In this study, the thermal equilibrium of a motor operated in the sea and the temperature in the equilibrium were studied. To predict the equilibrium temperature in the sea, the cooling performance of the motor was studied by comparing results of analysis and experimental results in the air condition. By this study, the method of prediction of the cooling performance of a motor in various environments could be useful.

본 연구는 정확한 열환경 평가를 위해 옥외 공간에서 체감하는 열쾌적성과 미기후 모델링을 통해 산출된 열쾌적지수의 차이점을 확인하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 대구광역시에 위치한 대학 캠퍼스 두 곳을 대상으로 하여 열쾌적성을 평가하는 두 가지 방법론을 적용하고 분석 결과를 비교하였다. 첫 번째 방법은 현장 설문조사를 기반으로 하여 시민들의 열쾌적성 정보를 수집하는 것이며, 두 번째 방법은 미기후 모델인 ENVI-met을 활용하여 열쾌적지수(PMV)를 수집하는 것이다. 또한, 열쾌적성에 영향을 미치는 요인을 파악하고자 그늘의 특성과 토지피복 특성을 기준으로 캠퍼스 내 상세 대상지를 선정하고 이러한 요인이 열쾌적성에 미치는 영향을 분석하였다. 분석 결과, 두 대학의 분석 일시와 장소가 달랐으나 방법론별 유사한 양상이 나타났다. 먼저, 설문조사 결과 그늘의 양이 증가할수록 쾌적한 것으로 나타났으며, 토지피복의 종류별 특성과는 다른 결과가 나타났다. 다음으로 모델링 결과 전반적으로 설문조사 결과와 비슷한 양상이 나타나지만 동일한 그늘의 특성을 가지는 세부 대상지에서 토지피복이 열환경에 부정적인 영향을 미치는 피복일 경우 열쾌적지수가 더 높게 나타났다. 결론적으로 설문조사 결과와 미기후 모델링 결과 간에 차이가 존재하며, 정책 반영을 위한 열쾌적성 정보의 수집 시 현장 기반의 체감 더위 정보의 수집을 통해 정확한 정보를 활용할 필요가 있을 것으로 판단된다.

In this study, corrosion fatigue crack propagation was investigated in pH buffer environment using the giga strength steel and its heat-affected zone, and the results were compared with theoretical model prediction. Also, the pure corrosion effect on fatigue crack propagation in a corrosive environment was compared with the modified Forman equation. As results, the average value of corrosion rate obtained as the ratio of the net corrosion-induced crack length to the total crack length under cyclic loading in the base metal and heat-affected zone under experimental loading conditions. These results exhibit a new theoretical method for corrosion fatigue crack propagation that predicts a purely corrosion effect on the behavior to be determined.

In this study, an accelerated weathering test was performed to examine the variation of thermal insulation performance according to the service life. A widely used class 1 thermal screen (matt georgette + polyethylene (PE) foam + chemical cotton + felt + matt georgette) was selected as the target thermal screen. The ultraviolet irradiation that reached the target thermal screen specimen (60 x 60cm) was 5mW/cm2. Thus, the ultraviolet irradiance was set to 5mW/cm2, and the exposure periods of accelerated weathering conditions on the specimens were set to 0, 282, 847, and 1412h. The radiation exposure periods of the weathering conditions for 0, 282, 847, and 1412h indicate the amount of ultraviolet accumulation for 0, 1, 3, and 5years, respectively. In the accelerated weathering test, the target specimens that completed each exposure phase were subjected to the hotbox test to analyze their thermal insulation performances. Consequently, the thermal insulation performance of the multi-layer thermal screen was estimated to degrade rapidly after approximately two years. In the accelerated weathering condition, a quadratic function model was used to calculate the expected service life, since it adequately described the variation in thermal insulation of the thermal screen according to time. The results showed that when the thermal insulation performance degraded by 5, 10, 20, and 30%, the expected service lives were 2.5, 3.3, 4.5, and 5.5years, respectively.

