[재료공학] 논문요약-건축 재료의 선택이 건물의 총 에너지와 Recycling potential에 미치는 영향
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- 목차
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(논문요약에 앞서)
1. 소개
2. 목표
3. 연구대상
4. 방법
5. 결과
6. 논의
7. 결론
References
- 본문내용
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5. 결과
몇몇 건물의 Embodied Energy 를 최소화 혹은 최대화하기 위해 디자인을 변경하였다. 재 디자인을 할 때 U-value값을 고정시키기 위해 강화 단열재나 추가 재료가 사용된다.
이렇게 U-value값의 고정을 통해 기존 디자인과 재 디자인의 Embodied Energy 를 비교할 수 있게 된다. 공급재료를 제외하고 기존의 디자인과 비교할 때 Minimum re-design에서는 Embodied Energy 가 약 17% 감소하였고, Maximum re-design에서는 약 6% 증가 하였다. 반면에 공급재료의 양은 minimum re-design에서 약 7%, 그리고 maximum re-design에서 약 17% 감소한다.
이것은 건축에 필요한 총 에너지에서 공급재료가 차지하는 부분이 minimum re-design에서는 증가하고 maximum re-design에서는 감소하는 것을 보여준다. 이 사실은 Table. 2와 Fig. 2를 통해 알 수 있다. 각 건축 재료들의 Embodied Energy 는 Figs. 3-5에 제시되어 있다.
건축에 필요한 총 에너지와 재활용률 모두 minimum과 maximum re-designs에서 증가한다. 그러나 건물 전체에 재활용을 적용하면, minimum re-design은 처음 디자인보다 거의 20%가량이나 Net Energy 를 낮출 수 있으며, maximum re-design은 초기 디자인보다 대략 5%정도 Net Energy 를 낮출 수 있다.
6. 논의
Embodied Energy의 데이터 값이 실험 결과에 주요한 영향을 끼치는데, 이 실험에서 사용한 데이터들은 신뢰 할 만한 수준이다. 하지만 이 실험에서 사용한 데이터 개별적인 값의 비교는 특정 영향에 대한 비교를 하기에는 적절하지 않다.
이번 실험의 정확도로 보아, 재 디자인 건물에서의 난방에너지는 증가하지 않을 것으로 보인다.
또, Embodied Energy 를 줄이기 위해 사용된 방법은 다른 건물에도 적용이 될 수 있으나,그 효율은 건축 프레임(frame )에 적용하는 것보다 슬래브(slab )에 적용하는 것이 더 효과적이다. 벽의 경우 대부분의 기둥이 있는 벽에는 적용가능하고, 옥상녹화(green-roof)의 경우 바람이 약하고, 경사각이 0~27도 사이인 지붕자체의 단열성이 뛰어나지 않은 지붕에서 큰 효과를 보여준다[12].
옥상녹화의 경우 여러 가지 영향을 끼치는데, 그 영향은 다음과 같다.
(1) 도시지역에서 ‘빗물’의 손실을 지연시키는데 추가적인 공간을 필요로 하지 않는다.
(2) 새, 곤충들의 서식처를 제공 할 수 있다.
(3) Aerosols을 걸러준다.
(4) 증발로 인한 지붕온도 감소를 통해 지역의 미기후를 개선시킨다[13].
환경에의 작용과 자재의 사용에 관한 논란도 있다. 환경에의 작용을 개선하기 위해서 석고보드(gypsum wall)의 두께를 감소시켜야 하는데, 이는 결과적으로 더 많은 기둥을 필요로 하여 기둥사이의 공간을 줄어들게 만든다. 이 연구에 따르면 기둥 사이의 간격이 넓어질 때마다 Embodied Energy가 55MJ/m2 만큼 줄어든다. 하지만 환경에의 작용을 개선하기 위해서 석고보드(gypsum wall)의 두께를 줄이면 기둥사이의 간격이 줄어들어 오히려 Embodied Energy가 증가하게 된다. 이러한 대립은 ‘sustainable construction’과 관련된 여러 흥미로운 논란 중 하나이다.
- 참고문헌
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References
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[11] Thormark C. Design for recycling in building Construction. Report TABK—98/1017. (Licentiate
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[12] Niachou A, et al. Analysis of the green roof properties and investigation of its energy
performance. Energy and Buildings 2001;33:719–29.
[13] Edgar L, et al. Response of a Sedum green-roof to individual rain events. Ecological
Engineering 2005; submitted for publication.
[14] T. Ramesh, et al. Life cycle energy analysis of buildings: An overview, Energy and Buildings 42
2010; 1592-1600
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