1. 인체열평형 방정식을 설명하시오.[정의] 인체에서 생산되는 열량과 손실되는 열량의 관계를 나타내는 것[사용] 온열쾌적감 평가S = M-W-E±(R+C)S인체의 열저장량E증발 열손실량 (-)R+C현열 교환량 (±)M인체의 대사량 (rate of metabolism)R복사에 의한 열교환량W:운동량, 운동에 소비되는 열량 (±)C대류에 의한 열교환량[방정식][분석] S 값이 (+) 값이면 체온이 상승S 값이 “0”이면 체온유지(37.5℃)S 값이 (-) 값이면 체온이 하강Qi + Qs ± Qc ±Qv ± Qm - Qe = 0QiQsQcQvQmQe내부열 취득 (인체, 조명, 기기, +)일사열 취득 (+)실내외 온도차에 의한 전도열 취득 또는 손실 (±)실내의 공기교환으로 인한 환기 열취득 또는 손실 (±)에너지, 설비시스템에 의한 기계적 난방 또는 냉방 (±)건물표면의 수분증발을 통한 증발냉각효과 (-)[적용] 「인체≒건물」⇒ “건물의 열평형방정식”에 적용2. 건물 열손실요소와 열획득요소에 대하여 설명하시오.(1) 열손실 요소① 외피의 단열 (Insulation of the Shell)● 어떤 목적이든지 간에 난방을 하는 모든 건물은 단열이 잘 되어 있어야 에너지를 절약할 수 있다.● 벽체 단열 정도 : 열관류율(Overall thermal transmission coefficient)를 사용※ 열관류율 = K-값(K-Value)② 외피의 면적 (Area of Shell)● 외피 면적이 넓을수록 건물의 열손실율은 증가한다.● 건물의 평면형태(배치)의 선택은 제약 받을 수 있지만, 건물 초기 디자인에서 에너지 절약을 위해 가장 먼저 결정되어야 한다.③ 실내외 온도차 (Difference in Temperature)● 건물 내외부의 온도차가 크면 전도와 환기에 의한 열손실율이 증가한다.● 목적에 따라 다르게 설정된 실내 기온의 설계온도에 의해 영향을 받는다.④ 환기율 (Air Change Rate)실내 실외더운 공기열찬공기유리창문벽체의 틈새환기구굴뚝● 건물에 불어오는부에 배치 : 통과하는 뜨거운 연기를 건물 난방에 이용⑦ 열손실 계산법 (Calculation of heat losses)ㄱ. 관류에 의한 열손실 (Fabric Loss)Pf = KAΘPf : 관류율K : 각 부분의 K-값A : 각 부분의 면적Θ : 실내외 환경의 설계 온도차: 벽, 지붕, 바닥의 구성 재료를 통해 열이 통과하면서 발생ㄴ. 환기에 의한 열손실 (Ventilation Loss)Pv = Cv N V QCv : 공기의 용적비열(비열*비중)N : 방의 틈새바람율(시간당 환기 횟수)V : 방의 용적Q : 실내외 공기의 온도차: 실내의 더운 공기와 교체된 외부의 찬공기가 다시 데워질 때 발생(2) 열획득 요소- 열손실과 열획득은 동시에 일어남- 보통 열손실이 열획득보다 크다. (열손실>열획득)a. 대지의 위도e. 건물의 벽면과 태양광선이 이루는 각b. 건물의 향f. 유리창의 종류c. 1년 중의 계절g. 지붕과 벽의 유형d. 지방의 기후① 태양열 획득 (Solar heat gain)※ 차양 장치 : 직사광으로 인해 과다한 열획득과 현휘를 방지하는 장치ㄱ. 외부조절장치 - 가장 효율적- 셔텨, awning, 돌출된 처마, 바닥슬래브 등ㄴ. 내부조절장치 - 현휘, 직달일사 방지 + 열은 다시 실내로 복사- 커튼, 블라인드ㄷ. 특수유리 - 복사열 통과 방지, 빛 통과량 감소② 상당 외기 온도 (Sol-air Temperature) [teo]● 실제 외기온과 일사의 영향을 함께 받고 있는 것과 같은 온도분포와 열전달효과를 주는 외기온을 일사의 영향이 없는 상태에서 계사한 것.● 일사량과 하루 중의 시간 및 지방의 기후에 따라 변한다.③ 내부열 획득 (Casual heat gains)a. 인체 로부터의 열b. 조명설비 로부터의 열c. 조리 및 급탕설비 로부터의 열d. 각종 기계, 냉장고, 전기기구 등으로 부터의 열3. 계산문제① 열관류율(K-값)이 0.91w/㎡℃인 벽체의 내부에 열전도율이 0.033w/m℃인 발포 폴리스 티렌폼을 덧붙여서 K-값을 0.6w/㎡℃ 이때 1㎡의 표면적에서 1시간에 그 벽체를 통과하는 열량은?Q = K?ΔT?A?TQ = 열량K = 1d1/λ1+d2/λ2ΔT = 실내외 온도차(t2-t1)A = 면적T = 시간[풀이]1K = 0.2 × {18-(-4)}×1×11.3= 143 ㎉∴ 벽체를 통과하는 열량은 143 ㎉ 이다.