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열역학 제1법칙과 제2법칙의 이해 및 적용2025.01.191. 열역학 제1법칙 열역학 제1법칙은 에너지 보존의 법칙이다. 에너지는 스스로 생성되거나 소멸하지 않고 변화한다. 외부와 단열된 실린더에 담긴 기체에 열을 가하면 기체의 온도와 부피가 변화하는데, 이는 기체 내부 에너지 변화와 기체 외부에 하는 일을 의미한다. 열역학 제1법칙은 열에너지와 역학적 에너지를 포함한 에너지 보전 법칙이다. 2. 열역학 제2법칙 열역학 제2법칙은 엔트로피 법칙이다. 볼츠만은 엔트로피를 확률적인 의미의 물리량으로 해석하며 열역학 제2법칙의 이해를 높였다. 열역학 제2법칙은 자연 현상의 비가역성과 엔트로피 ...2025.01.19
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인천공항의 개방감을 높이는 높은 층고 건축의 장단점2025.01.221. 높은 층고 건축물의 장점 높은 층고 건축물의 장점으로는 1) 밝은 실내 공간, 2) 쾌적한 실내 공기 관리, 3) 실제보다 공간을 넓어 보이게 하는 개방감 등이 있다. 이를 통해 공항 이용객들에게 따뜻하고 쾌적한 이미지를 줄 수 있다. 2. 높은 층고 건축물의 단점 높은 층고 건축물의 단점으로는 1) 낮은 에너지 효율성, 2) 조명장치와 냉난방 장치 설치 및 관리의 어려움, 3) 사생활과 프라이버시 보호의 어려움 등이 있다. 이로 인해 유지 및 관리 비용이 증가할 수 있다. 1. 높은 층고 건축물의 장점 높은 층고 건축물은 다...2025.01.22
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여의도 POST TOWER 친환경 건축물 사례분석2025.11.181. 친환경 건축 설계 및 개념 여의도 POST TOWER는 에너지 절감형 파사드를 적용한 ECO 빌딩으로 계획되었습니다. 공유 오피스 역할을 하면서 에너지 저감효과를 갖춘 건축물로, 새로운 도시 풍경을 만들고자 설계되었습니다. 친환경 입면 모듈 시스템을 적용하여 저고도 광과 간절기 남측 광에 대응하고, 반사된 빛이 건물을 하나의 빛기둥으로 만들어 심미적 효과와 에너지 저감효과를 동시에 달성했습니다. 2. 신재생에너지 시스템 태양광 발전 시스템으로 전기를 생산하고, 지열 발전 시스템으로 냉난방 비용을 절감합니다. 연료전지 시스템은 ...2025.11.18
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발열체의 종류와 주요 특징2025.01.241. 저항체 발열체 저항체 발열체는 전기 저항을 이용하여 열을 발생시키는 방식으로, 가장 일반적이고 널리 사용되는 발열체 중 하나이다. 대표적인 예로는 니크롬(NiCr) 합금이 있으며, 제작이 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있지만 고온에서의 내구성이 제한적이며 장시간 사용 시 열화 현상이 발생할 수 있다는 단점이 있다. 2. 세라믹 발열체 세라믹 발열체는 세라믹 소재를 사용하여 열을 발생시키는 방식으로, 높은 온도에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다. 대표적인 세라믹 발열체로는 마그네슘 옥사이드(MgO)와 실리콘 ...2025.01.24
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원자력과 치밀가스의 비교2025.01.261. 원자력 원자력은 핵분열 반응을 이용해 에너지를 생산하는 방식으로 높은 에너지 밀도와 저탄소 배출의 장점이 있지만, 안전성 문제와 방사성 폐기물 처리의 한계가 있다. 원자력은 전통적인 에너지원으로 지속가능한 에너지 공급원으로 평가받고 있지만, 대형 사고에 대한 우려와 사회적 수용성 문제가 있다. 2. 치밀가스 치밀가스는 셰일층이나 기타 고밀도 지층에서 추출되는 천연가스로, 최근 기술 발전으로 인해 경제적 추출이 가능해졌다. 치밀가스는 에너지 자급률 향상과 상대적으로 낮은 탄소 배출의 장점이 있지만, 추출 과정에서의 환경적 위험과...2025.01.26