In general, small and medium-sized computer rooms do not have access floors for reasons of increased floor height and increased construction cost. Therefore, the air conditioning method used here applies the method of directly blowing the cold air of the air conditioner into the computer room. In this case, the hot/cold air is not separated, and as the hot air is recirculated, it is re-introduced to the front of the server rack, resulting in a problem that the server cooling efficiency is decreased. In addition, in such a computer room structure, it is difficult to configure and install a containment system. In this study, we tried to understand the problem of the formation airflow in the case of using the existing air conditioning method, and to find a method of configuring the air conditioning environment to improve the cooling efficiency. The purpose of this study was to understand the airflow/temperature distribution in the computer room using the CFD simulation method. In addition, the thermal characteristics of various air-conditioning environments such as the location of the CRAC cold air discharge location, the layout between server rack and CRAC and the containment were reviewed.

본 연구는 부산광역시를 대상으로 열환경을 개선하기 위한 바람길 관리 방안 제안을 목적으로 한다. 이를 위해, Landsat-7 위성 열영상 자료와 공간통계 분석을 실시하여 부산광역시의 Hot spot과 Cool spot 지역 특성을 파악하였으며, WRF 기상모의를 통해 주요 바람길을 분석하였다. 그 결과, Hot spot 지역 중 열환경 개선이 요구되는 지역은 부산진구, 동래구, 연제구와 사상구 공업지역, 대규모 시설지역에는 부산항 부두로 나타났으며 주요 바람길에는 금정산~백양산~ 구덕산 계곡부로서 확인되었다. 이를 바탕으로 바람길 관리 전략을 제시하면 다음과 같다. 공업시설과 부산항 일대는 대기 온도 상승 요인으로서 주변 지역의 열환경을 악화시키므로 시설의 온도저감 및 바람길을 고려한 도시·건축계획이 요구된다. 바람길 관리가 필요한 지역으로 만덕동, 사직동 일대 산림에 대한 추가적인 훼손이 일어나지 않도록 하여야 하며, 산림과 인접한 지역의 대규모 고층아파트는 산림에서 생성된 차고 신선한 공기의 흐름을 방해하므로 금정산과 접해있는 제3종 일반주거지역의 신규·재개발에 따른 고층아파트 단지 조성은 지양해야 한다. 본 연구 결과는 부산광역시의 기후변화에 대응한 도시계획 및 환경계획수립 시 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구에서는 단면설계 및 열 교환 장치 위치 변경을 통해 온실의 구조 변경을 진행하였으며, 선행연구를 통해 개발된 모델을 근간으로 하여 개선 여부에 따른 온실 내부 환경을 예측하였다. 단면형상과 열 교환 장치의 개선 후 유속 변화에 따른 시뮬레이션 분석을 진행하였으며, 이 때 온도와 균일도는 각각 평균 0.65°C, 0.75%p 상승함을 확인하였다. 해석대상 온실과 같은 소규모 온실의 경우 방열관의 난방성능 개선보다 FCU에 의해 형성되는 공기 유동이 균일한 환경 조성에 더 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다. 개선 전 ‧ 후 온실에 환기시스템 적용 시 공기 유동 특성 분석을 위해 시뮬레이션 분석을 진행하였다. 공기 유동과 공기령은 유사한 분포를 보였으며, 개선 후 온실의 공기령이 개선 전 온실 대비 18초 낮게 나타났다. 개선 전 ‧ 후 온실 시뮬레이션 분석 결과 전체적으로 개선된 온실에서의 평균온도 및 온도 균일도 상승, 최대편차 감소 등 내부 환경의 균일성이 향상됨을 확인하였다. 선행연구로 개발 된 모델은 형상 변경, 열 교환 장치 위치 변경 등에 따라 변화하는 온실 내부 환경을 예측할 수 있음을 확인하였으며, 온실 설계, 온실 내 난방시스템 설계 등의 분야에 적용 가능할 것으로 판단된다.

