과 후부터 급격히 증가하다가 30일 경과 후에 2,089 ppm이 검출되어 발효에 의하여 생성되는 주요 유기산임을 알 수 있었다. Acetic acid는 실온저장에서 서서히 증가하였지만 냉장저장에서는 30일 경과 후에도 변화가 일어나지 않는 것으로 보아 온도의 영향을 가장 크게 받는 것으로 나타났다. Citric acid와 succinic acid는 실온저장에서 유사하게 증가하는 패턴을 보였다. 생탁주의 유통기간을 감안한 냉장 10일에 유기산의 분포는 lactic acid(722 ppm) > citric acid(454) > succinic acid(299) > malic acid(177) > acetic acid(83 ppm) 순으로 나타났다. 생탁주와 달리 살균탁주는 유기산의 변화가 크지 않았으며 lactic acid가 초기 1,621 ppm으로 높게 나타났지만 20일 이후에 1,127 ppm으로 약간 감소하였다. 따라서 유기산의 변화에 미치는 가장 큰 요인은 미생물의 존재유무 즉 살균의 유무이며 살균탁주에서는 저장조건(온도)에 따른 유기산의 함량차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 이상의 유기산 분석결과에서 acetic acid는 제품의 변질이 없는 생탁주와 살균탁주 모두 실온과 냉장저장에서 존재하는 양이 0~200 ppm 수준이었으나 실온저장 5일경과 후 제품이 변질이 되는 시점에서 350 ppm 수준으로 나타났다. 이는 acetic acid의 양을 기준으로 하였을 때 그 양을 350 ppm 수준으로 관리할 필요성이 있다. 이를 뒷받침 하기 위해 향후에는 제품을 다양화하여 실험을 진행할 계획이다. 생탁주의 pH는 실온저장시 3.19에서 30일 경과 후 4.52로 서서히 증가하였지만 살균탁주는 3.65 수준에서 큰 변화가 없었다. 총산도(%젖산)는 초기 생탁주와 살균탁주 모두 0.35 이었으나 10일 경과 시점에서 0.40 수준으로 약간 증가 후 30일 경과 후 다시 0.30~0.39 수준으로 큰 차이가 없었다. 특히 30일 경과 한 실온보관 생탁주에서 산도가 0.39로 현행 술 품질인증기준의 0.5에 적합한 것으로 나타나 제품의 품질 기준으로 평가하기에는 다소 미흡하다고 판단되어 향후 다양한 시료에서 저장과정의 총산도와 제품의 변질도를 조사하면서 품질기준의 재설정이 요구되었다.
본 연구에서는 미강의 지용성 생리활성 물질인 $\gamma$-oryzanol과 그 모핵인 ferulic acid를 ethanol을 용매로 효율적으로 추출하고자 반응표면분석법을 이용하여 최적 추출 조건을 설정하였다. 중심합성계획법에 따라 추출조건의 독립변수를 시료에 대한 용매비($X_1$), 추출 온도($X_2$), 추출 시간($X_3$)으로 하고 이에 따라 영향을 받는 종속변수로 추출 수율($Y_1$), 총페놀 함량($Y_2$), 전자공여능($Y_3$), 미강의 지용성 생리활성물질인 ferulic acid 함량($Y_4$)과 $\gamma$-oryzanol 함량($Y_5$)을 설정하였다. 추출 수율은 추출조건이 시료에 대한 용매비 22.56 mL/g ($X_1$), 추출 온도 $78.19^{\circ}C$ ($X_2$), 추출 시간 522.15 min ($X_3$)일 때 최대값 42.03%를 나타내었다. 