• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.443-449
• /
• 2017

최근 국내 도시철도 지하역사에는 승강장 안전문의 설치로 인한 승강장의 급 배기 불균형이 일어나며, 이러한 불균형은 승강장 내 오염물질 축적과 환기부족에 의한 쾌적성 저하를 일으키는 원인이 된다. 본 연구에서는 시뮬레이션 유동해석 프로그램을 이용하여 지하역사 바닥배기 시스템의 최적화 설계를 하고, 제작된 바닥배기 시스템의 미세먼지 제거 성능을 실험으로 검증하였다. 바닥배기 시스템의 시뮬레이션 유동해석은 CFX 17.0 프로그램을 이용하였으며, HEEDS를 최적화 소프트웨어로 적용하였다. 3차에 걸쳐 이루어진 최적화 결과, 약 430 Pa의 차압과 61%의 미세먼지 제거 성능을 갖는 전체높이 1.78 m의 바닥배기 시스템이 도출되었다. 최적화 설계에 따라 실규모로 제작된 바닥배기 시스템을 이용하여 미세먼지 집진 성능 실험을 실시하였으며, 약 65%의 집진효율을 보임으로써 수치해석을 통해 도출된 최적설계 결과와 유사한 수준임을 검증하였다. 결과적으로 최적화 프로그램을 활용한 바닥배기 시스템의 설계가 급배기 불균형을 갖고 있는 지하역사 승강장에 적용 가능함을 확인하였으며, 설계된 바닥배기 시스템이 공간상의 제약으로 추가적인 배기설비 설치가 어려운 기존 지하 역사에서 배기개선 및 미세먼지 제거에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.1195-1201
• /
• 2008

Enhancing with non-metallic elemental nitrogen(N) is one of several methods that have been proposed to modify the electronic properties of bulk titanium dioxide($TiO_2$), in order to make $TiO_2$ effective under visible-light irradiation. Accordingly, current study evaluated the feasibility of applying visible-light-induced $TiO_2$ enhanced with N element to cleanse aromatic compounds, focusing on xylene isomers at indoor air quality(IAQ) levels. The N-enhanced $TiO_2$ was prepared by applying two popular processes, and they were coated by applying two well-known methods. For three o-, m-, and p-xylene, the two coating methods exhibited different photocatalytic oxidation(PCO) efficiencies. Similarly, the two N-doping processes showed different PCO efficiencies. For all three stream flow rates(SFRs), the degradation efficiencies were similar between o-xylene and m,p-xylene. The degradation efficiencies of all target compounds increased as the SFR decreased. The degradation efficiencies determined via a PCO system with N-enhanced visible-light induced $TiO_2$ was somewhat lower than that with ultraviolet(UV)-light induced unmodified $TiO_2$, which was reported by previous studies. Nevertheless, it is noteworthy that PCO efficiencies increased up to 94% for o-xylene and 97% for the m,p-xylene under lower SFR(0.5 L $min^{-1}$). Consequently, it is suggested that with appropriate SFR conditions, the visible-light-assisted photocatalytic systems could also become important tools for improving IAQ.

• Architectural research
• /
• 제17권3호
• /
• pp.109-115
• /
• 2015

The dynamic pricing of electricity, where the electricity rate increases in a time zone with a high demand for electricity is typically applied to a building whose power reception capacity is greater than a certain size. This includes the time of use(TOU) electricity pricing in Korea which can induce the effect of reducing the power demand of a building. Meanwhile, a VRF (Variable Refrigerant Flow) system that uses electricity is regarded as one of the typical heating and cooling systems along with central air conditioning (central HVAC) for its easy operation and application to the building. Thus, to reduce power energy and operating costs of a building in which the TOU and VRF systems are applied simultaneously, we suggested a control for changing the indoor temperature setting within the thermal comfort range or limiting the rotational speed of an inverter compressor. In this study, to describe the features of the above-mentioned control and verify its effects, we evaluated the results obtained from the analysis of its operation data. Through the actual measurements in winter operations for 73 days since mid- December 2014, we confirmed a reduction of 10.9% in power energy consumption and 12.2% in operating costs by the new control. Also, a reduction of 13.3% in power energy consumption was identified through a regression analysis.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제18권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2013

