• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권12호
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• pp.4003-4013
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• 2021

During the long-term cooling (LTC) phase of a loss-of-coolant accident (LOCA) in a pressurized water reactor (PWR), water is supplied from the containment sump to the reactor coolant system (RCS) by the flooded sump water to the Reactor Vessel (RV) through the broken pipes. As part of the technical efforts for resolving GSI-191 [( Reid and Crytzer, May. 2007) 1, consideration is needed for the consequences of debris penetrating the sump screen and propagating downstream into the RV. Injection of debris (fiberglass) into the RV during the LTC recirculation phase needs special attention to assure that reactor core cooling is maintained. The point of concern is the potential for debris to adversely affect the reactor core flow paths or heat transfer [2]. However, all the experiments for proving the coolability of RV have been done with the assumption of the most of debris would be transferred to the RV and the bottom nozzle of the FAs. The purpose of the tests is to quantify the amount of the debris that would be accumulated at the lower plenum and the debris that passes through the FAs since non-conservatism of other researches assumptions that have been used in the past experimental or analytical programs.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.1-7
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• 2023

In this study, in order to reduce the amount of infiltration generated from windows among the heat loss generated in the building, energy shutters were installed on the windows to conduct experiments on the change in internal temperature and amount of infiltration due to the pressure difference between the environmental chamber and the pressure box. As a result of the experiment, when the pressure difference was 0Pa, the initial temperature of the pressure box of window was higher than that of the pressure box of the energy shutter, but when the pressure difference occurred, the internal temperature of the pressure box of the energy shutter was higher. In addition, the amount of infiltration of the energy shutter was lower than that of the windows in all experimental conditions, and it was concluded that the reduction rate of the infiltration load (of the energy shutters) could be reduced by 53.3% compared to that of the windows.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.317-327
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• 2013

도심지의 대기오염 및 인공열 등으로 인해 도시열섬현상이 발생되고 있으며, 특히 아스팔트 포장의 경우 낮에는 일사열을 흡수하고 밤에 방출하기 때문에 도심부의 환경을 개선하기 위해서는 도심 도로포장의 온도를 저하시키는 차열성 포장에 대한 연구의 필요성이 제기되고 있다. 도로포장에 차열성 도료를 적용하기 위해서는 시인성을 높이기 위해 흑색명도를 저하시켜야 하며, 적외선 반사율은 증가시키고, 가시광선 반사율은 최소화 하는 특성이 요구된다. 본 연구에서는 1액형 아크릴 에멀젼을 주 바인더로 사용하고 안료의 종류(카본블랙, 합성무기안료) 및 중공세라믹 혼입률(0%, 15%, 30%)변화, 흑색명도의 변화를 주요 실험인자로 선정하였다. 차열성 도로포장의 온도저감 성능은 분광반사율과 일사반사율, 램프 조사 방법을 통해 분석하였다. 그리고 마모저항성, 자외선 촉진내후성, 미끄럼 저항성에대한 현장적용성을 평가하였다. 그리고 고반사 도료 시험포장에 대해서 열화상 촬영을 통해 온도저감 효과를 분석하였다. 실험결과 합성무기안료와 중공세라믹 30%를 혼입한 경우에 흑색 명도 $L^*$= 42.89에서 분광반사율이 근적외선 영역에서 43%, 가시광선 영역에서 17%를 보였으며, 일사반사율은 27.5%로 나타났다. 그리고 자외선 촉진내후성 시험에 의한 총색차 ${\Delta}E$가 0.27로 색변화가 거의 발생되지 않았으며, 규사 2호, 4호를 상도, 하도에 $0.12kg/m^2$이상 산포할 경우 BPN은 53이상을 보였다. 또한 테이버 마모시험에 의한 마모감량은 500회전시 최대 86.4mg이하로 나타났다. 아스팔트 포장에 고반사 도료를 시공한 시험구간의 열저감 성능을 열화상 촬영에 의해 평가한 결과 CI-30-40 차열성포장($L^*$=38.76)은 $12.7^{\circ}C$, CI-30-60 차열성포장($L^*$=57.12)은 $14.2^{\circ}C$의 온도저감효과를 보였다.