총페놀 함량의 최대값은 90.78 mg GAE/100 g이었으며, 이때의 추출 조건은 시료에 대한 용매비 21.26 mL/g, 추출온도 $94.65^{\circ}C$, 추출시간 567.97 min이었고, 전자공여능은 시료에 대한 용매비 20.20 mL/g, 추출온도 $81.89^{\circ}C$, 추출 시간 701.87 min일 때 최대값 54.72%를 나타내었다. 그리고 ferulic acid 함량의 최대값은 시료에 대한 용매비 5.22 mL/g, 추출 온도 $79.66^{\circ}C$, 추출 시간 575.24 min일 때 210.47 mg/100g이었고 $\gamma$-oryzanol 함량은 시료에 대한 용매비 5.10 mL/g, 추출온도 $81.83^{\circ}C$, 추출시간 587.39 min에서 최대값 660.39 mg/100g를 나타내었다. 실험결과 모든 종속변수들은 시간보다는 시료에 대한 용매비와 추출온도에 영향을 많이 받았다. 특히 미강의 지용성 생리활성물질인 ferulic acid와 $\gamma$-oryzanol은 온도가 약 $80^{\circ}C$보다 높아지면 추출함량이 감소하는데 이는 온도가 높아짐에 따라 추출용매의 증발과 같은 손실때문인 것으로 사료된다. 이들 특성을 모두 만족시키는 최적 추출조건은 시료에 대한 용매비 10.45 mL/g, 추출온도 $80^{\circ}C$, 추출시간 535 min으로 예측되었다. Ethanol 역시 isopropanol 과 같이 hexane의 대체용매로서 미강의 추출 용매로 적합하다고 사료된다.
이 연구의 목적은 폴리올류와 오일류 등 스킨케어 원료의 농도 변화에 따라 인체 피부의 보습력과 피부 표면의 거칠기가 어떻게 나타나는가를 살펴보는데 있다. 폴리올류와 오일류는 스킨케어 제품을 만드는 데 있어서 필수적인 원료이다. 그러나, 폴리올류와 오일류가 어느 농도 범위에서 인체 피부에서 객관적 효능 및 관능적 효능의 평가를 할 수 있는지 아직 연구되어 있지 않다. 이 연구에서는 비침습적 방법을 이용하여 화장품 회사에서 일반적으로 사용하는 여러 원료들을 이용하여 농도에 따른 효능을 비교 하고자 한다. 폴리올류는 글리세롤과 부틸렌 그리콜(BG)을 1:1의 비율로 혼합하여 사용하였고, 오일류는 $Pursyn\;4^{(R)}$, CEH, $PTO^{(R)}$을 1:1:1의 비율로 혼합하여 실험에 사용하였다. 시험에 사용한 제품은 모두 O/W 에멀젼 형태이며, $0{\sim}27%dml$ 폴리올류, $0{\sim}35%$의 오일류의 농도로 수행하였다 본 연구자는 인체 하박 내측에 제품을 도포한 후, 피부 수분량과 각질층의 거칠기를 측정하였다 피부의 수분량은 피부 저기용량을 이용하여 측정하였고, 피부 표면 거칠기는 피부 각질을 채취하여 SEM을 이용하여 촬영한 후 육아평가로 그 값을 나타내었다. 피부의 수분량은 폴리올류에 있어서 상한 상관관계를 나타내며, 농도는 20%까지 강한 상관관계를 나타내었다. 오일류에 있어서는 12%의 농도 범위까지 강한 상관관계를 나타내었다. 이러한 상관계수는 통계적으로 유의하게 각각 0.629와 0.603을 나타내었다(p<0.01). 이에 반해 피부 표면 거칠기는 농도의존적으로 폴리올류와 강한 상관성을 갖고 오일류는 6%까지 통계적으로 유의한 상관성을 가졌다. 회귀분석을 통하여 표면 거칠기를 폴리올류와 오일류로 나타내었을 때, 2:5:1의 계수 비율로 연관성을 나타내었다(p<0.01). 향후 시험은 폴리올류와 오일류를 제외한 다른 원료들(계면활성제, 지질, 수용성보습물질 등)과 다른 비침습적 측정 방법을 이용하여 그 관계를 조사할 계획이다.
