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도심용 소형 풍력발전기의 소음·진동 저감 설계 1️⃣ 도심용 소형 풍력발전기의 필요성과 기술적 과제 기후위기 대응과 에너지 전환이 가속화되면서, **도심 환경에 적합한 소형 풍력발전기(Urban Small Wind Turbine)**가 주목받고 있다. 태양광이 일조량에 의존하는 반면, 풍력은 낮과 밤, 계절에 상관없이 지속적인 전력 공급이 가능하다는 장점이 있다. 특히 옥상, 고층건물 측면, 도로 인접지역 등 도시의 미풍 자원을 활용하면 분산형 에너지 시스템 구축이 가능하다. 하지만 도심형 풍력발전은 **소음(Noise)**과 **진동(Vibration)**이라는 구조적 한계를 가진다. 기존 대형 풍력 터빈은 풍속이 강한 해안이나 산지에 설치되지만, 도심의 풍속은 3~6m/s로 낮고 불규칙하다. 이 때문에 블레이드 회전 속도를 높여야 하며, 그 과정.. 2025. 10. 21.
가정용 스마트 ESS(에너지저장장치)와 건물 통합 설계 1️⃣ 스마트 ESS의 핵심 개념과 가정용 에너지 전환의 의미 **ESS(Energy Storage System, 에너지저장장치)**는 태양광, 풍력 등에서 생산된 전력을 저장하고, 필요할 때 다시 사용하는 시스템이다. 가정용 ESS는 일반적인 대규모 산업용과 달리, 소형 배터리 + 인버터 + BMS(배터리관리시스템) + 에너지 제어 소프트웨어로 구성된다. 과거에는 전력망(Grid)에 의존해 실시간으로 전기를 공급받았지만, ESS가 도입되면서 **자가발전과 자가소비가 가능한 ‘에너지 자립형 주택’**으로 발전하고 있다. 예를 들어, 주간에는 태양광 발전으로 생산된 전기를 충전하고, 야간이나 전력 요금이 높은 최고조 시간대에는 ESS에서 저장된 전력을 사용한다. 이렇게 하면 전기요금을 절감할 뿐 아니라, .. 2025. 10. 21.
태양광 패널 최적 각도 및 부분그늘 대처법 1️⃣ 태양광 패널 최적 각도 설정의 과학적 원리 태양광 패널의 효율은 태양광이 모듈 표면에 얼마나 수직으로 입사하는지에 따라 크게 달라진다. 태양광 패널의 최적 각도(Optimal Tilt Angle)는 설치 지역의 위도(latitude), 계절별 태양 고도, 그리고 모듈의 용도(연중 발전, 계절 집중형 등)에 따라 달라진다. 일반적으로 위도(°)를 기준으로 위도 ±10° 범위에서 각도를 조정하면 가장 높은 연간 발전량을 얻을 수 있다. 예를 들어 서울(위도 약 37°)의 경우, 고정식 패널은 약 30°~35° 기울기가 최적이다. 이는 연중 평균 태양 고도를 고려한 값으로, 여름철에는 약간 낮은 각도(25°), 겨울철에는 다소 높은 각도(45°)로 조정하면 계절별 효율이 극대화된다.또한 **지붕형 설치.. 2025. 10. 21.
소형 신발공장 건물의 대체고무·재활용창 설계 적용 1️⃣ 대체고무 자재의 등장과 소형 신발공장의 친환경 건축 전환 최근 신발 제조업계는 원자재 가격 상승과 환경 규제 강화로 인해, 천연고무·합성고무 의존도를 줄이는 ‘대체고무(Substitute Rubber)’ 소재를 적극 도입하고 있다. 이는 단순히 제품 생산 공정뿐 아니라, 신발공장 건축 구조와 마감 설계에도 중요한 전환점을 만들고 있다. 특히 중소규모 신발공장들은 공정 효율성과 에너지 절감을 동시에 달성하기 위해 건물 바닥, 외벽, 방진층에 재활용 고무소재를 적용하고 있다. 이러한 대체 고무는 폐타이어, 신발 폐차에, 고무호스 등의 분쇄 입자를 수지나 우레탄과 혼합하여 성형한 고무 친 복합 소재(Rubber Composite Material) 형태로 제작된다.이 소재는 높은 탄성·진동 흡수·내마모성.. 2025. 10. 21.
건축가구 업사이클링과 구조적 안정성 확보 방식 1️⃣ 건축가구 새 활용의 개념과 지속 가능한 디자인 전략 **건축가구 업사이클링(Architectural Furniture Upcycling)**은 해체된 건축 자재나 폐가구를 재활용하여 새로운 가구나 실내 건축 요소로 재구성하는 디자인·기술적 접근을 의미한다. 이는 단순한 재활용(recycling)을 넘어, 기능적 가치와 미적 완성도를 재창조하는 과정이다. 기존 자재의 손상 부위를 보강하고 구조적 기능을 새롭게 설계함으로써, 자원 낭비를 줄이면서도 독창적 공간 디자인을 구현할 수 있다.최근 국내외에서는 이러한 업사이클링 가구가 ‘지속가능 인테리어(Sustainable Interior)’, ‘무낭비 건축’, **‘로컬 자원 순환 디자인’**의 핵심 전략으로 주목받고 있다. 예를 들어 폐건축물의 목재도,.. 2025. 10. 21.
천연염색 및 기능성 마감재를 활용한 내부 마감 솔루션 1️⃣ 천연염색 건축 마감재의 개념과 친환경 인테리어의 진화 최근 건축 내장재 시장은 단순한 미적 요소를 넘어 건강한 실내 환경과 친환경 원료의 사용을 중시하는 방향으로 빠르게 전환되고 있다. 특히 천연염색(Natural Dyeing) 기술이 섬유 산업을 넘어 건축 마감재 분야로 확장되면서, 화학 염료나 합성 안료의 대체재로 주목받고 있다. 천연염색 마감재란 식물, 광물, 곤충 등에서 얻은 천연 색소를 석회, 점토, 목재, 섬유 벽지, 천연 석고 등과 결합해 만든 친환경 인테리어 자재다. 대표적인 염료 원료로는 쪽(인디고), 홍화, 강황, 오배자, 동창, 치자 등이 있으며, 이들은 인체 무해하며 항균성, 제 습성, 자외선 차단 성능까지 지닌다. 기존의 합성염료 마감재는 휘발성유기화합물(VOCs) 방출과 .. 2025. 10. 21.

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