In this study, the applicability of visible light-emitting-diodes (LEDs) to the photocatalytic degradation of indoor-level trichloroethylene (TCE) and perchloroethylene (PCE) over N-doped $TiO_2$ (N-$TiO_2$) was examined under a range of operational conditions. The N-$TiO_2$ photocatalyst was calcined at $650^{\circ}C$ (labeled N-650) showed the lowest degradation efficiencies for TCE and PCE, while the N-$TiO_2$ photocatalysts calcined at $350^{\circ}C$, $450^{\circ}C$, and $550^{\circ}C$ (labeled as N-350, N-450, and N-550, respectively) exhibited similar or slightly different degradation efficiencies to those of TCE and PCE. These results were supported by the X-ray diffraction patterns of N-350, N-450, N-550, and N-650. The respective average degradation efficiencies for TCE and PCE were 96% and 77% for the 8-W lamp/N-$TiO_2$ system, 32% and 20% for the violet LED/N-$TiO_2$ system, and ~0% and 4% for the blue LED/N-$TiO_2$ system. However, the normalized photocatalytic degradation efficiencies for TCE and PCE for the violet LED-irradiated N-$TiO_2$ system were higher than those from the 8-W fluorescent daylight lamp-irradiated N-$TiO_2$ system. Although the difference was not substantial, the degradation efficiencies exhibited a decreasing trend with increasing input concentrations. The degradation efficiencies for TCE and PCE decreased with increasing air flow rates. In general, the degradation efficiencies for both target compounds decreased as relative humidity increased. Consequently, it was indicated that violet LEDs can be utilized as energy-efficient light sources for the photocatalytic degradation of TCE and PCE, if operational conditions of N-$TiO_2$ photocatalytic system are optimized.

• 한국산업보건학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.41-46
• /
• 2010

The purpose of this study is to assess the level of fungi concentration in the university laboratories in Seoul, Korea, and to investigate factors contributing to these concentrations. The samples were taken from three spots in each laboratory; the top of sink, the center of laboratory, and the front of ventilation system, i.e fume hood at the chemical laboratory and clean bench/biosafety cabinet at the microbial laboratory. Air samples were collected using the single-stage Anderson sampler (Quick Take 30) at a flow rate of 28.3 l/min for 5 min on nutrient media in Petri-dishes located on the impactor. Fifty-two air samples were collected from 19 different laboratories (13 microbiology laboratories, 6 chemistry laboratories) in the university, and concentrations of airborne fungi showed no significant difference (p>0.05) between microbiology and chemistry laboratory, and also no significant difference at three locations (sink, center, front of ventilation system) in microbiology and chemistry laboratories. Average concentrations of fungi in 19 laboratories ranged from 7 to 459 cfu/$m^3$, with an overall Geometric Mean of 52 cfu/$m^3$. Airborne fungi concentrations of 6 samples (12 %) exceeded 150 cfu/$m^3$, the guideline of WHO. The ratios of Indoor/Outdoor for airborne fungi ranged from 0.2 to 4.8 (mean = 1.6). Related factors were measured such as relative humidity, temperature, and laboratory area. Temperature and laboratory area showed no significant relations to concentrations of airborne fungi except for relative humidity in the laboratory Concentrations of fungi were significant different (p<0.01) between rainy or cloudy and sunny. However, there was no significant difference between general ventilation and nongeneral ventilation.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.204-211
• /
• 2019