• 한국의류학회지
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• 제31권12호
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• pp.1700-1709
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• 2007

본 연구의 목적은 계절별 의복을 착용하고 쾌적한 상태를 유지하는 동안 불감체중손실과 온열 생리적 요소들간의 관련성을 살펴보는 것이다. 이를 위해 한국의 계절별 실내 환경이 인공기후실에 조성되었고 (봄/가을 환경 기온 평균 22.5, 여름 24.7, 겨울 16.8), 설문조사를 바탕으로 총 26 종의 계절별 한벌의복이 선정되었다(봄/가을 옷 8종, 여름 옷 7종, 겨울 옷 11종). 다섯 명의 젊은 여성이 피험자로 참여하였으며, 결과는 다음과 같다: 1) 불감체중손실(IL)은 봄/가을 의복을 착용한 경우 $19{\pm}5g{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr$, 여름 옷 $21{\pm}5g{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr$, 겨울 옷 $18{\pm}6g{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr$으로, 겨울 환경보다 여름 환경에서 더 컸다(p<.001). 2) 호흡기를 통한 불감수분손실(IWR)은 불감체중손실과 반대의 경향을 보여 주어, 겨울옷을 입은 경우 $6{\pm}1g{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr$, 여름 옷을 입은 경우 $5{\pm}1g{\cdot}m^{-2}{\cdot}hr$ 였다(p<.001). 3) 불감수분손실 (IW)에서 호흡기를 통한 불감수분손실이 차지하는 비중은 여름 옷을 착용한 경우 평균 28%, 겨울 의복의 경우 38%였다(p<.001). 4) 쾌적한 상태에서, 산열량 중 불감수분손실이 차지하는 비율은 봄/가을 의복을 착용한 경우 25%, 여름옷의 경우 27%, 겨울옷의 경우 23%였다. 5) 불감체중손실과 의복의 보온력 간, 그리고 불감체중손실과 피복면적 간에는 모두 약한 역상관 관계가 관찰되었다. 6) 불감체중손실은 기온, 기습, 에너지 대사, 환기량, 평균피부온도, 의복내 습도 등의 요소와 유의한 상관을 보였으나, 상관계수들은 모두 0.5 이하였다. 결론적으로, 불감체중손실과 온열 생리 요인들 간에는 약한 상관이 존재했으나, 피험자들이 온열 쾌적을 유지하는 경우 착용한 의복 종류 및 노출 기온에 상관없이 불감체중손실량은 좁은 범위를 유지했다.

• 생물환경조절학회지
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• 제30권4호
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• pp.419-428
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• 2021

모바일 기반 온실에너지 계산프로그램을 제작하기 위해 먼저 주요 단일 피복재 10종 및 보온재 16종에 대한 열관류율 측정하였다. 또한 피복 및 보온재를 이중 및 삼중으로 다층 설치할 때 열관류율 추정을 위하여 이중 설치시 24조합, 삼중설치 시 59조합에 대한 열관류율을 핫박스를 이용하여 측정하였다. 단일 피복재에서는 PE필름(0.08mm) 대비 PO필름(0.15mm)이 가장 열관류율이 가장 작고 열절감율이 가장 큰 것으로 나타났다. 단일 보온재에서는 열관류율에서는 외피가 있는 5겹의 다겹보온커튼이 가장 보온력이 좋은 것으로 나타났다. 또한 단일자재에 대한 열관류율 값과 열저항값을 이용한 피복 및 보온재의 다층설치시의 총 열관류율 값을 산정하였고 실측 값과의 오차를 보정하는 선형회귀식을 도출하였다. 단일재료의 열관류율값에 의한 피복 및 보온재의 다층설치시 열관류율 추정 모형을 개발한 결과 모형평가지수가 0.90(0.5 이상일 때 양호)으로 나타나 추정치가 실측치를 매우 잘 재현 하고 있는 것으로 나타났다. 또한 시험온실을 통한 실증시험결과 예측된 열절감율이 실측치보다 상대오차 2%로 작게 나타나는 것으로 평가되었다. 이러한 연구결과를 기반으로 모바일 기반의 온실 에너지계산 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 HTML5 표준 웹 기반 모바일 웹 애플리케이션으로 구현하였으며 N-Screen 지원을 통해 다양한 모바일 장치 및 PC 브라우저에서 동작이 가능하게 제작되었다. 또한 온실 피복(12종) 및 보온재(16종)의 조합별 열관류율 및 난방부하계수를 제공하여 농민이 모바일로 온실 위치, 형태 및 피복·보온재 등을 반영한 최대 주야간 냉난방부하 및 기간 난방부하를 산정할 수 있다. 대상 온실의 에너지 소비량에 대한 평가가 가능하며 온실의 지역 및 형태에 따라 피복 및 보온재의 최적 선택으로 에너지 절감형 온실 설계가 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권4호
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• pp.403-408
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• 2014