③ 실내온도 20℃, 실외온도 0℃일 때 콘크리트 20cm 두께의 벽을 통과한 손실열량은?(단, 실내측 표면계수 : 풍속 0.3m/sec로서 11㎉/m.h.℃, 실외측표면계수 : 2m/sec로서 22㎉/m.h.℃, 콘크리트의 열전도율 λ=1.56㎉/m.h.℃)ΔΘ = ΔRΘT RTΔΘ : 어느 특정한 층 양쪽의 온도변화ΔR : 그 층의 열저항ΘT : 구조체 전체를 통한 온도 차이RT : 구조체의 열관류 저항[풀이] ㄱ. 경계면의 온도찾기 (온도구배)실내표면층을 통한 온도강하? ΔΘ = ?벽체 전체를 통한 온도강하 ΘT = 20℃실내 표면층의 열 저항 Rsi = 1/11벽체의 열관류 저항RT = 1/(1/11+0.2/1.56+1/22)위 식을 이용하여...ΔΘ = 0.48℃∴ 실내표면층의 온도 = 19.52℃실외표면층을 통한 온도상승? ΔΘ = ?벽체 전체를 통한 온도상승 ΘT = 20℃실외 표면층의 열 저항 Rsi = 1/22벽체의 열관류 저항RT = 1/(1/11+0.2/1.56+1/22)위 식을 이용하여...ΔΘ = 0.24℃∴ 실외표면층의 온도 = 0.24℃ㄴ. 손실열량 = Q = k?A?(Θ1-Θ2)t dk : 재료의 열전도율(㎉/m.h.℃)A : 재료의 단면적(m2)Θ1-Θ2 : 두 면간의 온도차(℃)d : 두 면간의 거리(m)Q = k?A?(Θ1-Θ2)t d= 1.56×1×(19.52-0.24)0.2=150.384 kcal∴ 시간당 1m2에 손실되는 열량은 150.384 kcal 이다.④ 온도변환ㄱ. 15.0(℃) = 9/5×15+32 = 59(℉)ㄴ. 30.0(℉) = 5/9×(30-32) = -10/9 = -1.11(℃)∴15.0(℃) = 59(℉), 30.0(℉) 15.5∴ 난방도일값은 15.5 이다.난방도일(Heating Degree Day, HDD, DD)- 일년 중 일평균기온이 18℃ 이하의 날만 골라 기준이 되는 18℃의 기온에서 그날의일평균기온을 뺀 값을 일정기간 적산시킨 값- 일반적으로 일평균기온이 18℃이하가 되면 사람들이 난방을 시작한다는 개념에서 출발- 난방도일 값이 크다 = 기후가 춥다 = 난방을 위해 연료비가 많이 든다- 산출된 자료는 작년 또는 원하는 기간의 난방도일과 비교하여 겨울철 난방기간 중 난방설계 및 에너지 수급정책 결정시 사용4. 용어설명 (다음의 용어를 간략히 설명하시오)① 절대습도 = absolute humidity[표시법] DA, kg/kg、[정의] 대기 중에 포함된 수증기의 양을 표시하는 방법단위중량(1kg)의 건조 공기중에 포함되어 있는 수증기의 양“수증기밀도 또는 수증기농도”라고도 함[특징] 기온에 따라 수증기가 공기에 포함될 수 있는 최대값이 정해져 있음기온이 높으면 커지고 낮으면 작아짐일반적으로 기온이 높은 여름철에 높고, 기온이 낮은 겨울철에는 낮음[비교] 상대습도 : 습공기의 수증기압과 같은 온도의 포화 수증기압과의 비공기가열시 상대습도는 낮아지고 냉각시 높아진다.② 비열(Specific heat)[표시법] C, J/kg℃[정의] 단위질량(1kg)인 물체의 열용량1kg인 물체의 온도를 1℃ 높이는 데 필요한 열량[특징]ㄱ. 단위를 kcal로 나타낼 때 물의 비열은 1이 됨ㄴ. 이 값은 수소 등 일부를 제외하면 예외없이 크며, 물이 많은 물질 중에 온도변화가잘 일어나지 않는 물질임ㄷ. 온도에 따라 변화③ Latent Heat = 잠열, 숨은열[정의] 물질의 상태 변화 과정에서 온도의 변화없이 흡수되거나 방출된 열에너지[예] 물을 가열시 : 100℃에서 끓고 그 후 모두 수증기가 될 때까지 100℃를 넘지 않음. 얼음 가열시 : 가열해도 완전히 녹을 때까지는 0℃ 이상이 되지 않음[설명] 물(액체)을 수증기(기체)로 바꾸고, 얼음(고체)을 물(액체)로 바꾸기 위해서만 소비것난류·육풍·해풍 등 대기의 대류현상[과정] 유체가 부분적으로 가열되어 온도가 높아지면 부분이 팽창하여 밀도가 작아지기 때문에 부력이 생겨 위로 올라가고, 대신 위에 있던 온도가 낮고 밀도가 큰 부분이 내려옴. 이러한 과정을 되풀이함으로써 물질 자신의 운동에 의해 열을 전달. 그 결과유체는 위쪽에서부터 따뜻해짐⑤ Greenhouse effect = 온실효과[정의] 서로 다른 온도에서 방사된 서로 다른 파장에 대한 결과.[설명] 고온의 태양에서 방사된 복사열은 짧은 파장으로 대기권과 유리를 통과하나 식물이나 물체에 흡수된다. 이러한 물체는 재방사를 하나온도가 낮으므로 긴파장의 복사열이 된다. 