본 연구는 국내 온실의 환경설계 기준 설정에 필요한 기초자료 제공을 목적으로 온수난방 방식을 채택하고 있는 상업용 온실 2곳에서 난방 중 열환경 계측 실험을 실시하고, 온수난방 배관의 열전달 특성을 분석하여 난방배관의 단위길이 당 방열량 자료를 제시하였다. 실험 기간동안 두 온실의 평균기온은 각각 $16.3^{\circ}C$와 $14.6^{\circ}C$로 조절되었으며, 난방배관의 온수 온도는 평균 $52.3^{\circ}C$와 $45.0^{\circ}C$로 관측되었다. 실험결과 난방배관 표면의 자연대류열전달계수는 $5.71{\sim}7.49W/m^2^{\circ}C$의 범위로 분석되었다. 난방배관 내의 유속이 0.5m/s 이상일 때에는 관내의 수온과 관 외부의 표면온도 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 난방배관의 관류열전달계수를 수평원통에서의 층류 자연대류열전달계수의 형태로 유도하였다. 유도된 관류열전달계수 식을 변형하여 관의 규격과 온수-실내공기의 온도차를 입력 변수로 하는 난방배관의 단위길이 당 방열량 산정식을 개발하였다. 본 연구 결과를 기존에 제공되고 있는 국내외 여러 자료와 비교한 결과 JGHA 자료와 가장 유사한 것으로 나타났다. 국내 온실의 설계에서 적용하고 있는 NAAS 자료와 국외의 BALLS 및 ASHRAE 자료는 값이 너무 큰 것으로 판단된다. 따라서 국내 온실의 환경설계기준을 제정하고, 고시하기 위해서는 추가적인 실험을 통해 이 부분에 대한 충분한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 분석과학
• /
• 제28권5호
• /
• pp.353-360
• /
• 2015

지하수 중 라돈은 끓임으로서 쉽게 제거할 수 있다. 다양한 라돈 농도를 가진 13 개 지하수 시료를 이용하여 가열 시간과 온도를 변경시키며 라돈의 제거효율을 평가하였다. 지하수 시료는 Bladder 펌프를 이용하여 채수하였고 용존산소, 수소이온농도 등의 현장수질은 Flow cell을 이용하여 측정 하였다. 경과시간 및 수온 별로 분취한 시료의 라돈 농도는 액체섬광계수기(LSC)로 분석하였다. 실험결과, 온도가 높을수록 경과시간에 따른 지하수 중 라돈의 제거율도 높아지며 지하수 중 라돈의 초기농도가 높을수록 경과시간에 따른 지하수 중 라돈의 제거율은 낮아진다. 즉, 지하수 중 라돈의 농도가 높을수록 가열에 의한 라돈 제거 시 더 많은 시간과 에너지를 필요로 한다. 따라서 지하수 중 라돈 제거율은 주로 라돈초기농도, 가열온도, 그리고 가열시간에 의해 결정된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제35권8호
• /
• pp.1055-1062
• /
• 2011

본 연구는 실내 환경오염물질 제거성능 향상을 목적으로 공조기 덕트 내에 착탈 가능한 광촉매코팅 모듈의 형상을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 광촉매코팅 모듈로 적용 가능한 사각, 원, 마름모등 기둥형 세 가지와 마름모, 사각 등 휜부착형 두 가지 등 총 다섯 가지 형상의 모델을 개발하였다. 속도변화에 대한 수치해석결과, 대부분 모듈 전후 0.3m 범위 이내에서 속도변화가 발생하였지만, 마름모기둥형(Type A-3)의 경우에는 모듈 뒷부분 0.4m까지 속도가 변하였고 모듈 전후에서의 속도 변동 폭이 가장 컸다. 다섯 가지 형상 중 속도변화가 가장 안정적인 것은 마름모 휜부착형(Type B-1)으로 평가되었다. 또한 국부적인 압력강하에 대한 비교에서도 비슷한 결과가 도출되었다. 즉, 다른 형상에 비해 마름모기둥형(Type A-3)의 압력강하계수가 2.44로 가장 크게 나타났으며, 마름모 휜부착형(Type B-1)은 0.59로 가장 변화량이 적었다. 한편, 모듈 수 증가에 따른 덕트 내 유동해석에서는, 모듈 수 증가에 따라 기류 충돌이 발생하여 압력이 증가하였다. 특히 모듈 수가 3개 이상이 되면 모듈 뒷부분은 변화가 없지만 앞부분에서 압력이 상승함을 알 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.218-223
• /
• 2016