난온대성 낙엽과수인 참다래는 겨울철 동해에 민감하여 주산지역에서도 월동기에 주간을 피복하고 있다. 본 연구는 참다래 재배에서 월동기 주간부 동해 예방을 위해 사용되고 있는 피복재의 온도특성에 대해 알아보고자 하였다. 실험은 경남 사천의 5-6년생 '헤이워드' 과수원에서 이루어 졌다. 사용된 피복재는 볏짚과 은박쿠션 2종류였으며, 낙엽후인 12월 하순에 설치하여 이듬해 4월 중순에 제거하였다. 피복재 내부의 온도 측정은 WatchDog 2450 (Spectrum Technologies, Inc.)을 이용하여 2013-2014년1-3월에 측정 비교하였다. 1월과 2월 최저기온이 각각 $-10.2^{\circ}C$, $-10.9^{\circ}C$로 추웠던 2013년에 은박쿠션 내부의 최저기온은 1, 2월에 각각 $-6.3^{\circ}C$, $-2.6^{\circ}C$로 보온효과가 뛰어났다. 반면, 볏짚 내부의 1, 2월 최저기온은 각각 $-9.8^{\circ}C$, $-9.9^{\circ}C$로 대기 온도와 큰 차이가 없어 보온효과가 미미했다. 측정 시각에 따른 평균기온의 변화에서도 은박쿠션이 볏짚에 비해 낮 동안의 열을 피복재 내부에 잘 간직하여 야간 온도를 상대적으로 높게 유지했다. 따라서 참다래 나무의 월동 피복 자재로써 은박쿠션이 볏짚에 비해 보다 효과적일 것으로 판단되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.105-112
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• 2018

본 논문은 로이유리(Low emissivity glass) 표면에 증착되어 있는 금속박막의 전도 특성을 이용하여 발열유리(Heatable glass)를 제작하는 방법에 대해 제안한다. 로이유리의 발열량은 로이유리 표면저항에 의한 주울(Joule) 열에 의존하므로 소재의 표면저항을 측정함으로써 예측 및 설계가 가능하다. 본 연구에서는 저방사층이 11nm인 소프트로이유리 시료에 각 50mm 간격으로 은(Ag) 전극을 형성시키고, 4단자법으로 면저항을 측정하여 로이유리의 소비전력과 발열량을 예측한 후에, 제작 및 실험을 통해 발열성능을 확인하였다. 기존의 발열유리 제작방법은 크게 두 가지로 일반유리(Normal glass)에 니크롬(Nichrome) 열선을 삽입하는 방법과, 일반유리에 전도성 투명박막을 증착하는 방법이 있다. 니크롬 열선 삽입 방식은 발열성능은 우수하나 유리 고유의 투명성을 저해하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법은 투명성은 양호하나 공정이 복잡하여 실용성이 저하된다. 본 논문에서는 주로 건축물의 단열효과 향상을 위해 사용되는 로이유리를 이용하여 로이유리 전면에 코팅되어 있는 전도성 금속박막에 레이저 빔을 조사하여 원하는 발열성능을 가지는 발열유리를 제작하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 니크롬 열선을 삽입하는 방법에 비해 투명성이 양호하고, 전도성 투명박막을 증착하는 방법에 비해 제작과정이 보다 수월함을 확인하였다. 아울러, 레이저를 조사하여 로이유리의 표면 박막을 패터닝(Patterning) 하는 형태에 따른 발열특성의 비교와 로이유리에 적합한 레이저 출력조건을 제시하고자 한다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제35권2호
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• pp.73-83
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• 2015