This study presents the estimation of crack depth by analyzing temperatures extracted from thermal images and environmental parameters such as air temperature, air humidity, illumination. The statistics of all acquired features and the correlation coefficient among thermal images and environmental parameters are presented. The concrete crack depths were predicted by four different machine learning models: Multi-Layer Perceptron (MLP), Random Forest (RF), Gradient Boosting (GB), and AdaBoost (AB). The machine learning algorithms are validated by the coefficient of determination, accuracy, and Mean Absolute Percentage Error (MAPE). The AB model had a great performance among the four models due to the non-linearity of features and weak learner aggregation with weights on misclassified data. The maximum depth 11 of the base estimator in the AB model is efficient with high performance with 97.6% of accuracy and 0.07% of MAPE. Feature importances, permutation importance, and partial dependence are analyzed in the AB model. The results show that the marginal effect of air humidity, crack depth, and crack temperature in order is higher than that of the others.

2018년 여름의 폭염은 기상관측을 시작(1907년 10월 1일)한 이래 111년 만에 가장 높은 기온을 기록하였는데, 서울은 39.6℃를 기록(2018년 8월 1일)하여 종전의 기록인 38.4℃(1994년 7월 24일)를 뛰어넘었다. 열섬현상으로 인해 도시의 온도가 상승하고 하절기 열쾌적성이 저하됨에 따라 하절기 열환경 개선에 대한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 조경공 사 전·후의 온도저감 및 외부공간 이용자가 느끼는 열환경 개선에 대하여 정량적으로 검증하여 설계 및 시공단계에서 활용할 수 있는 기초적 자료를 제공하고자 하였다. 연구결과는 다음 과 같다. 미기후 실측에 의한 측점별 조경공사 전·후의 온도저감을 비교 분석한 결과, 오전 10 시 조경공사 전 평균온도는 34.5℃이며, 조경공사 후 평균온도는 32.5℃로 2.0℃온도저감 효과가 있는 것으로 분석되었으며, 오후 2시 조경공사 전 평균온도는 37.5℃이며, 조경공사 후 평균 온도는 35.9℃로 1.6℃ 온도저감 효과가 있는 것으로 분석되었다. 오후 5시 조경공사 전 평균온 도는 33.8℃이며, 조경공사 후 평균온도는 31.2℃로 2.6℃ 온도저감 효과가 있는 것으로 분석되었다. 연구결과의 활용방안으로 정량적인 연구방법과 결과는 디자이너의 직관적인 조경설계에 객관성을 부여하는 기초자료로서 활용이 가능할 것이다.

The results of internal temperature. productivity and immunity analysis of the laying hen house by the thermal environment and the supply of cold drinking water were as follows. The external temperature was changed from the minimum of 18℃ at night and the maximum of 36℃ during the day, and the internal temperature of the laying hens varied from 20~31℃. Thermal imaging analysis showed that the body temperature of the laying hen decreased by 2.4℃ with the supply of drinking water. The laying hen amount increased 2.36g and laying hen rate increased 3.62%p. Albumin increased 6.1%, decreased AST 15%, and decreased cholesterol 12.7%. Immune activators increased and T cells and B cells increased to increase immunity.

전세계적으로 도시의 열환경이 해마다 악화됨에 따라, 정부는 열환경 개선을 위해서 공간계획과 관련법, 제도를 제정 및 개정하고 있다. 본 연구는 도시의 열환경을 개선시킬 수 있는 공간계획과 관련한 한국의 법 및 제도를 분석하고 시사점을 도출하는 것이 목적이다. 이를 위해, 1) 도시 열환경 개선과 관련된 한국의 법령, 행정규칙 및 자치법규, 2) 도시 열환경 분석 및 평가제도, 3) 지자체의 기후변화 적응대책 세부시행계획 중 폭염 적응 정책을 검토⋅분석하였다. 이러한 검토로부터 도출된 시사점은 공간계획 위계별 체계의 불명확, 열환경 용어의 통일성 결여, 열환경 개선 요소의 도입 근거 미흡, 단일 그린인프라 위주 장려, 열환경 평가 및 분석제도의 개선 필요 등이다. 본 연구는 도시의 열환경 개선을 위한 한국의 법⋅제도개선에 도움이 될 것으로 기대된다.