온실의 난방부하 중 지중전열부하는 산정방법이나 적용여부가 제각각이고, 온실의 규모에 따라 각각의 방법에는 큰 차이가 있으므로 보다 정확히 국내에 적용할 수 있는 방법을 정립할 필요가 있다. 본 연구에서는 원예시설의 난방부하 산정방법 정립에 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 위치와 규모가 다른 3개의 연동 플라스틱 온실에서 난방기간 동안 지온분포와 토양열류를 실측하였으며, 온실의 지중전열부하 산정방법을 검토하고 난방설계에 필요한 기준자료를 도출하였다. 난방중인 온실의 지온분포를 실측하여 실내기온과 비교한 결과 온실의 중앙 부분에서는 지온이 실내기온 보다 높고, 온실의 끝부분과 모서리 부분에서는 지온이 실내기온 보다 낮은 것으로 나타났다. 그러므로 온실의 중앙 부분에서는 지중열이 공급되고, 온실의 측면 부분에서는 외주부를 통해서 열손실이 발생하며, 온실의 규모에 따라 차이가 있는 것으로 판단된다. 건물의 외주부를 통한 열손실 개념을 도입하고, 온실의 규모를 반영하여 수정한 온실의 지중전열부하 산정방법은 타당성이 있는 것으로 평가된다. 토양열류센서를 이용하여 실측한 지중전열량은 실내외 기온차에 비례하여 직선적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 지중전열량 분석 결과로부터 지중전열의 방향이 바뀌는 기준온도차를 도출하였으며, 국내 온실의 난방설계에서 대규모 온실은 $10^{\circ}C$ 내외, 소규모 온실은 $12.5{\sim}15^{\circ}C$를 적용할 것을 제안하였다. 또한 지중열류 실측 결과로부터 온실의 외주부 단위길이당 열손실계수를 도출하였으며, 대규모 온실은 $7.5{\sim}10W{\cdot}m^{-1}{\cdot}K^{-1}$, 소규모 온실은 $2.5{\sim}5.0W{\cdot}m^{-1}{\cdot}K^{-1}$를 설계기준 자료로 제안하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제40권5호
• /
• pp.540-547
• /
• 1993

연구배경 : 통상적인 폐기능 검사에 이상이 없는 초기단계의 단순 진폐증 환자들에서 세소기관지의 기능장애를 조기발견하는데 유용한 방법으로 알려진 등기류용량을 측정하여 분진작업에 기인한 세소기도 장해 여부를 알아보고 진폐증 환자들을 조기 관리하는데 등기류용량 측정의 적용에 대한 타당성 여부를 알아보고자 하였다. 방법 : FEV1 80% 이상, FEV1/FVC 75% 이상인 분진폭로군 67명과 분진폭로력이 없는 20명을 대상으로 실내 공기 흡입 및 80% Helium과 20% 산소의 혼합가스 흡입 후 측정한 각각의 최대호출기류량곡선(maximal expiratory flow volume cuve)에서 ${\Delta}V_{max50},\;{\Delta}V_{max75},\;V_{iso}V/VC$을 구하여 진폐증 category 별로 대조군과 비교하였다. 결과: 1) 대조군에 비하여 전체 분진폭로군에서 ${\Delta}V_{max50}$과 ${\Delta}V_{max75}$은 유의한 차이가 없었지만 $V_{iso}V/VC$은 현저하게 (p<0.01)증가되어 $V_{iso}V/VC$이 세소기도의 기능장해를 조기발견하는데 가장 유용한 지수임을 알 수 있었다. 2) 비흡연자를 포함한 분진폭로군과 흡연자만으로 이루어진 분진폭로군에서 $V_{iso}V/VC$의 분석결과가 매우 상이한 것으로 보아 흡연이 세소기관지병변을 초래하는데 중요한 요인으로 작용하였다. 4) 분진폭로군에서 흉부방사선사진상 진폐음의 조밀도가 증가함에 따라 $V_{iso}V/VC$이 증가되었으나 각각의 categry에서는 서로간에 유의한 차이가 없어 진폐음영의 조밀도와 세소기도 장해와는 유의한 연관성이 없었다. 4) 분진작업에 종사한 근무 기간과 $V_{iso}V/VC$의 증가와는 유의한 연관성이 없었다. 결론 : 단순진폐중 환자들에서 통상적인 폐기능검사에 이상소견이 없는 경우 등기류용량($V_{iso}V/VC$)을 측정하여 세소기도의 기능장애를 파악함으로써 진폐증의 조기관리에 도움이 될것으로 생각된다.