본 연구에서는 미강과 배아로부터의 ${\beta}$-glucan 추출 공정 최적화를 위해 반응표면 분석법으로 모니터링 하였다. 중 심합성계획법에 따라 추출 온도($X_1$), 추출 시간($X_2$), 추출온도($X_3$)를 요인변수(Xn)로 하고 미강 추출물의 전자공여 능($Y_1$), 배아 추출물의 전자공여능($Y_2$), 미강 추출물의 total phenolics($Y_3$), 배아 추출물의 total phenolics($Y_4$), 미강 추출물의 ${\beta}$-glucan 함량($Y_5$), 배아 추출물의 ${\beta}$-glucan 함량 ($Y_6$)을 종속변수로 하여 시행하였다. 실험 결과 미강 추출물의 전자공여능도는 추출 온도에 영향을 받음을 알 수 있었다. 안장점에서 추출 조건은 추출 온도는 $60.41^{\circ}C$, 추출 시간은 2.75 min, 에탄올 농도 92.60%로 예측되었으며 이 때 84.02%로 비교적 높은 항산화 활성을 보여주었다. 배아 추출물의 전자공여능도의 안장점에서 추출 조건은 추출 온도 $54.40^{\circ}C$, 추출 시간 2.23 min, 에탄올 농도 87.52%였다. 미강 추출물의 total phenolics는 추출 온도와 에탄올 농도에 영향을 크게 받은 것으로 나타났고 안장점에서 추출 조건은 추출 온도 $40.26^{\circ}C$, 추출 시간 6.69 min, 에탄올 농도 98.56%로 예측 되었고 배아 추출물의 total phenolics는 최소점에서 추출온도 $53.67^{\circ}C$, 추출 시간 9.19 min, 에탄올 농도 95.73%에서 최대값을 나타내었다. 미강 추출물의 ${\beta}$-glucan 함량은 안장점일 때 추출 조건이 추출 온도 $64.69^{\circ}C$, 추출 시간 7.70 min, 에탄올 농도 96.23%로 나타났다. 배아 추출물의 ${\beta}$-glucan 함량은 추출 시간에 영향을 크게 받았으며 최소점에서 추출 온도 $50.03^{\circ}C$, 추출 시간 2.10 min, 에탄올 농도 87.82%에서 미강 추출물에서보다 더 높은 최대값을 나타내었다.
High dose rate brachytherapy은 선량률이 높은 동위원소를 체내에 넣어 종양에 방사선을 집중적으로 조사하는 암 치료법이다. 이러한 치료를 위해서는 정확한 치료 계획을 통하여 종양 조직에는 적확한 선량을 조사하면서도 정상조직에는 최소한의 선량만을 전달될 수 있도록 하여야 한다. 그래서 임상에서는 정확한 품질보증(QA)을 통해 선원의 위치정확성을 확인하는 것이 매우 중요하다. 하지만 임상에서 소스 위치는 눈금자, 자동 방사선 사진기, 비디오 모니터 등을 사용하여 결정되므로 부정확한 결과를 산출한다. 이에 본 연구에서는 CsPbI2Br과 CsPbIBr2를 활용한 새로운 반도체 선량계를 제작하였다. 그리고 두 물질 중에 근접방사선치료기용 relative QA에 측정에 적합한지 분석하고자 각각의 방사선 검출 능력을 비교 평가하였다. 근접방사선치료에서의 방사선 검출 능력 평가하기 위하여 192IR에서 두 물질의 재현성, 선형성을 평가하였다. 재현성 평가에서 CsPbI2Br는 relative standard deviation(RSD) 0.98%로 제시되었고 CsPbIBr2는 RSD 3.45%로 제시되었다. 선형성 평가에서는 CsPbI2Br의 결정계수(coefficient of determination, R2)가 0.9998로 제시되었으며, CsPbIBr2의 R2은 0.9994로 제시되었다. 평가결과, 본 실험에서 제작된 선량계에서 평가 기준을 만족하면서도 방사선 검출이 더 안정적인 것은 CsPbI2Br로 나타났다. 따라서, CsPbI2Br 물질이 근접방사선치료 장치의 방사선 검출을 위한 상대 선량계로 적용하기에 적합하다.