본 연구는 여름철 산란계의 더위 스트레스로 인한 생산성 저하에 영향을 미치는 열환경인자들 중 제어 요소를 결정하고 산란계의 생산성을 높일 수 있는 방안을 모색하기 위해 수행되었다. 경상남도에 위치한 산란계사에서 ISA Brown 품종의 산란계 48,451수를 공시하여 생산성 지표를 측정하였다. 또한 산란계사 내부에 온습도로거를 설치하여 건구온도와 상대습도를 여름이 시작되는 6월 19일부터 9월 7일까지 총 81일간 동안 측정하였다. 1일 평균온도, 1일 최고온도, 1일 최저온도, 1일 평균상대습도, 1일 최고상대습도, 1일 최저상대습도, 1일 평균THI, 1일 최고THI 그리고 1일 최저THI와 산란계의 생산성 지표 간의 상관관계를 분석하였다. 분석한 결과에 의하면, 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI가 상승할수록 사료섭취량, 헨데이 산란율, 난중과 FCR은 낮아졌다(p<0.01). 반면, 음수량은 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI가 상승할수록 증가하였다(p<0.001). 상대습도의 경우, 산란계의 생산성 지표에 대해 직접적인 상관관계를 가지지 않는 것으로 판단된다(p>0.05). 특이점으로는 폐사율의 경우, 1일 평균·최고 온도, THI와 1일 평균·최고·최저 상대습도와는 유의적인 상관관계를 가지지 않았지만, 1일 최저의 온도와 THI와는 상관관계를 갖는 것으로 분석되었다(p<0.05). 따라서, 여름철 산란계의 생산성을 향상시키기 위해서는 산란계사 내의 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI를 가능한 낮추는 것이 필요하고, 특히 1일 최저온도를 산란계의 하한임계온도인 20℃에 근접하게 조성해주는 것이 유리 할 것으로 판단된다.

In this paper, we study the effect of cooling dehumidification process and wave heat exchanger on the reduction of white smoke and the efficiency by combination of heat exchanger with numerical analysis method. For this purpose, four types of heat exchange systems combined with 5-stage wave heat exchangers were selected to analyze the heat transfer characteristics of the heat exchange system in the winter condition. As the high temperature exhaust air flowed from HX 1 to HX 5, the final outlet temperatures of the four heat exchange systems(Cases 1, 2, 3 and 4) gradually decreased. The heat transfer rate and dehumidification amount were the best in Case 1 and Case 3, respectively. It can be seen that the heat flow in the heat exchanger is different according to the combination of the four kinds of wave heat exchanger and the fluid flow.

이 연구의 목적은 강남 선정릉지역에서 전산유체역학모델(CFD)을 사용하여 도시지역의 흐름 및 열 환경 모의를 검증하는 것이고, CFD 모델의 모의결과와 선정릉 지역의 관측 자료와 비교하는 것이다. CFD 모델은 국립기상과학원과 서울대가 공동으로 연구 개발된 모델이다. CFD_NIMR_SNU 모델은 기상청 현업 모델인 국지예보모델(LDAPS)의 바람성분과 온도성분을 초기 및 경계조건으로 적용되었고 수목효과와 지표 온도를 고려하여 2015년 8월 4일에서 6일까지 강남 선정릉 지역을 대상으로 수치실험을 진행하였다. 선정릉지역에서 수목효과 적용 전후의 풍속을 비교하였을 때 평균 제곱근 오차(RMSE)는 각각 1.06, 0.62 m s−1로 나타났고 수목효과 적용으로 풍속 모의정확도가 향상되었다. 기온은 LDAPS 과소 모의하는 경향을 나타내고 CFD_NIMR_SNU 모델에 의해 향상된 것을 확인하였다. CFD_NIMR_SNU 모델을 이용하여 복잡한 도시지역의 흐름과 열 환경을 자세하고 정밀한 분석이 가능하며, 도시 환경 및 계획에 대한 정보를 제공 할 수 있을 것이다.