이러한 긴파장은 유리나 대기권을 투과할 수 없으므로 열이 갇히게 된다.⑥ 콘덕턴스 = conductance, C[정의] 열저항의 역수를 나타내기 위해 사용, C = 1/R전기저항의 역수를 의미할 수도 있다.※ 열저항(thermal resistance, R)이란?- 열전도를 방해하는 성질- 건물의 부위에 있어서 특정한 구성 성분이 열류에 저항하는 능력에 대한 척도- 단위 :㎡℃/W- 높은 열 저항은 열류를 감소 시킴 ⇒ 훌륭한 단열을 위해서는 높은 열저항값 요구- 접촉면이 부드럽거나 접촉면이 강하게 밀착될수록 접촉 열저항이 작아짐⑦ clo-value[clo의 정의] 의복의 단열성능을 측정하는 단위, 무차원의 값[1clo의 조건] 기온 21℃, 상대습도 50%, 기류 1m/s의 실내에서 착석, 휴식상태의쾌적유지를 위한 6.5W/㎡℃(5.6kcal/㎡hr℃, 0.155㎡℃/W의 열저항값)의 열관류값에 해당[설명] 기류가 없는 상태, 앉아서 작업하는 사람 - 1clo에 대체로 기온 7℃의 변화실온이 6.8℃ 내려갈 때마다 1clo의 의복을 겹쳐 입음.⑧ Effective temperature = ET, 유효온도[정의] 기온, 습도, 풍속의 3요소가 체감에 미치는 종합효과를 나타내는 단일지표[설명] ㄱ. 1923년 F.C.Houghton과 C.P.Yaglou에 의해 제안ㄴ. 온도,
1. 급수설비란?[정의] 필요한 곳에 깨끗한 물을 적절한 수압으로 필요한 양의 물을 공급하는 것.건물의 사용목적에 맞게 깨끗한 물을 원활히 공급하고 사용된 오염된 물은 가능한 한 빨리정화조로 배출시켜 정화한 후 방류하는 시설을 의미[용도] 음료 및 취사, 목욕, 청소, 화장실 등의 세척용[역사] 중세의 도시발달로 인한 인구의 집중 ⇒ 물과 관련한 전염병이 퍼짐⇒ 원인 조사 ⇒ 물로 인한 전염 확산 확인 ⇒ 19c 근대적 수도를 마련하여 예방2. 급수량[사용수량] 생활습관, 건물종류, 계절, 요일, 기상, 시각에 따라 변화대상 건축물의 사용수량이 산정되면 이를 토대로 배관경, 저수조 등의 용량 산출.[산정법] 건물이용 인원 기준. 물사용 시간율 기준. 기구급수단위 기준.[필요압력]① 수압이 높을 경우※ 수격현상(water hammer)[정의] 물이 가열 또는 온도가 올라갈 수 있는 라디에타 등의 열교환기나 보일러 장치등에서 많이 발생할 수 있는 현상[원인1] 수관계통 또는 보일러 등의 배관 계통 내에 공기가 많이 차 있어서 물이 흐를 때 공기와같이 흘러 이 공기가 배관 계통내 굴곡된 부분을 흐를 때 관로 마찰이나 흐름저항 등으로인하여 공기 방울이 깨어질 때 발생[원인2] 배관 계통내 포함된 공기가 배관 속을 흘고 있는 물로 인하여 공기의 증기압이 높아지면높아진 증기압으로 인하여 공기압이 팽창되면서 깨질 때 발생[영향] 수격현상이 심하여 배관의 고유주파수와 맞아 떨어지면 공진이 발생되어 굉장한 충격음으로배관을 손상, 배관계에 설치된 순환펌프 기어류 및 씰 등에 손상과 보일러 본체의 손상까지초래[방지책] 배관계통 내 물 흐름을 좋게.공기빼기 장치를 구비하여 배관계통내 공기가 잘빠지도록.배관계통 내 서지탱크 등을 설치- 수격현상으로 인해 소음과 진동이 발생, 기구와 배관 손상- 필요이상의 물이 흘러 물의 낭비 심해짐- 물이 강하게 토출되어 사용상의 불편 초래② 수압이 낮을 경우- 가스온수기가 착화되지 않거나 변기의 플래시밸브가 작동되지 않음- 샤워기가 제 기능을 발휘할 수 없음③ 적정 수압 (기구별 최대압력)- 세정밸브(4.0㎏/㎠), 보통밸브(5.0㎏/㎠) 등등.3. 급수방식(給水方式, Water Supply System)[정의] 필요한 수압을 어떻게 보다 경제적이고 편리한 방법으로 확보하느냐 하는 것.[분류] 직접급수방식 : 수도관에 직접 연결하여 급수ex) 수도직결방식간접급수방식 : 일단 저수조에 저수한 후 급수ex) 고가수조방식, 압력수조방식, 부스터방식(펌프직송급수방식)[결정요소] 건물용도, 급수규모, 층수, 높이, 급수기구의 종류와 수.[기본방식](1) 수도직결방식 (水道直結方式, streel pressure water supply system)1) 방식도로에 있는 수도본관에서 수도인입관(水道引?