본 연구에서 수행한 Model 시뮬레이션에 의한 열환경 분석 기법은 지역별로 다양한 기상여건 하에서 대상온실의 난방 및 냉방부하를 보다 합리적으로 예측할 수 있을 뿐만 아니라 냉방이나 난방용 시스템의 결정을 비롯한 난방대책을 수립하고, 에너지 이용 전략의 수립이나 계절적인 작부계획 수립, 온실산업용 적지선정 등에 유익하게 활용될 수 있을 것이라 판단된다. 본 연구에서는 온실의 적극적인 환경조절 유형을 난방과 냉방의 두 가지로 대별하고, 난방 소요열량 산정을 비롯하여 야간의 보온 커튼효과, Heating Degree-Hour 산정 등 난방과 관련된 시뮬레이션은 동적 모형을 이용하여 시간별, 일별 및 월별로 검토하였으며, 환기를 비롯한 차광, 증발냉각시스템의 효과 분석은 정적모형을 이용하여 검토하였다. 특히 하절기 지하수와 같은 저온수를 직접 이용하거나 Heat Pump를 통하여 확보될 수 있는 저온수를 이용하여 온실의 피복면에 살수함으로서 확보할 수 있는 온실냉방효과를 검토하는 데는 1.2m$\times$2.4m 크기의 모형온실을 제작하여 기초실험을 수행함으로서 동절기의 수막시스템의 보온효과와 마찬가지로 하절기 냉방 효과를 거둘 수 있다는 가능성을 확인하였다. 본 연구에 활용된 온실의 수치 환경모형 중 난방관련 시뮬레이션용 동적 수치모형은 소기의 목적을 달성하는데 충분히 응용될 수 있는 이론모형이다. 이 이론모형이 범용성이 높은 것은 온실 내ㆍ외의 미기상 변화, 특히 난방이나 냉방이 본격적으로 요구되는 기간동안에 온도, 습도, 일사, 풍속 등의 미기상 인자들을 면밀하게 관찰하여 실측된 자료를 바탕으로 개발되었고, 다양한 자료에 의해 충분히 검정되었기 때문이다. 본 연구에서는 경남 진주지역의 어느 특정 기간(1987년)의 시간별 기상자료를 중심으로 온실의 열적 환경변화에 대한 수치모형 시뮬레이션을 실시하였으며, 아직 수치모형에 의한 시뮬레이션이 불가능한 일부 냉방효과를 검토하는 데는 모형 실험을 실시하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 주간과 야간의 설정온도를 달리하고 다단계 변온조절방식으로 시뮬레이션을 행한 결과 난방 소요열량은 난방 설정온도에 따라 현저한 차이를 보였다. 특히 주간 설정온도에 비하여 야간 설정온도가 난방 소요열량에 예민하게 영향을 미치므로 야간의 설정온도 결정에 신중을 기해야 할 것으로 판단된다. 2. 기존의 Heating Degree-Hour 자료는 평균 외기온을 중심으로 임의의 설정온도에 대하여 산정된 값이므로 난방 소요열량에 대한 상대적인 비교수단은 되나 고려되는 기상인자의 제한과 설정온도의 임의성 때문에 실용성이 부족하다. 따라서 본 연구에서 제시된 것처럼 온실 주변의 제반 미기상 인자나 경계조건이 반영됨은 물론 작물의 생육상태 및 구체적인 설정온도까지도 고려하는 동적 수치모형으로 시시각각으로 예측된 실내기온을 중심으로 재배기간 동안의 난방열량을 적산함이 합리적이라 판단된다. 기존의 MDH 자료로 난방 설계를 할 경우에는 지나치게 과잉설계 될 가능성이 있다. 3. 산정된 난방 소요열량은 물론 커튼의 보온성능도 월별 기상여건에 따라 현저한 차이를 보이며, 시뮬레이션에 이용된 커튼의 경우 높은 보온효과를 보임으로서 년 평균 50% 이상의 난방 에너지를 절감할 수 있으며, 동절기 3-4개월의 집중 난방기에 에너지가 크게 절감됨을 발견할 수 있다. 4. 