In this study, a energy recovery ventilation system was applied to the pig model, intake and exhaust duct were installed at a height of top(2.1 m), middle(1.25 m) and bottom(0.4 m). In each of the 9 test sites, one test was performed from 10:00 to 18:00, optimal temperature exchange efficiency and temperature distribution were analyzed. In order to analyze the effect of the energy recovery ventilation system, the temperature of 31 points(4 points of the ventilation system and 27 points in the pig house model) was measured from 10:00 to 18:00. The test that showed the highest heat exchange efficiency was the configuration of middle intake duct and top exhaust duct, which was 75.44%. The test that showed the most uniform distribution was the configuration of middle intake duct and bottom exhaust duct. These results will be utilized to optimally design feeding environment of actual pig houses and to reduce fuel cost.

집중되는 행정기관, 기업, 편의시설 등에 기인한 인구 증 가로 서울은 1㎢당 1만 6천여명의 인구가 밀집하여 살고 있다. 늘어나는 인구수용을 위해 단일면적당 층수가 높은 건물의 건설, 토지피복재료의 변화 등으로 서울도심의 열환 경은 변화해 왔으며 변화된 열환경으로 인해 발생되는 도시 열섬현상, 열대야, 대기순환 정체 등에 서울시민들은 금전 적, 신체적, 정신적 피해를 받고 있다. 특히, 더워지는 여름 철 도시기후에 의해 에어콘 사용으로 지속적인 인공열이 방출되고, 그에 따른 온도 상승에 의한 악순환이 발생하였 다. 악화되는 열환경을 개선하기 위하여 수공간 및 공원을 조성해 영향을 상쇄시키고자 하고있다. 이에 본 연구는 면 적 녹지로 인한 주변 열환경에 미치는 영향과 범위를 파악 하여, 도심 열환경 균형을 위한 기초자료를 구축하고 향후 도시개발시 녹지의 필요량을 정량적으로 밝히고자 한다. 연구대상지인 선정릉은 서울시 강남구에 위치하며, 유네 스코 세계문화유산으로 지정된 곳으로 토지이용 밀도가 높 은 도시지역에서 냉섬역할을 수행하고 있는 지역이었다. 선 정릉 인근 지역은 유사한 토지이용으로 열환경에 영향을 미치는 요인이 적어 면적 녹지에 의한 주변 열환경 조사․분 석의 조건이 양호하였다. 선정릉의 면적은 24.06ha이었으 며, 내부의 현존식생은 잔존산림의 소나무림(27.3%), 잣나 무림(2.6%)과 참나무류림(33.9%), 계곡부 오리나무림 (4.9%), 왕릉을 중심으로 한 잔디식재지(14.0%)와 조경수 목식재지(13.8%), 시설지(1.0%) 등 이었다. 선정릉이 주변 열환경에 미치는 영향거리를 산정하기 위 하여 기존 논문을 고찰한 결과, 면적이 18.53ha인 공원이 최대 370m의 주변 기온 완화에 영향을 미친다는 결과를 반영하여, 면적이 24.06ha인 선정릉의 영향범위를 최대 500m에 이를 것으로 가설설정을 하였다. 측정기간은 3∼7 월간 매월 하순 중 날씨가 맑은 날에 실시하였고, 측정시간 은 12:00∼22:00까지 1시간씩 구분하여 5회 측정하였다. 