管)을 연결하여 건물 내의 필요개소에 직접 급수하는 방식2) 급수경로수도본관 → 분수전 → 을지수전 → 양수기 → 갑지수전 → 급수전3) 장점① 정전시에도 계속 급수 가능② 설비비가 적게 듦③ 급수요염 가능성이 가장 적음4) 단점① 수도본관 단수시 급수 불가능② 수압변동 심함 - 수도본관의 영향 그대로 받음③ 고층으로의 급수가 어려움5) 이용 : 주로 주택 등 2층 규모의 소규모 건물6) 시설 : 역류방지장치, 배관재와 급수기구7) 최고위 기구까지 급수하기 위한 수도본관 내의 필요압력(P)P ≥ P1 + P2 + P3 [㎏/㎠]P1 : 최고위 기구의 필요압력 [㎏/㎠]P2 : 수도본관에서 최고위 기구까지의 마찰저항 합계 [㎏/㎠]P3 : 수도본관에서 최고위 기구까지의 수직높이에 상당하는 압력 [㎏/㎠](2) 고가수조방식 (高架水槽方式, high tank water supply system)1) 방식수도본관에서 인입된 수돗물이나 지하수 등 기타 수원의 물을 저수조에 저장한 후 펌프로 건물 옥상 또는 고가수조에 양수하고, 여기에서 급수관을 통해 건물의 필요개소에 급수하는 방식2) 급수경로상수(우물물) → [인입관 통해] 저수탱크 → 양수펌프 → [양수관 통해] 고가탱크→ [급수관 통해] 각 수전3) 장점① 대규모 급수수요에 쉽게 대응② 급수압력이 일정③ 저수량을 확보하여 단수시 수조의 용량만큼은 급수 가능④ 비상 발전 시설이 있는 경우 정전시에도 급수 가능⑤ 배관 부속품의 파손이 적음4) 단점① 물탱크에서 물이 오염될 우려② 초기투자비가 비쌈, 설비비/경상비가 높음③ 건물외관 손상④ 저수 시간이 길어지면 수질이 나빠지기 쉬움< 고가(옥상)탱크 >>1. 구조도① 플로트 스위치(float switch) 양수: 양수펌프의 시동과 정지를 자동으로 하게 함.② 넘침관 (일수관, overflow pipe): 스위치 고장시 물을 배수.③ 마그넷 스위치 (magnet switch) : 전동기 제어2. 고가(옥상)탱크 설치 높이(H)H≥ H1 + H2 (m)H1 : 최고위 급수전의 필요압력에 상당하는 높이H2 : 고가수조에서 최고위 수전까지의 저항합계에 상당하는 높이(3) 압력수조방식 (壓力水槽方式, pressure tank water supply system)1) 방식수도인입관에서 받은 저수조의 물을 밀폐탱크 내부에 펌프로 압입하면 탱크에 있던 공기가 압축되어 물에 압력이 가해진다. 이 압축공기의 압력으로 급수하는 방식2) 급수경로상수(우물물) → 저수탱크 → 양수펌프 → 압력탱크, 공기압축기 → 각 수전3) 장점① 건물 상부에 고가수조 없어 외관상 좋음② 건축구조물의 보강이 필요 없음③ 탱크의 설치 위치에 제한을 받지 않음4) 단점① 공기압축기 등의 시설비와 관리비가 많이 소요② 고장률이 높음③ 단전, 고장시 단수, 수전사용시 압력변화가 심함④ 에어 컴프레서를 설치하여 간혹 공기 공급5) 이용 : 어느 특정 부위에 고압이 필요할 때저수량이 적어 중규모 이하의 건물사용빈도가 낮고 물탱크의 설치가 어려운 곳.6) 압력탱크의 최저필요압력P = P1 + P2 + P3 [㎏/㎠]P1 : 압력탱크의 최고층 수전에 해당하는 수압 [㎏/㎠]P2 : 기구별 최저필요압력 [㎏/㎠]P3 : 관내마찰저항 [㎏/㎠](4) 수조없이 급수하는 부스터 방식 (tankless buster system)1) 방식수도본과에서 인입한 물을 일단 저수조에 저장한 후 급수펌프로 상향급수하는 방식부스터펌프 여러 대를 병렬로 연결, 배관 내의 압력을 감지하여 운전2) 종류① 정속방식 : 펌프 병렬설치. 1대 항시 가동. 압력변화 감지시 다른 펌프 시동 또는 정지② 변속방식 : 정속 전동기와 변속장치 조합 또는 변속 전동기 사용. 압력변화 감지시펌프의 화전수를 변화시켜 양수량 조절3) 장점① 기계기구의 점유면적이 적음② 운전비 절감, 에너지 절약4) 단점① 자동제어설비 비용이 많이 듬5) 이용 : 주택단지나 공장수도직결 방식고가탱크 방식압력탱크 방식부스터 방식급수압력의 변화수도본관의압력에 따라 변동거의 일정수압변화가 큼거의 일정단수시의 급수불가능고가탱크+저수조에있는 수량 이용가능저수조에 있는 수량이용가능저수조에 있는 수량이용가능정전시의 급수관계없음“고가탱크 수량 이용발전기 설치시 가능발전기 설치시 가능발전기 설치시 가능옥상탱크의 면적불필요필요불필요불필요수질오염의 가능성가장 적다가장 크다22최하층 기계실 면적불필요132설비비1322유지관리비1233용 도소규모건물, 주택대규모건물체육관, 경기장주택단지
