• KIEAE Journal
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• 제16권5호
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• pp.39-45
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• 2016

Purpose: The purpose of this study is to analyze the energy saving and cost benefit analysis of the Low-income Energy Efficiency Treatment Program supported by KOREF(Korea Energy Foundation). This program was launched in 2007 and performs building energy retrofit for the low-income and energy poverty houses. Method: Energy simulation and cost benefit analysis were accomplished for the low-income detached houses. The structure of detached house was a lot og block structure, wood frame (single glass) and concrete roof. Baseline model of the low-income detached houses was proposed. Result: Annual heating energy consumptions were decreased by about 3.2% with the window system replacement(Case 1), 9.3% with reinforcement of insulation(Case2), and 12.5% with both(Case 3) compared to those of baseline model. The construction cost will be recouped within 5 years for the Case 1, 3 years for the Case 2, and 3 years for the Case 3. Case 3 was the most cost beneficient construction method in the analyzed cases in this study.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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• pp.157-171
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• 2009

A 151 storey super high-rise building located in an area of reclaimed land constructed over soft marine clay in Songdo, Korea is currently under design. This paper describes the design process of the foundation system of the supertall tower, which is required to support the large building vertical and lateral loads and to restrain the horizontal displacement due to wind and seismic forces. The behaviour of the foundation system due to these loads and foundation stiffness influence the design of the building super structure, displacement of the tower, as well as the raft foundation design. Therefore, the design takes in account the interactions between soil, foundation and super structure, so as to achieve a safe and efficient building performance. The site lies entirely within an area of reclamation underlain by up to 20m of soft to firm marine silty clay, which overlies residual soil and a profile of weathered rock. The nature of the foundation rock materials are highly complex and are interpreted as possible roof pendant metamorphic rocks, which within about 50m from the surface have been affected by weathering which has reduced their strength. The presence of closely spaced joints, sheared and crushed zones within the rock has resulted in deeper areas of weathering of over 80m present within the building footprint. The foundation design process described includes the initial stages of geotechnical site characterization using the results of investigation boreholes and geotechnical parameter selection, and a series of detailed two- and three-dimensional numerical analysis for the Tower foundation comprising over 172 bored piles of varying length. The effect of the overall foundation stiffness and rotation under wind and seismic load is also discussed since the foundation rotation has a direct impact on the overall displacement of the tower.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2009년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.113-116
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• 2009

This study analyzed fire-resistant characteristics according to changes in repair methods of PFH mixed high-strength concrete roof structures having undergone fire damage. The results of the study are as follows. First, as a repulsive characteristics of structures, the remaining repulsion was shown to increase following fire-resistance tests according to increases in depth of coverings. The results of the relationship between depth of coverings and remaining repulsion rates following fire-proofing tests showed a high correlation. At a covering depth of 67.3mm, remaining repulsion rate was estimated to be 100%. For fire-resistant characteristics following repairs of structure, as for spalling, severe separation was shown in the case of general plaster while general plaster + Metal Lath showed overall superior spalling prevention. For internal structure temperatures, general plaster showed max temperatures of 705℃, average temperatures of 636℃ while general plaster + metal lath showed max temperature of 660℃ and average temperature of 520℃, demonstrating lower temperature distributions than use of only general plaster. In conclusion, after removing the covering of structures damaged due to high temperatures of fires within high-strength concrete installations, the use of fire-resistant mortars and applying metal laths on surfaces of general plaster will provide superior fire-resistance performance in the occurrence of a 2nd fire.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.537-549
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• 2017

목조주택은 전통한옥, 현대한옥, 경골목구조, 중목구조 등으로 분류된다. 최근 국내에서 가장많이 건축되고 있는 경골목구조는 외국의 문화이며 전통한옥인 우리문화와 서로 잘 조화롭지 못하여 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해서 한옥과 현대 목조주택의 디자인 특성에 대해서 분석하고자 한다. 분석한 디자인 특성은 우리나라 한국적 목조 양식과 생활양식에 맞는 미래의 목조 건축의 발전에 크게 기여할 것으로 생각된다. 연구는 공간분석, 평면분석, 구조 시스템 분석, 지붕의 형태 분석, 미학적 분석 등으로 이루어진다. 전통한옥과 현대에 대한 디자인 특성을 분석한 결과로부터 한국형 중목구조 주택의 내외부의 모습과 모듈화요소를 제안하고 평면설계 및 지붕 벽체상세의 개발방향을 제안하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권1호
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• pp.49-57
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• 2021