고온기 환기성능은 온실의 구조, 기상조건, 작물의 생육상태 등에 따라 다소의 차이가 있으나 환기율에 의해 크게 좌우되며, 시뮬레이션에 이용된 두 가지 농가보급형 온실 모두 환기율의 증가에 따른 실내기온의 강하 효과가 환기율이 1회/min 정도를 넘어서면서 급격히 둔화되는 현상을 보인다. 이는 기존에 권장되고 있는 적정 환기율인 1회/min 전후의 환기 시스템을 갖추는 것이 합리적임을 확인해 준다. 5. 작물이 성숙된 유리온실에서 외기의 상대습도가 50%인 쾌청한 주간동안 연속적으로 1회/min로 환기를 시킬 경우 실내기온 36.5$^{\circ}C$의 대조구에 비한 온도강하는 50% 차광만 했을 시 2.6$^{\circ}C$이고 효율 80%의 Pad & Fan 시스템만 작동시 6.1$^{\circ}C$ 정도이며, 차광과 냉각시스템을 동시에 작동시는 약 8.6$^{\circ}C$로서 외기온보다 3.3$^{\circ}C$가 낮은 28$^{\circ}C$까지 실내온도를 낮출 수 있으나, 동일 조건하에서 외기의 상대습도가 80%로 높은 경우에는 Pad & Fan시스템에 의한 온도강하가 2.4$^{\circ}C$에 불과하여 50% 차광하에서도 외기온 이하로 실내온도를 낮출 수 없음을 알 수 있다. 6. 하절기 3개월(6/1-8/31)동안 Pad & Fan 시스템의 냉방효과($\Delta$T)는 설정된 작동 온도에 따라 다소 차이를 보일 것으로 예상되나 본 시뮬레이션에서 설정한 시스템의 작동 온도 27$^{\circ}C$에서 상대습도와의 상관관계는 대략 다음과 같았다: $\Delta$T= -0.077RH+7.7 7. 전형적인 하절기 주간기상 하에서 경시적 냉방효과를 분석한 결과 환기만으로는 실내기온을 외기온 보다 5$^{\circ}C$ 높게 유지하는 정도가 고작이고, 차광이나 증발식 냉방시스템 만으로는 작물이 성숙한 단계에서조차도 외기온 이하로 떨어뜨리기가 어려우나 차광과 아울러 증발식 냉방을 병행할 경우에는 작물상태에 따라 다소 차이는 있지만 실내기온을 외기온보다 2.0-2.3$^{\circ}C$ 낮게 유지할 수 있음을 발견할 수 있다. 8. 일사가 차단된 27.5-28.5$^{\circ}C$의 외기온하에서 6.5-8.5$^{\circ}C$의 냉수를 온실 바닥면적 1$m^2$당 1.3 liter/min의 유량으로 온실표면에 살수했을 때 실내기온을 외기온보다 1$0^{\circ}C$ 낮은 16.5-18.$0^{\circ}C$ 정도로 낮출 수 있었다. 앞으로 살수 수온(T$_{w}$ )이나 외기온(T$_{o}$ ) 뿐만아니라 살수율(Q)에 따라 온실기온 (T$_{g}$ )에 미치는 상관 관계 T$_{g}$ = f(T$_{w}$ , Q, T$_{o}$ )를 구명하여 지하수 자체 또는 Heat Pump를 이용한 지하수온 이하의 냉수로 온실냉방의 가능성을 구명하는 것이 앞으로의 과제이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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