(1) 기 온- 우리나라의 기온을 보면 중부산간지방을 제외하고, 대체로 연 평균기온은 10∼16℃이며, 가장 무더운 달인 8월은 23∼27℃, 5월은 16∼19℃, 10월은 11∼19℃, 가장 추운 달인 1월은 -6∼7℃이다.(단위 : 0.1℃)19961997199819*************2200320042005일평균기온최고*************9*************302일최고기온최고3**************************350일평균기온최저-95-97-119-93-87-155-99-128-143-102일최저기온최저-138-137-154-123-121-186-120-155-167-140(단위 : 0.1℃)평균기온최고평균최저평균**************************0*************1*************817**************************4평균기온2월8월19990.726.02000-1.726.22001-0.326.520022.924.220032.724.120042.326.12005-1.925.1(2) 일 조2월일조총시간(hr)일조율(%)1999159.1532000139.3452001117.0392002103.934200395.0312004186.1592005177.8598월일조총시간(hr)일조율(%)1999161.4382000112.8272001168.740200252.412200383.0202004147.8352005103.124연간일조총시간(hr)일조율(%)*************0***************************************4211*************(3) 기 류- 일반적으로 겨울에 북서풍, 여름에는 남서풍이 강하며, 계절에 따른 풍계가 뚜렷이 나타난다. 9월과 10월은 바람이 비교적 약하나, 해안지방에는 해륙풍의 영향이 뚜렷하다.평균풍속(m/s)최다풍향19991.9NE20002.2W20011.8W20022.1W20032.0NE20042.4WNW20052.5WNW(4) 습도- 7월과 8월이 높아서 전국적으로 80%정도이고, 9월과 10월은 70%내외이다.상대습도(%)연평균2월8월199*************5*************2*************656*************2005604975(5) 강 수- 중부지방은 1100∼1400mm, 남부지방은 1000∼1800mm로 경북지역은 1000∼1200mm이며, 경남해안 일부지역은 1800mm정도, 제주도지방은 1450∼1850mm이다. 계절적으로는 연 강수량의 50∼60%가 여름에 내린다.강수량(mm)2월8월19992.9600.520002.1599.4200145.7252.020022.4688.0200339.6684.2200454.6193.3200517.2285.0총강수량(mm)일최다강수량(mm)*************00*************86*************8*************041*************8115(6) Analysis오존(서울)자외선(안면도)우리나라는 지리적으로 중위도 온대성 기후대에 위치하여봄, 여름, 가을, 겨울의 사계절이 뚜렷하게 나타난다. 겨울에는 한랭 건조한 대륙성 고기압의 영향을 받아 춥고 건조하며, 여름에는 고온 다습한 북태평양 고기압의 영향으로무더운 날씨를 보이고, 봄과 가을에는 이동성 고기압의 영향으로 맑고 건조한 날이 많다. 하지만 산업발달로 인한화석연료의 사용증가는 우리나라뿐만 아니라 세계 기후에 영향을 미치고 있다.왼쪽에서 보듯이 서울의 오존수치를 비롯하여 안면도에서 측정한 자외선, 온실가스, 산성비 농도는 한국의 온난화, 나아가서 지구의 온난화를 증명한다. 무절제한 화석연료의 사용은 오존층을 파괴시켰고 그로 인해 자외선의 유온실가스(안면도)입이 늘어났으며 따라서 지구의 기온이 전체적으로 상승했다. 그로 인해 빙하가 녹기 시작했고 해수면 상승을 야기시켰다. 뿐만 아니라, 자연에 대한 도전을 더 이상은 받아들일 수 없다는 듯 뜻하지 않는 자연재해를 많이 입게 되었고 기상 관측으로만 미래의 기후를 정확히 예측할 수 없게 되었다. 미국을 순식간에 악몽으로 몰아넣었던 허리케산성비(안면도)인하며, 땅 위의 모든 것을 삼켜버린 지진들. 그보다 무서운 것이 바로 지금과 같이 서서히 변화하고 있는 기후가아닌가 한다. 한순간에 바꿔버리는 것이 아니라 서서히 미처 눈치채지 못하게 변화하고 있다. 언젠가는 큰 태풍이되어 돌아올지 모를 이러한 기상변화를 주시하고 또한 자연에 대한 보호노력도 잊지 않아야 할 것이다.
