• 제목/요약/키워드: Building energy demand

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경량벽체의 내충격성 시험에 사용되는 경질 충격체의 하중 특성 (Characteristics of the Load of Small Hard Body Used for Impact Resistance Test of the Lightweight Wall)

  • 최수경;송정현;김상헌;이영도
    • 한국건축시공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.350-358
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    • 2014
  • 공동주택의 구조형식이 기둥식 구조로 이행되면서 경량벽체의 수요가 증가하고 있다. 경량벽체는 구조적 안전을 위해 소정의 내충격성을 확보할 필요가 있다. 본 연구에서는 질량과 형상이 다른 경질 충격체 7종류와 일상적으로 벽체에 충격하중을 가하는 단단한 물체 5종류를 대상으로 하중해석 실험을 실시하였다. 충격에너지가 같아도 추의 질량이 다르면 하중의 크기가 최대 2배 이상 차이가 난다는 것을 실험적으로 규명하였다. 또한 경질 충격체의 하중과 실제 물체의 하중을 비교 분석하여 경량벽체의 재료설계를 위한 기초적 자료로서 제시하였다.

Seismic behavior of properly designed CBFs equipped with NiTi SMA braces

  • Qiu, Canxing;Zhang, Yichen;Qi, Jian;Li, Han
    • Smart Structures and Systems
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    • 제21권4호
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    • pp.479-491
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    • 2018
  • Shape memory alloys (SMA) exhibit superelasticity which refers to the capability of entirely recovering large deformation upon removal of applied forces and dissipating input energy during the cyclic loading reversals when the environment is above the austenite finish temperature. This property is increasingly favored by the earthquake engineering community, which is currently developing resilient structures with prompt recovery and affordable repair cost after earthquakes. Compared with the other SMAs, NiTi SMAs are widely deemed as the most promising candidate in earthquake engineering. This paper contributes to evaluate the seismic performance of properly designed concentrically braced frames (CBFs) equipped with NiTi SMA braces under earthquake ground motions corresponding to frequently-occurred, design-basis and maximum-considered earthquakes. An ad hoc seismic design approach that was previously developed for structures with idealized SMAs was introduced to size the building members, by explicitly considering the strain hardening characteristics of NiTi SMA particularly. The design procedure was conducted to compliant with a suite of ground motions associated with the hazard level of design-basis earthquake. A total of four six-story CBFs were designed by setting different ductility demands for SMA braces while designating with a same interstory drift target for the structural systems. The analytical results show that all the designed frames successfully met the prescribed seismic performance objectives, including targeted maximum interstory drift, uniform deformation demand over building height, eliminated residual deformation, controlled floor acceleration, and slight damage in the main frame. In addition, this study indicates that the strain hardening behavior does not necessarily impose undesirable impact on the global seismic performance of CBFs with SMA braces.

Rock cavern stadium. A research program related to public use of Underground caverns

  • Meland, Oystein
    • 터널과지하공간
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    • 제2권1호
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    • pp.95-101
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    • 1992
  • Norwegian technology related to preinvestigations, planning, design and construction of large underground caverns is wellknown worldwide. However, so far this technology is only slightly verified through scientiffic reports and documentation. The "Rock cavern stadium" research program is an interdisciplinary program related to the ongoing building and future use of Gjovik Olympic Subsite which is the largest cavern in the world for public purposes with a span of 61 meters and a height of 25 meters. The estimated budget for this program is about USD 4 million which is made possible through grants from The Royal Norwegian Council for Scientific and Industrial Research as well as through contributions from Norwegian and Swedish companies that are participating. The program is carried out in collaboration with The Foundation for Scientific and Industrial Research at the Norwegian Institute of Technology. The Norwegian Geotechnical Institute and The Eastern Norway Research Center. The research program will continue until the end of 1994 to ensure that input comes from a full period of use in this stadium with different activities like exhibitions, conferences, concerts etc being included as verification through full-scale measurements and observations. The research program has five subtasks. Three of these are related to subjects like Energy consumption. HVAC installations. Fire safety design, Engineering geology and Rock mechanics, Environmental aspects. The fourth subtask is concerned with the collection of basic data, results and experience from these three subtasks to provide a basis for national Norwegian guidelines related to this interdisciplinary subject area. The guidelines will first be presented as a manual for planning and engineering purposes. The realization of this research program is a unique opportunity to enhance the expertise that has been acquired from this cavern stadium. By involving research in this extraordinary project from the excavation and building phase to its subsequent use. this will give the participants know-how and expertise which is very much in demand internationally. The coordination of the international activities between the participants as well as preparation of participations and presentations in international conferences and symposium are included in the fifth task of this national research program.