본 연구는 자연환경 속에서 스스로 성장하는 나무의 시스템을 통하여, 건축물에 있어서도 스스로 에너지를 생산할 수 있는 방법을 모색하고자 한 것으로, 나무의 구조, 순환 및 환경반응 시스템으로 구분하여 실 사례와 문헌중심으로 살펴본 것이다. 1) 나무의 구조는 지상계와 뿌리조직으로 나뉘며, 가압된 세포막들로 강성을 유지한다. 지상계인 줄기와 크라운에 의한 풍력의 저항은 건축물의 내진구조원리에, 측면 뿌리의 판형 버트레스는 수평트러스 및 현수교에 적용될 수 있다. 또한 다세포의 블록들은 공기막 구조의 원리에 해당된다. 2) 나무의 순환시스템에 있어서, 나뭇잎의 미세한 기공을 통한 증산작용은 많은 양의 열 방출로 효과적인 냉각 수단이 될 수 있어, 건축물의 냉방에 직접 도입할 수 있다. 또한 증산 작용은 물의 양수와 급수, 태양 그늘을 이용한 창문의 자동 개폐 등에도 적용될 수 있다. 3) 나무의 잎과 꽃에서 읽어낼 수 있는 환경변화에 따른 반응 시스템은 새로운 감지기술과 재료의 사용을 통하여 건축물의 지붕 및 외피디자인에 적용될 수 있다.

• 한국농촌건축학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.21-28
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• 2022

Focusing on the creation of a new han ok, especially a mid-rise hybrid-structured Han-ok, this study proposes a middle-rise (four-story) Han-ok on one and two lots located in Seoun-dong, the existing Han-ok intensive housing site in downtown Cheongju. 1) In terms of layout and function, according to the existing L-shaped Han-ok corresponding to the road and the direction, the parking lots and shops on the 1st floor, the business facility on the 2nd floor, the Han-ok on the 3rd and 4th floors are placed. There are yards, open roof yards, and semi-open Daecheong(大廳, main hall), which can be shared by residents. 2) In terms of structure and form, one or two floors (some 3 floors) are 5.4m square and 5.4×6.6m modules of the RC(Reinforced Concrete) group, and the upper floor reflects the 2.7m module, size and shape of the existing Han-ok. By extending the outer wall of the RC group in the lower floors (1st to 3rd floors) to the wooden exterior of the upper floors (2nd to 4th floors), it is attempted to avoid the awkward appearance of the RC group being exposed to wooden structures. And it is also attempted to reflect the wooden shape and design elements through the elevation elements such as horizontal windows, corner windows, picture frames, and vertical slits. 3) In environmental control and facilities, it is attempted to smooth the ventilation of the building by forming a vertical upward airflow from the dark space of the low floor to the positive of the upper floor. This doubles the effect through a vertical rise of cold air generated in a narrow alleyway, piloti parking lot, and the various voids. In addition to the Daecheong and Numaru(loft) of Han ok, the rooftop yard, the terrace, and the balcony, horizontal natural ventilation is generated through divided doors and transom windows.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권4호
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• pp.22-47
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• 2014