1. 환경문제① 지역환경문제 : 가?피해야 명백, 소규모 지역. ex) 공해- 원인 : 대규모 산업시설의 굴뚝이나 배수구를 통한 오염물질 ⇒ 공해유발② 지구환경문제 : 여러국가, 지구전체에 파급. 가?피해서 불분명, 가해자=피해자인 경우- 원인 : 선진국의 끊임없는 욕구의 확대와 개발도상국의 인구폭발- 국가별로 직접적으로 관련이 없는 문제일 수도 있음- 시대에 따라 문제의 종류 변화2. 지구환경문제의 근본원인① 인구증가 (인구폭발): 약 2억 5천만 명(기원전), 5억 증가(1700년), 10억 증가(200년), 총 50억(100년 안팍)② 산업혁명 (문명의 혜택): 여러 기관과 편리시설의 개발로 인한 화석연료의 사용 증가.처음엔 자연분해 가능 ⇒ 현재, 자연분해 가능량 초과. 균형x3. 세계적 대책① 국제협의 : ‘92 리우협약, ‘97 교토의정서 등을 통해 원인 물질 사용 규제② 친환경제품 및 친환경적 경영4. 건축활동과 환경문제(1) 화석연료① 환경파괴의 주범② 유황산화물, 질소산화물 형성③ 영향 : 오존층 파괴. 지구 온난화. 산성비. 사막화 등등④ 이용 : 생활의 전반에 걸쳐 모두 사용ex) 공장가동, 제품생산, 자동차 운행, 가정집의 일반적 생활 등⑤ 제제의 어려움 : 대체 기술의 낮은 경제성화석연료의 사용억제=생활수준의 하락과 연결(2) 산성비① 정의 : Ph 5.6 이하의 빗물② 원인 : (인위적 원인) 자동차, 사업발전,화석연료(자연적 원인) 화산활동⇒ 대기오염 물질인 CO2 방출③ 영향 : 암발생, 농산물?건축물 피해, 부식, 생태계파괴, 인체피해④ 사례 : 런던스모그(8,000명 사망), 호수 생태계 파괴, 중국의 산업화, 유럽의 산성화⑤ 대책 : 인위적 산성비 원인 제거. 국제협약 체결저유황의 사용확대, 대중교통 이용, 화석연료 사용억제, 탈황시설, 승용차 억제⑥ 건축활동의 영향- 콘크리트(알칼리성) + CaCo3 = 중성화, 철근 산성화, 콘크리트 강도 저하- 콘크리트 틈새로 침투 : 철근의 산성화 가속, 콘크리트 수명 단축- 철근 + 산성비 = 철의 부식에 의한 급속 팽창, 수명 단축, 위험(3) 오존층 파괴① 원인 : 염화불화탄소(CFC),염화브롬화탄소, 염화메틸, 질소산화물, 사염화탄소 등② 역할 : 자외선 차단(흡수),성층권의 형성(대기의 순환운동)③ 영향 : 피부암 발생, 피부노화 ,돌연변이 유발, 홍반형성, 백내장발생, 면역기능저하식물생장 방해(생산성 저하), 곤충의 피해(과일류의 소출감소), 수생생태계 영향제품의 색상변화 유발, 재질 악화, 광화학 스모그의 발생횟수 증가④ 대책 : CFC의 사용 중단(극단적), 염소 원자를 포함하지 않는 대체품 개발오존의 양을 인공적으로 늘려 오존층을 되살려 보려는 노력오존을 파괴하는 염소 원자를 없애는 방법⑤ 건축활동의 영향- 단열재 : 제조시와 폐기해체시에 대기 중으로 CFC 배출,작동시 소화용 하론-1301 배출- 일본의 경우 조사결과 대략 전체 배출량의 5.5%가 건축 활동과 관련(4) 지구온난화① 원인 : 온실가스 CO2 밀도 증가(화석연료의 사용증가)②“전 세계는 온난화 되고 있다.기후 지역은 변하고 있다. 빙하는 녹고 있다.해수면은 상승하고 있다.“⇒ 이러한 변화들은 이미 벌써 시작되었다. 이산화탄소, 메탄과 다른 배출 가스들이 대기 중으로 축적되는 양에 의해 다음 기간에는 가속화 될 것으로 예상③ 파장 : 1991년 피나투보 화산 폭발세계의 식량공급과 생물권에 영향빙하와 빙모의 융해 및 해수면의 상승④ 건축활동의 영향- 건설업에서 사용하는 에너지 소비량 = 전체의 약 1.6% 정도 (현장의 직접소비)+ 자재 생산시의 소비(전체 철강의 30%, 시멘트의 85% 건설용)+ 준공 후 냉난방 및 조명에 대한 소비 = 전체탄소배출량의 1/3(5) 열대림 감소- 전세계적으로 열대림 벌채량의 약 3.4%가 건설용으로 사용- 거푸집용 합판과 주택산업용 합판- 전세계 열대림 벌채량 13.9억㎥/년 中 수출용 4,700만㎥(3.4%): 대부분 건설 관련 자재로 사용(6) 사막화- 직접적 영향은 없음- 토목공사의 수반 및 수자원의 고도 이용 측면에서 접근 ⇒ 건축설비와 연관(7) 그 외.① 해양오염 : 폐기물 영향(육상폐기물의 60% 이상을 건설부분이 차지)② 야생생물의 감소 : 공사로 인한 동물의 이동통로 및 서식처 상실③ 개도국의 문제(특히 중국)중국의 엄청난 경제성장은 상당한 양의 화석연료사용을 의미한다. 이미 개발된 선진국에서는 이에 대한 규제가 있지만 중국과 같은 개발도상국에서는 사용 자제 규제가 적다. 따라서 중국으로 공장을 이전하는 경우가 늘어나고 있다. 단기의 이익을 위해 모두 모든 사람의 목숨을 담보로 하는 행동에 제제가 필요하다.