측정지점은 선정릉을 중심으로 4개의 방향을 나누었으며, 각 방향은 선정릉과 연접한 지역에서부터 50m마다 휴대용 열선식 온도 측정기(TES-1341)를 사용하여 8∼10곳(0∼ 500m)의 기온을 측정하였다. 각 지역별 기온 측정시 대조 구로서 노선의 진행방향에서 반대방향인 선정릉쪽으로 50m 내부로 들어가 기온을 측정하여 비교하였다. 조사구 가 지역은 선정릉의 북측으로 총 11개소의 측점 을 선정하여 기온을 측정하였다. 1∼5번 지점은 평지이며, 그 중 3번과 4번 조사구 사이는 봉은사로가 위치하였다. 6∼8번 지점은 평지에 가까운 사면지역으로 특히 8번 지점 은 경사가 높은 사면 아래이었으며, 9∼10번은 경사가 급한 사면에 위치하였다. 조사구 나 지역은 선정릉의 동측으로 총 10개소의 측점이며 모두 평지지형이었고, 조사구 4번과 5번 사이에 삼성로가 위치하였다. 조사구 다 지역은 선정릉 의 남동측 방향으로 총 11개의 측점을 선정하여 기온을 측 정하였다. 1∼4번은 평지이며 3번과 4번 사이는 테헤란로 가 있으며, 5번 지점은 경사가 급한 사면이며, 6번과 7번은 인근 지형에서 가장 높은 지역이었고, 8∼10번은 사면 아래 평지였다. 조사구 라 지역은 총 11개의 측점으로 1∼3번, 5∼7번 지점은 사면이며, 4번 지점은 인근 지형에서 최고점 이었으며, 8∼10번 지점은 평지지형이었다. 조사구는 선정릉의 내부 열환경 변화와 주변 열환경과의 관계를 분석하고자 계곡부 4개소, 사면부 6개소, 능선부 7 개소로 구분하였으며, 계곡부에 AWS(Automatic Whether System)를 설치하여 선정릉 내부의 미기상(기온, 습도, 풍 향, 풍속)을 측정하였다. SPSS 17.0 프로그램을 활용하여 선정릉으로부터의 거리 와 기온과의 관계를 밝히기 위해 매월 조사지역별 측정 자 료로 상관분석을 실시한 결과, 6월 라 지역에서 0.05 수준의 양의 상관관계가 유의성이 인정되었고, 6월 다 지역과, 7월 가, 나, 라 지역이 0.01 수준의 양의 상관관계가 인정되었다. 그 외 지역은 거리에 따른 기온의 상관관계가 유의미한 통 계적 수치를 얻어내지 못 하였지만, 각각의 거리에 따른 기 온변화 그래프를 비교한 결과, 각 조사지역의 영향범위를 추정할 수 있었다. 가 지역은 최대 350m까지 영향을 미쳤으 며, 평균 250m까지 영향을 미치고 있었다. 나 지역은 최대 250m, 평균 200m에 영향을 미쳤으며, 다 지역은 최대 400m, 평균 250m로 가장 영향권이 넓었다. 라 지역은 최대 350m, 평균 250m까지 영향을 미치고 있었다. 선정릉 내부지역의 지형별 기온분포를 살펴본 결과, 2가 지의 유의미한 결과가 분석되었다. 계곡부의 기온 측정이 경사가 낮은 지역으로 갈수록 기온이 더 낮게 측정되었다. 또한, 능선-사면-계곡-사면-능선 지점의 측정 기온은 해가 떠 있을 시는 유의미한 차이가 보이지 않았으나, 일몰 후인 20시경의 측정 기온을 살펴보면, 凹형의 기온분포를 보여 주고 있어, 찬공기 생성시 사면방향을 기준으로 찬공기가 내려와 도심으로 흘러들어가는 것을 추정하였다. 선정릉 내 부측정을 토대로 다 지역의 기온저감 효과가 가장 멀리까지 영향이 있었던 것은 내부에서 생성된 찬공기가 지형을 타고 다 지역으로 이동한 것에 기인한다고 분석하였다. 도시지역에서 면적 24.06ha의 면적녹지의 온도저감 효과 는 평균 200∼250m이며, 평지지형의 녹지보다는 산림지형 에서 찬공기가 생성되고 사면방향으로 내려와 도심으로 유입되기 용이하였다. 이를 통해 녹지지역과 인접한 도시지 역에 층고가 높은 건물의 조성을 지양하는 것이 도시 열환 경 문제완화에 효과적일 것으로 판단하였다. 향후 지속가능한 도시 열환경의 균형을 위해서는 녹지를 통한 완화에 앞서 현재 발생하는 열에너지의 원천적인 감소 를 지향하여야 하며, 찬공기를 생성하는 면적 24.06ha 면적 녹지의 배치는 200∼250m거리를 유지하며 조성하고, 지형 의 높낮이를 형성하고 있는 도시내부의 잔존산림과 같은 면적녹지는 보전하는 것이 인근 도시지역의 온도 저감과 에너지사용량 감소를 통해 도시민의 쾌적성 향상과 경제적 인 효과까지 가져올 수 있을 것이다.