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익일 빌딩 부하 예측 기능을 갖는 빌딩에너지관리시스템 (Building Energy Management System with Next Day Demand Forecasting of Building Load)

  • 최상열
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.119-123
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    • 2014
  • 본 연구에서는 익일부하예측 기능을 갖는 빌딩에너지관리시스템을 제시한다. 기존의 빌딩에너지 관리시스템은 빌딩내의 다양한 인프라를 이용하여 에너지를 감시 한다 그러나 이러한 시스템을 구현하기 위해서는 많은 인프라 구축비용이 소요 되어, 에너지 절감을 위한 인프라 구축비용과 실제 절감된 전기 요금을 비교 할 경우, 에너지 절감을 위해 투자한 비용을 전기 요금 절약으로 회수하는데 수년이 걸리고, 또한 인프라 설비 유지 보수를 고려할 경우, 결과적으로 에너지 절약 효과가 미비하다. 따라서 본 연구에서는 보다 저렴하고 합리적인 방법으로 빌딩의 에너지 소비를 억제할 수 있도록, 기상청데이터와 한전의 ISmart 데이터를 기반으로 데이터마이닝기법을 이용하여 빌딩의 익일 부하 사용량을 예측하고 이를 기반으로 빌딩 부하의 On/Off를 수행하도록 빌딩에너지관리시스템을 구현함으로써 상대적으로 저렴한 비용으로 빌딩에너지 사용의 합리화를 이루도록 하였다.

접촉 거동을 고려한 TSL(Thin Spray-on Liner)의 수치해석 연구 (Numerical study on contact behavior of TSL (Thin Spray-on Liner))

  • 이철호;장수호;이기철;김동욱
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.665-674
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    • 2015
  • TSL(Thin Spray-on Liner)는 폴리머로 구성된 재료로 기존 시멘트계 숏크리트에 비해 높은 조기 강도와 시공성, 방수기능이 특징이다. TSL이 숏크리트에 비해 가장 큰 차이점은 재료의 인장력과 점착력으로 하중을 지지하는 것이다. 최근 TSL의 우수한 특성으로 인해 TSL에 대한 수요가 늘어나고 있으나 아직까지 국내에 TSL의 재료적 특성이나 평가방법이 잘 알려지지 않았다. 본 연구에서는 TSL의 특성 중 접촉면의 거동을 실내시험과 수치해석 방법을 사용하여 분석하였다. 해석결과 TSL과 암석 모델 사이의 접촉면에 점착모델과 손상 기준을 함께 적용하여 TSL의 접촉 거동을 적절히 모사할 수 있었다. 또한 접촉면의 강성이 TSL 접촉면의 초기 하중-변위 관계를 설명하여 손상 에너지가 접촉면의 수렴 수준을 결정하였다.

CASBEE 평가분석을 통한 일본 주요도시 집합주택의 성능 동향 및 국내 친환경 건축 인증기준과의 비교검토에 관한 연구 (Study of functional trend in japan's multi-family housing and comparison through nation's environmental certification standard, analyzed by CASBEE assessment result sheet)

