이번호에서는 건축물에 설치한 태양광발전시스템에 대한 뇌보호에 대하여 설명하기로 한다. 우리나라는 국토가 좁아 국토를 낭비하면서 무한정으로 지상에 태양광발전설비를 시설할 수는 없는 실정이며, 전세계적으로 전체에너지의 약 75%는 도시에서 소비하고 그 중 40%는 건물에서 사용되고 있으며 건물을 건설하고 이용하는 동안 에너지의 약 50%가 소비되고 오염물질의 34%가 발생한다고 한다. 따라서 건물을 건설시 건물일체형인 BIPV(Building lntegrated Photovoltaic)시스템을 적용시킴으로서 토지매입비와 또 다른 환경파괴를 방지하는 것은 물론 전 국토와 도시를 효율적으로 이용할 수 있는 것이다.
이번호에서는 건축물에 설치한 태양광발전시스템에 대한 뇌보호에 대하여 설명하기로 한다. 우리나라는 국토가 좁아 국토를 낭비하면서 무한정으로 지상에 태양광발전설비를 시설할 수는 없는 실정이며, 전세계적으로 전체에너지의 약 75%는 도시에서 소비하고 그 중 40%는 건물에서 사용되고 있으며 건물을 건설하고 이용하는 동안 에너지의 약 50%가 소비되고 오염물질의 34%가 발생한다고 한다. 따라서 건물을 건설시 건물일체형인 BIPV(Building lntegrated Photovoltaic)시스템을 적용시킴으로서 토지매입비와 또 다른 환경파괴를 방지하는 것은 물론 전 국토와 도시를 효율적으로 이용할 수 있는 것이다.
지능형 건물 인증제도의 적용대상은 건축물의 용도에 따라 크게 주거용 건물과 비주거용 건물로 나눌수 있으며 건축시점에 따라 신축건물과 기존 건물로 나누어 고려해 볼 수 있다. 또한 시행주체에 따라 공공발주 건물과 민간발주 건물로 나눌 수 있으며 건물의 규모 및 집합형태에 따라 적용대상을 단일건물, 복합건물 등으로 구분할 수 있다.
본 연구는 건설업에 있어서 기획능력 향상과 건설 관계자들의 신뢰를 향상시키기 위한 재무적 타당성 검토의 데이터 베이스 모델을 만드는 것을 목적으로 한다. 연구의 방법으로는 건설업에 있어서 최근의 타당성검토 상황을 인식하기 위해서 문헌조사를 통해 기존 연구를 검토하고 현업에 있는 전문가와 면담을 실시하였다. 그 결과 타당성검토는 중요하다고 인식하고 있지만, 체계적인 시스템은 부재하다고 분석되었다. 이런 문제점을 개선하고자, 타당성검토의 중요 요소들을 선정하기 위한 설문조사를 실시해 그 요소를 도출하고, 그것을 바탕으로 ER(Entity-Relation)방법으로 데이터베이스 모델을 제시하였다. 이러한 데이터 베이스 모델은 분양형 건축물에 있어 합리적인 타당성검토 정보를 제공할 뿐만 아니라 프로젝트의 리스크를 줄일 수 있는 효과를 제시할 것으로 예상된다. 이에 따라서 본 연구의 결과는 분양형 건축물에 있어서 재무적 타당성 검토를 위한 데이터베이스 모델을 만드는 것이다.
본 연구는 최근 자원고갈 문제에 따른 에너지 절감을 바탕으로 총 에너지 수요에서 높은 비중을 차지하고 있는 건축물 에너지의 수요 감축에 목적을 두었고 국내에서 에너지절약형 건축물 설계를 위해 고시한 단열기준을 보다 효과적으로 조정하기 위한 보완점을 제시하고 에너지절약형 고단열, 고기밀 건축물의 쾌적성 유지의 한계점을 추가 보완하고자 야간외기 환기시스템을 도입하며 종합하여 최종 저에너지건축물 설계모델을 제시하였다. 먼저, 단열성능의 효과적 조정 모델은 건축물의 각 경사면별로 다르게 조정하여 각각의 수요 민감도를 충분히 고려할 수 있는 방법을 제시하고, 야간외기 도입 모델의 경우 건축물의 에너지 성능을 최대로 할 수 있는 모델을 선정하였다. 두 가지 모델을 결합한 최종 저에너지건축물 모델은 결과적으로 대상 건축물의 남, 북의 경사면 단열을 강화한 모델과 야간외기를 통한 환기 시스템을 단시간 운전한 모델이었으며 국내 단열기준에 의거한 Base 모델과 비교할 때 약 6~7%의 절감효과를 보였다. 따라서, 본 연구에서 제시하는 효과적 단열조정법과 야간외기 도입은 저에너지건축물 모델 설계에 있어 수요 민감도 분석 선행의 필요성을 환기시키는 점에서 시사점이 높고 대상 건축물의 건물에너지 수요를 저감할 수 있는 설계모델로 활용도가 높을 것이다.