앞으로 중국을 필두로 하여 아시아 지역에서 배출하는 온실기체의 양이 엄청날 것으로 보이고 이로 인해 위와 같은 환경오염이 가속될 전망이다. 더욱이 위험한 상황에 놓이기 전에 대처할 필요가 있다.5. 환경오염에 대한 대비책 (건축사적 관점)(1) 친환경 건축① 배경 : 자연주의⇒ 표현주의⇒ 유기건축⇒(2차 세계대전) 자연주의, 전통주의 건축양식 ⇒ 지역주의, 신표현주의(건축과 주변환경과의 연계성이나 지역적인 전통에 대한 인식) ⇒ (1970년대 석유파동, 서구사회의 고도 경제성장에 대한 한계 인식)환경친화적 건축② 특징 : 환경 친화적인 자재의 사용에너지 절약성 설계환경에 순응하는 설계③ 예 : 뉴욕 맨해튼의 포드 파운데이션 해드쿼터독일 상업은행 (코메르쯔 방크)C-2000, HOT-2000 프로젝트(현재 캐나다에서 연구 개발중)(2) 생태건축(Ecological Architecture, Biotop system)① 배경 : 1970년대 독일, 급속한 산업화에 의한 공해와 환경파괴가 사회문제로 대두⇒ (해결책, 건축분야) 생태건축 탄생② 정의 : 자연과 인간의 상호관계 및 생태계를 고려한 건축적 시도와 개념들을 종합자연환경과 조화되며 자원과 에너지를 생태학적 관점에서 최대한 효율적으로이용하여 건강한 주생활 또는 업무가 가능한 건축③ 예 : 파주 헤이리 프로젝트, 옥상 녹화④ 방법- 재활용자재를 이용한 생태적 충격완화 (환경오염 감소)- 인체에 무해한 건축자재를 이용한 SBS(Sick Building Syndrom)증후군 최소화- 건축물을 짓는 장소 주변에 녹지조성와 각각의 녹지를 연결시키는 생태통로(동물이 지나갈 수 있는 길)를 만들어주는 방법- 아파트 단지 내에 생태 공원을 만들어서 자연 속에 건축물이 조화되도록 하는 방법(3) 구체적 실천 사항[자연형 조절 >> 설비형 조절]① 열손실 방지 : 냉각할 수 있는 풀(덩쿨과 식물) 조성 >> 단열설비 조절- 지붕이나 벽면에 식물 조성(담쟁이덩쿨 / 옥상정원 등)으로 하절기에 자연적 냉각효과
- Environmental managementEnvironment Company전망 및 추천전략경쟁기업 분석마케팅 분석제품분석기업분석Content기 업 분 석경영이념 연 혁 환경관련부서 제품소개“전세계 소비자들의 삶의 질을 향상시키는 최상의 품질과 가치를 지닌 제품을 공급한다”경영이념장인정신 역사와 전통의 기업 소비자 만족경영 존경 받는 기업문화 환경 경영 첨단 종합 생활용품 회사경영철학기 업 분 석경영이념 연 혁 환경관련부서 제품소개1989 : 서통 P G 주식회사 설립(자본금 110 억원) 아이보리 비누, 위스퍼, 팸퍼스 출시 1993 : 한국 P G로 상호 변경(자본금 1,070 억원으로 증자) 1997 : 쌍용제지 인수 1999 : 페브리즈 출시, 7천만불 수출의 탑 수상 2000 : 한국 로지스틱스 대상 수상 2001 : 한국 법인체계 변경 국내에서 존경받는 30대 외국기업 2003 : 미국무장관 우수기업상 특별상 수상 가장 존경받는 기업 생활용품 부문 1위 (한국능률협회컨설팅 선정)한국 P GGLOBAL P G(Professional and Regulatory Service) P G 제품의 사용자에 대한 안전과 환경보호를 책임 과학자나 의학 전문가와 함께 일하고 연구성과를 알림 (Environmental Science Department) P G제품의 구성 성분이나 포장재가 환경에 미치는 영향을 파악하기 위한 기초 연구를 수행 Product Supply Environmental Department 세계 각처 P G 공장들이 환경 성과를 위한 측정, 감사, 개선 프로그램을 구비하고 있는지 확인글로벌환경관리시스템 (Global Environmental Management System: GEMS)과학 기술부 P RS환경 과학부 ESD생산본부환경부 PSED초기 개발 및 설계 단계부터 제조과정, 제품 및 포장물질의 폐기물을 발생하지 않도록 역점 환경을 고려하여 포장용기 제조 작고 가벼운 포장용기의 개발 재사용, 재활용이 가능한 방법 연구 재활용 물질을 사용할 수 있는 방법 연구 통합품질환경경영을 원칙 (Total Quality Environmental Management : TQEM)2. 