When it comes to these buildings for business use, cooling load during summertime was reported to have great importance which, as a result, impressively increased interest in Solar Heat Gain Coefficient (SHGC). Such SHGC is considered to be lowered with the help of colors and functions of glass itself, internal shading devices, insulation films and others but basically, these external shading devices for initial blocking that would not allow solar heat to come in from outside the buildings are determined to be most effective. Of many different external shading devices, this thesis conducted an analysis on Exterior Venetian Blind. As for vertical shading devices, previous researches already calculated SHGC conveniently using concepts of sky-opening ratios. However in terms of the Venetian Blind, such correlation is not possibly applied. In light of that, in order to extract a valid correlation, this study first introduced a concept called shape factor, which would use the breadth and a space of a shade, before carrying out the analysis. As a consequence, the concept helped this study to find a very similar correlation. Results of the analysis are summarized as follows. (1) Regarding SHGC depending on the surface reflectance of a shade, an average of 2% error is observed and yet, the figure can always be ignored when it comes to a simple calculation. (2) As for SHGC of each bearing, this study noticed deviations of 4% or less and in the end, it is confirmed that extraction can be achieved with no more than one correlation formula. (3) When only the shape factor and nothing else is used for finding a correlation formula, the formula with a deviation of approximately 5% or less is what one would expect. (4) Since the study observed slight differences in bearings depending on ranges of the shape factors, it needed to extract a weighted value of each bearing, and learned that the smaller the shape factor, the wider the range of a weighted value. The study now suggests that a follow-up research to extract a simple calculation formula by dealing with all these various inclined angles of shade, solar radiation conditions of each region (the ratio of diffuse radiation to direct radiation and others) as well as seasonal features should be carried out.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권1호
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• pp.75-84
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• 2016

건물에너지 저감에 효과적으로 기여하는 건축 재료를 이용하는 목조주택을 기반으로 단열 성능이 향상되고 있다. 그러나 고단열 고기밀화로 인한 습기 제어가 어려워져 외벽의 결로 및 곰팡이 발생으로 인하여 성능이 저하될 수 있다. 이에 열 습기 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 선정한 5가지 형태의 목조주택 외벽의 열 습기 성능, 결로 발생 및 곰팡이 성장 위험을 평가하였다. 목조주택은 농촌주택 표준설계도 '10과 '14, $2^{{\prime}{\prime}}{\times}6^{{\prime}{\prime}}$형, EIFS 그리고 목조형 패시브 하우스로 선정하였고, 각 벽체 레이어를 구성에 따라 벽 A, B, C, D, E로 구분하였다. 벽체의 열관류율은 각각 0.171, 0.172, 0.221, 0.150, $0.079W/m^2K$이다. 벽 A와 C의 OSB 절대함수량은 기준치 20%를 초과하는 값이 나타났고, 결로 평가를 통하여 단열재 내부 표면에서 겨울철에 결로가 발생할 수 있음을 확인하였다. 벽 D와 E는 외단열 벽체로 다른 벽체에 비하여 함수량 평가와 결로 평가에서 우수한 결과를 보여주었다. 그러나 곰팡이 성장 위험 평가에서 5가지 형태의 벽체 모두 곰팡이 성장 위험성이 있음을 확인하였다. 이에 따라 외벽의 열 습기 성능의 차이는 열적 성능에 의한 발생보다는 레이어 구성에 따른 차이가 발생하는 것으로 판단되었다. 모든 벽체는 비슷한 열적 성능을 가지고 있으나 레이어에 따라 동일한 조건에서의 적합성이 다르게 나타나는 것을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.225-232
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• 2013

규석, 시멘트, 생석회 및 소량의 무수석고에 알루미늄 분말과 물을 첨가 혼합하여 오토클레이브 중에서 고온 고압 증기양생으로 미네랄 하이드레이트 소재를 제조하였다. 수열 합성된 미네랄 하이드레이트 소재는 균일한 세포조직을 갖는 다공질 경량 기포 콘크리트이다. 미네랄 하이드레이트 소재의 대표적인 특성으로는 다수의 기공으로 인해 뛰어난 경량성 및 단열성능을 들 수 있다. 제조된 미네랄 하이드레이트 소재의 특성은 각각 밀도 $0.26g/cm^3$, 압축강도 0.4MPa, 열전도율 0.064W/mK로 나타났다. 본 연구에서는 상기의 소재 특성을 증진시키기 위하여 "기포제의 종류 및 함량, 규석 및 시멘트의 입도 조건, 기능성 첨가제 종류 및 함량"에 따른 특성 평가 및 분석을 실시하였다. 그 결과 소재의 열적 특성을 개선할 수 있었으며, 특히 기능성 첨가제인 폴리디메틸실록산 혼화제를 첨가할 경우 밀도 및 열전도율을 개선하는 동시에 탁월한 강도 증진 효과를 나타내었다.