R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201717CTAP-C114646-02 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 여름철 실내온도를 2℃ 낮추며 CO2 301,374 (톤/년)를 저감할 수 있는 콘크리트 건물용 생물학적 콘크리트 판넬 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2016-06-22 ~ 2018-06-21 | |||||
| 연구책임자 | 최연왕 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
8명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 220,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 220,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 400,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 400,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 세명대학교 산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
- 최근 인구의 증가, 각종 인공 시설물 및 차량의 증가 등 도시의 팽창으로 인하여 인공열의 방출과 CO2의 배출량이 급증하고 있으며 이로 인한 온난화 및 도시 내 열섬현상(그림 1.1)이 뚜렷해짐. - 온도가 높은 지역이 섬과 같은 형태(그림 1.2)를 띄게 되어 지역 내 풍로가 감소함에 따라 대기 오염 및 냉방 에너지 소모의 증가를 가져오며 체감온도의 상승으로 인하여 지역주민에게 심리적 불쾌감을 조성함. - 따라서 본 연구를 통하여 도시 열섬현상을 완화시키고 CO2를 감소시킬 수 있는 획기적인 대안을 제시하고자 함. [최종목표] 여름철 실내온도를 2℃ 낮추며 CO2 301,374 (톤/년)를 저감시키고 냉·난방 에너지 12,276 (석유톤/년)를 절약할 수 있는 콘크리트 건물용 생물학적 콘크리트 판넬 개발 - (미)생물 착근을 위한 콘크리트 판넬용 시멘트. - (미)생물이 착근된 생물학적 다층구조 콘크리트 판넬. [연구내용 및 범위] 1차년도 : 당해연도 ○ 국내 환경에 적합한 (미)생물 선정. - 콘크리트 착근용 (미)생물의 문헌조사 및 선정. ;콘크리트에 착근 가능한 (미)생물류 조사 및 분류 ; 콘크리트에 착근하여 군을 이루어 성장할 수 있는 (미)생물 선정 ※ 미세 조류, 균류, 지의식물과 선류 등 - 콘크리트 착근용 (미)생물의 특성평가. ; 콘크리트에 착근하여 군을 이루어 성장할 수 있는 (미)생물의 기초특성 평가 ※ 환경 조건, pH 조건 및 기타 성장 등 ○ (미)생물 착근을 위한 생물학적 콘크리트 판넬용 시멘트 개발. - (미)생물 착근을 위한 시멘트의 선행연구 및 사례 조사. ; 시멘트의 화학적 특성에 따른 (미)생물의 성장 특성평가 및 (미)생물과 시멘트의 생물학적 수용성과의 연관성 검토 ; (미)생물 착근을 위한 시멘트의 생물학적 수용성 평가. ; 일반 포틀랜드 시멘트의 생물학적 수용성 평가 ※ pH / 수화반응 제어기술 (응결억제/촉진) ※ 첨가제 : 붕산 (H3BO3) / 옥살산((COOH)2·2H2O)) ; 인산마그네슘 시멘트 ※ 수화반응 제어기술 ※ 산화마그네슘 / 인산2수소암모늄 / 붕사 ; (미)생물 착근을 위한 시멘트 최적 성분비도출 2차년도 (미)생물 착근을 위한 생물학적 콘크리트 개발 - (미)생물 착근을 위한 생물학적 콘크리트의 선행연구 및 사례 조사 - (미)생물의 생물학적 수용성에 영향을 미치는 콘크리트의 물리적 성질 조사 (미)생물 착근을 위한 생물학적 콘크리트의 품질특성 평가 - 생물학적 콘크리트 배합설계 및 제조. 슬럼프150mm이상 / 공기량4.5%이상 등 - 생물학적 콘크리트의 품질특성 평가 역학특성 / 내구특성 / 표면특성 / 미세 구조특성 등 - 생물학적 콘크리트의 성능 도출 및 영향분석 수분함수량 10% 이상 / 압축강도 10 MPa 이상 / 표면 거칠기 0.1~0.05mm 이상 / pH 10~11 이하 등 - 최적 배합비 도출. (미)생물 착근된 생물학적 다층구조 콘크리트 판넬 개발 (미)생물이 착근된 생물학적 콘크리트 판넬 설계 - 다층구조를 가지는 콘크리트 판넬 설계 - 각 층의 고유 기능 및 성능 검토 - 판넬 설계에 따른 성능 피드백 (미)생물이 착근된 생물학적 콘크리트 판넬 제조 및 품질특성 평가 - (미)생물이 착근된 생물학적 콘크리트 판넬의 가속화 시험을 통한 특성 평가 수분, 빛과 CO2의 공급량을 조절하여 착근된 (미)생물의 성장을 촉진 / 군집형성 (기울기 고려) / 성장속도 / 분포도 - (미)생물이 착근된 생물학적 콘크리트 판넬 중장기 성능 모니터링 |
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| 색인어 | 한글 | (미)생물 | 생물학적 콘크리트 | 다층구조 판넬 | 열섬 저감 | CO2 저감 |
| 영문 | Microorganisms | Biological | Multi-Layer | Reduction of Heat Island | Reduction of CO2 | |
| 최종보고서 | 2. 최종보고서_업로드.pdf | |||||