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이산화탄소 배출로 인한 지구 온난화 현상에 대한 개요와 향후 대책 개선에 대한 고찰2025.05.071. 이산화탄소 배출로 인한 지구 온난화 현상 지구온난화는 화석연료를 태울 때 대기중으로 배출되는 온실가스의 증가로 지구의 온도가 상승하는 현상을 말한다. 온실효과란 태양열이 지구에 투사하고 반사되는 과정에서, 온실가스가 반사열의 일부를 흡수함에 따라 대기의 기온이 상승하는 현상을 가리킨다. 이산화탄소는 태양의 빛 가운데 단파장은 통과시키고 장파장은 잡아두는 물리적 성질이 있는데, 대부분의 학자들은 대기 중 이산화탄소량이 증가하는 것을 지구온난화의 주원인으로 보고 있다. 2. 지구온난화 현상의 영향 지구온난화의 영향으로 우리나라 기...2025.05.07
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[A+]2024기계공학실험(에너지 변환 실험)2025.05.111. 연료전지 연료전지의 이론 전압은 1.23V로 구하였지만 실험 측정시의 전압은 약 0.6V로 이론값보다 낮게 측정되었다. 이는 전류밀도를 높여 운전하게 되면 전압이 급격히 떨어져 0V가 되는 전류밀도 값에 도달하는데, 연료인 수소의 공급속도가 반응에 의해 수소가 소모되는 속도보다 느리기 때문에 수소산화반응이 정상적으로 일어날 수 없게 되어 concentration loss가 발생하기 때문이다. 또한 수소가 전달되는 경로 길이에 따른 저항이 발생하여 오밍로스가 발생하며, 전류밀도가 작을 때 발생하는 활성화에너지 손실(Activat...2025.05.11
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히트펌프 이해2025.05.151. 히트펌프 개념 히트펌프는 열의 이동 원리를 거꾸로 하여 저온에서 고온으로 열을 이동시키는 장치입니다. 여름에는 실내에서 실외로, 겨울에는 실외에서 실내로 열을 이동시켜 냉난방을 합니다. 히트펌프는 압축기, 응축기, 팽창기, 증발기 등의 구성요소로 이루어져 있습니다. 열원으로는 공기, 수열, 지열, 폐열 등이 사용되며, 압축기 구동원으로는 전기와 가스가 사용됩니다. 2. 히트펌프 사업 타당성 히트펌프 종류에는 공기열원, 지열원, 수열원, 폐열원 등이 있습니다. 초기 설치비용이 높지만 수명이 길어 경제적일 수 있습니다. 유럽에서는...2025.05.15
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건축 설비 친환경 설비 계획2025.11.151. 친환경 설비 계획의 목표 친환경 설비 계획의 최대 목표는 에너지 절약과 환경보존이다. 에너지 부하 절감, 고효율 에너지 설비, 자원 재활용, 환경공해 저감기술 등을 적용하여 설계·건설하고, 유지관리 후 건물의 수명이 끝나 해체될 때에도 환경에 대한 피해가 최소화되도록 계획한다. 친환경 건축물은 지속가능한 건축물로서 더 나은 환경을 제공하고 부정적인 영향을 제한한다. 2. 친환경 설비 적용 기술 친환경 설비 적용 기술에는 우수조, 지열 에너지 활용, 고성능 외피, 이중 지붕구조, 태양광 패널, 자연증발, 옥상녹화 등이 있다. 이...2025.11.15
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물 관리 시설의 탄소중립방안2025.01.201. 물 관리 시설의 탄소중립 중요성 물 관리 시설은 일상생활과 환경 보호에 필수적인 역할을 하면서도 온실가스 배출에 상당한 기여를 하고 있어, 탄소중립 실현에 중요한 분야 중 하나이다. 물 관리 시설은 높은 에너지 소비와 직접적인 온실가스 배출로 인해 탄소중립이 필요하며, 이는 지속 가능한 개발 목표 달성과 지역 사회 및 경제에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 2. 물 관리 시설의 주요 온실가스 발생원 물 관리 시설에서 배출되는 온실가스는 에너지 소비, 처리 과정, 폐기물 관리와 관련이 있다. 에너지 사용, 하수 처리 과정에서 ...2025.01.20
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