  • 심재명;김강수
    • KIEAE Journal
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    • 제13권2호
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    • pp.113-122
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    • 2013
  • On July 2004, the brand new CASBEE for construction (Brief version) has completed while trying to highlight and improve major items adequate for each region's characteristics in Japan; at the same time, from the start of NAGOYA CITY (operated since April 2004) to the point of May 2011, it has been mandatory for specified size buildings in 23 regions by law. Evaluation sheet of CASBEE is published on each region's home page and various genre of information on building evaluation which is scheduled to be completed by 2016 and is for 5-6 years of quantity is accumulated until October 2012. It is good study resource to verify how new buildings being evaluated are closely match with CASBEE's original purport (eco-friendly, energy efficiency, publicity etc). Particularly, for Japan's multi-family housing where small sized mid to high level single housing type is majority in city, it is an important point that improved performance on eco-friendly buildings have more value in city rather than suburb. Categorized score through evaluation is a resource to confirm the latest trend of multi-family housing built in congested city; on the other hand, demand of the time can be recognized by the score focused on category. It is meaningful resource to determine the adequacy of evaluated items and the degree of reality.

인텔리전트 빌딩을 위한 저 전력 주차관리 시스템 (A Low Power Parking Management System for Intelligent Building)

  • 이창기;임형규
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1479-1485
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    • 2012
  • 주차관리 시스템은 주차장에서 주차 정보를 제공하여 운전자에게 주차의 편리성을 제공한다. 동시에 다수의 센서, 디스플레이와 제어모듈을 이용하여 아주 소량의 전기 에너지 만을 소모한다. 친환경 빌딩 설계의 요구가 점차 증가함에 따라 주차관리 시스템의 운용 전력 감축 문제가 이슈화 되고 있다. 본 논문에서는 주차관리 시스템의 감지기와 디스플레이 장치의 설계와 소비 전력 감축의 결과를 제시한다. 이 시스템은 무선 Park Tile 과 Park Disk를 사용하여 전력소비를 감축 시키고, 여러 개의 주차 공간 감지기와 자동차 카운터, 정보 디스플레이 장치, 안내 터미널과 제어장치로 구성되어 있다. 그리고 시스템구조 설계와 통신망 설계, 주차 정보 서비스 시나리오 계획, 배터리 수명 제어, 운영전력 평가 등이 수행되었다. 주차장당 운영전력은 0.93KW로 평가 되었으며, 이는 기존 시스템의 20%정도 이고 매년 유지비는 기존 시스템에 비해 18%에 해당된다.

LNG 탱크에서 천연가스 유출시 얕은 기초 주변 지반거동의 수치해석적 분석 (Numerical Analysis of Behavior of Ground Near LNG Tank Foundation Under Scenario of LNG Leakage)

  • 김정수;김영석;이기철;김동욱
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.81-92
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    • 2018
  • 최근 천연가스에 대한 수요가 높아지면서 이를 저장하기 위한 LNG 탱크의 건설이 증가하고 있다. LNG는 효율적인 저장을 위해 극저온의 유체로 액화되므로, LNG 탱크의 결함으로 인한 LNG 유출은 막대한 피해를 야기할 수 있다. 많은 연구자들이 다양한 LNG 유출 상황에 대하여 발생가능 한 피해 영향을 평가하였으나, 극저온의 LNG 유체가 유출될 경우 LNG 탱크를 지지하고 있는 지반에 미치는 영향에 대한 연구는 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 LNG 탱크 및 지반의 다양한 조건을 고려하여 LNG 유출에 따른 동결 지반의 역학적, 열적 거동 변화에 대한 연구를 수행하였다. 유출 시나리오의 구현을 위해 수치해석을 수행하였으며, 상재하중, 온도 경계조건, 흙의 동결 민감성 변화에 따른 지반과 기초구조물 거동을 조사하고자 하였다. 이를 통해 LNG 유출 이후 지반의 단기 및 장기 온도변화를 평가하였으며, 지반 동결에 따른 간극 및 연직변위 변화를 분석하였다.