본 연구는 한중 고건축 내부 가구(架構) 중 소슬재의 위치와 도리와 보의 결합 형태를 분석하여 동아시아 목조구조 체계 원리를 이해하기 위한 기초적인 연구이다. 동아시아 국가인 한국과 중국의 고대 목조건축은 서까래와 도리, 그리고 보를 결합하여 건물의 윗부분을 구성하고 기둥과 결합하여 건물의 기본 골격을 형성하는 구조를 가지고 있어 목조 구조 체계의 원리가 크게 다르지 않다. 다만, 세부적인 기법상의 차이가 지역성과 시대성, 국가성을 띠고 있다. 중국건축 내부 가구 중 도리와 보의 결합 형태와 차수(叉手), 탁각(托脚)의 지지점 위치가 시대에 따라 차이점을 보이고, 역사적으로 다양한 왕조에 따라 세부 수법이 다른 것으로 보인다. 15세기 이후 건축에서는 차수와 탁각이 없어지는 현상을 보이며 특히, 탁각은 명대 관식건축에서는 완전히 없어졌으며 주된 이유는 도리와 보의 결합 방식의 차이가 크게 작용한 것으로 볼 수 있다. 15세기 이전에는 도리와 보가 서로 떨어져 결합되고 있었으나, 15세기 이후는 도리와 보가 서로 결합하고 보의 단면적이 비약적으로 커져 도리 좌굴을 방지하는 수법이 발달한 것으로 보인다. 탁각의 경우 당 오대 시기에는 탁각의 상부 위치를 봤을 때 도리와 직접적인 결합은 없으며, 도리의 좌굴을 방지하는 부재보다 내부 가구의 안전성을 유지하는 부재라고 볼 수 있다. 송대 이후 원대까지도 송 "영조법식"의 기록과 다른 건축물이 많은 것으로 보아 탁각의 적용 여부는 지역, 혹은 장인의 수법에 따라 다양하게 나타난 것으로 보인다. 원대 이전 우진각 지붕의 측면 도리 부근과 팔작 지붕 합각 아래 구조에서도 탁각이 있는 것 보아 종단면과 횡단면에서 모두 볼 수 있는 부재이며, 지지점의 위치를 보아 도리를 직접 지지하는 부재라기 보다 우진각 지붕의 측면 구조나 팔작 지붕의 측면 합각 구조의 안전성에 기여하는 부재로 보인다. 한국건축 중 고려시대에 반 'ㅅ'자형 소슬재(중국명: 탁각[托脚])가 유행하지 않은 이유는 도리의 좌굴을 방지하는 기법(도리 받침재)이 널리 유행하여 반 'ㅅ'자형 소슬재를 사용하지 않아도 도리가 안정적으로 유지하는 방법을 선호한 것으로 볼 수 있다. 이 시기의 도리는 도리+장혀+도리 받침재+보의 구성을 보여 도리가 직접 보와 결구되지 않는 특징이 있으며, 조선시대 이후 도리가 보의 단면적의 범위에 속해 도리가 좌굴 되는 현상을 방지한 것으로 보인다. 이는 15세기 이후 중국건축에서도 같은 모습을 보이며, 15세기 이후 도리 좌굴에 대한 세부 기법이 한중 양국의 지역성과 국가성을 뛰어 넘어 보편성을 가진 예라 생각된다. 조선중 후기 건축에서 지붕부의 하중을 줄여 주는 방법인 덧걸이 수법이나 덧서까래 사용은 도리에서 보로 전달되는 하중을 줄여주어 도리 좌굴을 감소시켜 주는 효과가 있으며, 이는 조선시대에 건물을 영조하는 장인들의 도리 좌굴을 방지하는 또 다른 기술이라 할 수 있다. 한중 고건축 도리와 보의 결합 구조와 소슬재의 연구는 고려시대 이전 건축을 복원, 설계하는 연구에 기초적인 연구를 제공할 수 있을 것으로 보인다.