최근 서비스 로봇을 일반 건축물에 도입하는 사례가 늘어나고 있다. 이에 2022년 로봇 친화형 건축물 인증제도가 구축되었으나, 업무용 건축물로 대상을 한정하여 적용 가능한 건축물이 많지 않았다. 본 연구에서는 기존 로봇 친화형 건축물 인증제도를 아파트 단지로 확장한 로봇 친화형 환경 인증 모델을 개발하였다. 초점집단면접과 분석적 계층화 과정을 통하여 지표를 구축한 결과, 총점 176점으로 구성된 지표의 분야별 중요도는 건축 및 시설 설계, 네트워크 및 시스템, 건축 운영 관리, 로봇 지원 및 기타 서비스 순으로 나타났다. 개별 항목의 점수들은 분야 간 중요도, 분야 내 중요도를 반영하자 1점에서 18점으로 다양하게 산출되었다. 28개의 개별 항목에 대한 점수를 합한 총점에 따라 아파트 단지에 최우수, 우수, 일반 인증 등급을 부여할 수 있다. 본 연구는 인간-로봇의 상호작용을 고려한 아파트 단지의 로봇 친화형 환경 인증 모델을 세계 최초로 개발하였다는 데 의의가 있다.
소규모 철골조건축물의 접합상세에 대한 현장조사에 따르면 지진하중에 의한 횡적 안전성 및 안정성 확보가 불충분할 것으로 예상되는 임의 접합상세가 현장에서 적용되는 것으로 조사되었다. 이에 따라 본 연구에서는 소규모 강구조건축물의 노출형 주각부 약축 연결부의 반복이력 실험을 통해 문제점을 분석하고, 이를 바탕으로 내진성능을 향상시킬 수 있는 접합상세의 개발을 위해 일련의 실험연구를 수행하였다. 본 실험결과에 의하면, 국내에서 흔히 사용되는 노출형 주각부 약축방향 접합부의 이력거동은 앵커볼트가 콘크리트로부터 점진적으로 인발됨에 따라 베이스플레이트와 앵커볼트사이에 이격거리가 누적되어 하중역전구간에서 "Rocking" 현상이 발생되어 내진성능이 매우 낮은 것으로 조사되었다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위하하여 앵커볼트의 콘크리트에 대한 부착 유/무와 개수 및 배열형태 등을 변수로 한 성능개선 실험체에 대한 일련의 반복 이력 실험을 수행하였으며, 최종적으로 소규모철골조 건축물의 노출형 주각부에 고강도 전산볼트형 앵커볼트를 8개로 3열로 배치하는 상세의 적용을 통하여 하중지지능력과 에너지분산능력 측면에서 내진성능이 크게 개선된 것을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 최근 초고층 건축물에 많이 활용되어지는 기둥-가새 시스템인 다이아그리드 시스템을 활용하여 중저층 건축물에 적용가능성을 평가하였다. 본 시스템은 튜브구조의 형태로 횡력에 대한 저항력이 우수하며 중력하중과 황하중을 기초와 지반에 안전하게 하중을 전달한다. 다이아그리드는 경사기둥과 보를 반복적으로 삼각형 형태로 배치되어 중력하중을 받을 경우 수직부재는 압축력을 보는 인장력을 받게 된다. 경사기둥과 보를 연결하는 접합부는 H-형강으로 설계 시 제작이 복잡하고 외관이 좋지 않다. 하지만 원형강관을 사용 할 경우 복합하지 않은 형태로 설계가 가능하고 외관이 우수하기 때문에 외부에 노출이 가능해진다. 또한 원형강관은 개방형 단면 부재에 비해 압축좌굴과 비틀림에 대한 성능 등이 우수하여 구조적인 성능이 우수하다. 원형강관을 이용하여 다이아그리드 시스템이 고층 건축물 뿐만 아니라 중저층 건축물에도 적용 타당성을 검토하였으며 원형강관 접합부 설계는 한계상태설계법이 사용 된 KBC2008(안)을 이용하여 설계하였다.
이 연구에서는 건식 프리캐스트 콘크리트 공법을 이용해 소형 건축물을 시공 효율을 높이기 위해서 솔리드 슬래브의 연결장치를 개발하였다. 프리캐스트 콘크리트 바닥에 대한 내진설계 요구사항 등을 조사하였고, 3층 소형 건축물의 프리캐스트 콘크리트 바닥 구조의 연결부에 작용하는 부재력을 해석적으로 평가하였다. 개발한 반원형 연결장치의 면내 및 면외 보유 내력을 실험적으로 평가하여 결과를 제시하였다. 단층 프리캐스트 콘크리트 골조를 대상으로 시험 적용을 통해 반원형과 평판형 연결장치의 시공성을 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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