장강 내수로 항만의 물류 수요 예측에 관한 연구 (A Study on Predicting the Logistics Demand of Inland Ports on the Yangtze River)

  • 오진;김현중
    • 무역학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.217-242
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    • 2023
  • 본 연구는 장강 내수로 항만의 물류 수요에 영향을 미치는 요인을 분석하고, 이를 바탕으로 미래의 항만 물류 수요를 예측하는 것을 목적으로 한다. 장강 상류의 충칭항, 이빈항, 중류의 징저우항, 우후항, 하류의 난징항, 쑤저우항 등 총 6개 항만을 대상으로, 시스템 다이내믹스 기법을 활용한 물류 수요 예측을 수행하였다. 모든 항만의 물류 수요는 2026년까지 중단기 예측에서 증가세를 보였다. 충칭항의 물류 수요는 배후지 경제 규모의 영향을 주로 받았으며, 이빈항은 항만의 자동화 수준에 크게 의존하는 것으로 파악되었다. 상류 및 중류 항만의 경우, 배후지의 에너지 소비량 증가와 대기 오염 상황이 심각할수록 물류 수요가 증가하였다. 중류 항만의 물류 수요는 배후지 인프라의 영향을 주로 받았으며, 하류 항만은 도시 건설 면적의 변화에 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 민감도 분석 결과, 대도시에 의존하는 항만의 물류 수요는 영향 요인들의 증감폭에 대해 상대적으로 안정적이었으나, 배후지 도시 규모가 작은 항만은 영향 요인들의 변동에 민감하게 반응하는 경향을 보였다. 따라서 충칭항을 장강 상류의 핵심 항만으로 정책적 지원을 강화하고, 주변 항만들이 충칭항의 보조 역할을 수행하도록 하는 전략을 마련해야 한다. 상류 항만은 충칭항의 보조 역할을 수행하는 동시에, 중하류 항만과의 연결성을 강화하고 입항 산업의 발전을 도모하는 방안도 고려해야 할 것이다. 장강 내수로 항만의 개발 전략은 한국의 항만 및 이해관계자들에게 직항로의 개설과 교통 네트워크의 확장을 시사한다. 배후지 네트워크를 확장하고 물류허브와 연계된 효율적인 교통 체계의 구축을 제시할 수 있다. 협력을 통해 두 지역 모두에서 물류 효율성이 향상될 수 있으며, 이는 각 항만의 국제적인 위치와 경쟁력을 강화하는 데 기여할 것이다.

Power Ramp Rate를 이용한 풍력 발전량 예측모델 구축 (Building of Prediction Model of Wind Power Generationusing Power Ramp Rate)

  • 황미영;김성호;윤은일;김광득;류근호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.211-218
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    • 2012
  • 전 세계적으로 화석연료의 많이 사용이 증가되고 있으며 이로 인해 온실가스가 배출되어 지구 온난화와 환경오염이 심각해지고 있는 실정이다. 지구의 환경오염을 줄이기 위해서 무공해 청정에너지인 신재생에너지에 대한 관심이 증가되는 추세인데, 그중에서도 풍력발전은 환경오염 물질을 배출하지 않고, 자원량이 무한대이기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 하지만, 풍력발전은 전력 생산량이 불규칙한 단점을 갖고 있어 풍력 터빈의 손상과 전력 생산량이 불규칙적인 문제를 야기하여 이러한 문제점을 보완하기 위해 풍력 발전량을 정확하게 예측하는 것이 중요하다. 풍력 발전량을 정확하게 예측하기 위해서 전력 생산량이 급증 또는 급감하는 것을 의미하는 ramp의 특성을 잘 활용해야 한다. 이 논문에서는 예측의 정확도를 높이기 위하여 다계층 신경망을 이용해 예측모델을 구축하였다. 구축된 예측모델은 흔히 사용되는 풍속, 풍향 속성뿐만 아니라 Power Ramp Rate(PRR) 속성까지 사용하였다. 구축된 풍력 발전량 예측모델은 앞서 말한 세 가지 속성을 모두 사용한 경우, 두 속성을 조합하여 사용한 경우 총 4가지 예측모델을 구축하였다. 구축된 4가지 예측모델을 성능평가 한 결과 PRR, 풍속, 풍향의 속성 모두를 사용한 예측모델의 예측 값이 풍력 터빈에서 관측된 관측 값에 가장 근접하였다. 그로 인해 PRR 속성을 사용하면 풍력 발전량의 예측 정확도를 향상 시킬 수 있었다.