• 생물환경조절학회지
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• 제4권1호
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• pp.32-42
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• 1995

1. 시설형태별 온도분포는 Type 1의 경우 지붕의 환기구가 없기 때문에 중력환기는 거의 일어나지 않고, 풍력환기에만 의존하게 되므로 풍속이 약한 경우는 온도가 상승하였다. Type 2 및 Type 3는 지붕의 환기구를 통하여 중력환기가 일어나기 때문에 대체로 온도 분포도 균일한 편으로 나타났다. 2. 시설형태별 평면 광분포는 Type 1가 가장 높고 Type 2, Type 3순으로 나타났다. 즉 일사투과율에 의한 지면 일사 도달율과 직접적으로 관련되기 때문에 Type 1, Type 2, Type 3순으로 지면온도 상승에 영향을 주었다. 3. 환기모델과 열수지 모델을 도입하여 환기량 및 실내온도 변화를 구한 결과, 시설형태별 풍속의 변화에 따른 내외기온차 변화는 Type 1이 가장 크고 Type 2, Type 3순이었다. Type 1의 경우 다른 형태에 비하여 풍속이 1 ㎧로 증가하면 급격히 내외기온차가 감소하였다. 4. 실측치를 사용하여 모델에 의한 풍속변화에 따른 환기량의 변화를 추정한 결과, Type 3 및 Type 2가 상대적으로 Type 1보다 낮은 경향을 나타냈다. 5. 전체적으로 개량형인 Type 2 및 Type 3은 관행형인 Type 1보다 효율적이라고 판단된다. 특히, 성력화의 차원에서 보면 Type 3이 Type 2보다 월등히 우수하기 때문에 자연적인 강우차단 능력이 보장된다면 Type 3이 Type 2보다 효율적이라고 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권4호
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• pp.428-436
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• 2012

본 연구에서는 토마토 재배에 적합한 규격을 가지면서 기상재해에 안전한 토마토 재배용 연동 비닐하우스를 설계하였다. 토마토 하우스의 규격은 폭 7m, 측고 4.5m, 동고 6.5m이다. 1995년에 농촌진흥청에서 개발한 1-2W형 하우스와 비교해서 폭은 같지만 측고는 1.8m, 동고는 2m 더 높다. 중방은 작물하중과 장치하중을 견딜 수 있도록 트러스 구조로 설계하였다. 토마토 하우스는 높으면서도 내재해 설계 기준(MIFFAF, 2010)에 맞게 만들어졌다. 즉, 최고 설계 기준인 풍속 $40m{\cdot}s^{-1}$, 적설 40cm 이상에 안전하도록 구조안전성 분석을 통해 하우스 기둥, 서까래 등의 부재 규격과 설치 간격을 설정하였다. 1-2W형 하우스와 달리 토마토 하우스에는 랙-피니언 타입의 천창을 용마루 부분에 설치하여 외부 공기 유입과 자연 환기를 극대화할 수 있도록 하였다. 하우스 높이가 증가하면 난방비는 증가하므로 토마토 하우스에는 보온력이 우수한 다겹 보온커튼을 설치하여 하우스 바깥으로 빠져나가는 열을 최소화하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제45권1호
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• pp.86-101
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• 2012

운주사 원형다층석탑의 주요 구성암석은 암편질응회암과 유문암질 각력응회암으로 담녹색 및 회색을 띠며 원마도가 불량한 암편을 함유하고 있다. 암편질응회암은 유리질 기질과 은미정질의 장석과 석영이 보이고 미정질 결정들이 나타난다. 유문암질 각력응회암에서는 장석 및 불투명 광물로 이루어진 기질에 석영과 장석이 반정으로 관찰된다. 석탑의 모든 부재에는 먼지, 박리박락, 공동, 탈락, 균열이 발달되어 있으며, 적외선 열화상 촬영 결과 부분적으로 내부 공극이 상당히 진행되어 박리를 유발하고 있는 상태이다. 또한 서측과 북측의 3층 이상 옥개석 상부에서는 회색, 녹색, 황갈색 등의 다양한 지의류 및 선태류들이 높은 점유율을 보인다. 기단부와 옥개석에는 산화망간, 산화철 및 수산화철 등의 무기오염물에 의한 변색이 나타난다. 석탑 부재의 화학적 풍화지수(CIA)와 풍화잠재지수(WPI)를 산출한 결과, 각각 55.69, 1.12로 상당히 풍화가 진행되었으며 초음파속도는 평균 2,892m/s, 풍화도지수와 일축압축강도는 각각 0.4k, $1,096kg/cm^3$로 암석의 강도와 내구성이 약화된 상태이다.