환경개선우선순위개 발포장용기제 조기 업 분 석경영이념 연 혁 환경관련부서 제품소개ISO 14000 한국 유기성 폐자원 학회 난지도 퇴비화 파일럿 플랜트 종이 기저귀 퇴비화 연구 통합품질환경경영을 원칙 (Total Quality Environmental Management : TQEM) 제조폐기물 감축설계 (Designing Manufacturing Waste Out: DMWO)3. 환경관련사항전과정평가 LCA퇴비화폐기물최소화기 업 분 석경영이념 연 혁 환경관련부서 제품소개여성용품부문 고객만족도 1위헤어케어부문 고객만족도 1위점유율 95%제 품 분 석소 개 원 리 제품구성 시장분석제룸명 : 페브리즈 영문명 : febreze 의미 : 직물(fabric) + 상쾌한 향(breeze) 설명 1992년, 섬유탈취제 연구 시작 1997년, 일본형 페브리즈 개발 1999년, 국내에 도입 “섬유탈취제”라는 카테고리 탄생 카테고리 대표 브랜드로 자리매김제품명영문명의 미설 명제 품 분 석소 개 원 리 제품구성 시장분석1 단계 섬유에 베인 냄새 분자에 페브리즈 투입2 단계 페브리즈 분자가 냄새 분자 흡수3 단계 페브리즈 향기 흡수제 품 분 석소 개 원 리 제품구성 시장분석기본형은은한 향상쾌한 향PLUS형페브리즈 플러스녹차성분절약형리필형알뜰형제 품 분 석소 개 원 리 제품구성 시장분석페브리즈 29%페브리즈 90%전세계 섬유탈취제 시장 P G Febreze 점유율 29% - A.C. 닐슨 조사 -국내 섬유탈취제 시장 한국 P G Febreze 점유율 90 %섬유탈취제 국내시장 규모 연간 300억원 세계 시장 점유율 90% 이상(1위)1999년 국내, 섬유탈취제 새로운 시장 창출 현재, 라이벌 없는 거의 독점에 가까운 브랜드 블루오션 브랜드 경쟁 기업 제품 - LG생활건강 “브레슬”, 한국존슨 “브레지“ 등마케팅 분석4-P 분석Product Price Place Promotion공격적인 마케팅, 국내 최초 탈취제시장 개척 개척과정 ㄱ. 최초 탈취제시장 개척 브랜드 '파란하늘 공기맑은집' ㄴ. 제품포장재 문제로 시장에서 철수 ㄷ. P G “페브리즈” : 마케팅초점을 섬유소취로 압축 “문제 – 해결” 콘셉트의 광고 통한 홍보 비차별된 국내기업의 “미투제품”의 역효과새로운 제품 시장 개척 선두2. LCA 전과정평가폐 기포장의 축소 - 1993/94년 이래로 8.4%의 포장을 줄여서 목표를 초과 달성리필용기 사용 고객 욕구파악 -최적의 상품공급섬유탈취제 : 상대적으로 비쌈 페브리즈 9,000원 900ml 페브리즈에어 5,000원 275ml 브레슬 6,950원 600ml 그레이드 5,000원 360ml어디에서나 손쉽게 구입 가능 편의점, 대형할인점, 슈퍼, 인터넷 구매 가능 CRP (자동재고보충) ; 유통업체와 관계 위해 월마트와 함께 개발 및 이용마케팅 분석Product Price Place Promotion4-P 분석PLACEPRICE연구개발비연평균 1,364 million dallars 순이익의 약 50%마케팅 분석4-P 분석Product Price Place Promotion차별화된 신뢰감 전략경쟁사 제품이 위협Freezing 기법페브리즈만의 광고전략마케팅 분석4-P 분석Product Price Place Promotion멀티광고전략소비확대전략새로운 습관소비지평확대경쟁기업 분석LG 생활건강제룸명 : 브레슬 영문명 : brestle 의미 : 숨쉬다(breathe) + 휘파람불다(whistle) 특징 : 섬유 탈취제로는 국내 최초로 섬유비자극 마크 획득제품명영문명의 미특 징소 개 원 리 제품구성소 개 원 리 제품구성LG 생활건강경쟁기업 분석소 개 원 리 제품구성refreshingrelaxing릴랙싱 라벤더밸런싱 그린티balancing리프레싱 그레이프후르츠LG 생활건강경쟁기업 분석경영자의 마인드전망 및 추천전략SWOT 분석Strength Weakness Opportunity Threat프로모션긍정적인 제품이미지높은 시장 점유율전망 및 추천전략SWOT 분석Strength Weakness Opportunity Threat높은 가격동물실험 불매운동화학제품의 사용전망 및 추천전략SWOT 분석Strength Weakness Opportunity Threat섬유탈취제 소비에 대한 지속가능성전망 및 추천전략SWOT 분석Strength Weakness Opportunity Threat소비자 연맹의 섬유탈취제에 대한 규제화학제품 사용경쟁사 CEO전망 및 추천전략추천전략섬유탈취제 시장의 선구자지속적인 신제품 개발블루오션의 역할에 충실경쟁을 통한 성장경쟁관계 유지프로모션 적극 활용경쟁력 부각{nameOfApplication=Show}