건축프로젝트의 설계 · 시공 품질정보전달에 관한 연구 : 설문조사를 중심으로 Focused on the Questionnaire Survey for Design Firms

한재구,서상욱 대한건축학회 1999 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.19 No.2

The purpose of this study is to establish a right quality information delivery system. Questionnaire survey for design firm was done to analyse quality information of design drawings and specification. The main results of survey were discussed.

고온 폐열 활용 0.3 MWh급 열택배 네트워크 구축

한재구,방기연 한국폐기물자원순환학회 2015 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2015 No.11

에너지의 90%이상을 수입에 의존하면서도 낮은 에너지 효율성과 에너지 다소비 산업위주의 경제구조를 갖고 있는 우리나라에서는 산업경쟁력 확보 및 대응을 위하여 에너지 효율을 향상시키고 에너지의 회수 및 재이용률의 증대가 절실하다. 또한 세계 경제가 향후 완만하게 회복되는 경우 석유, 가스 등 에너지원에 대한 가격은 지속적으로 상승할 전망이다. 지구온난화의 주범물질인 CO2 감축을 위해서는 미활용 폐열에 대한 이용이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 이를 해결하기 위하여 독일, 일본, 미국에서는 이미 폐열 이용을 위한 열택배 기술개발이 이루어져 보급이 점차 확대되고 있다. 이에 따라 국내에서도 산업체에서 발생하는 미활용 폐열을 활용하여 석유, 가스 등의 에너지원을 절약하는 기술개발 및 사업화가 시급히 요구되고 있다. 특히 충남 당진지역의 경우 에너지 다소비 업체가 다수이며, 동시에 폐열을 다량으로 발생하고 있는 공장과 발전소 등이 다수있으며, 산업단지 내 중소기업과 산업단지에서 불과 20여km 이내로 떨어진 곳에서 개별난방을 하고 있는 아파트 단지, 온수 및 냉난방을 필요로 하는 주택단지 및 비닐하우스 농가, 화훼단지, 공공시설 등 열을 필요로 하는 열수요처가 많은 편이다. 이 같이 많은 에너지를 필요로 하고, 에너지 사용 후 많은 열을 방출하고, 이 폐열을 활용하고자 하는 지역적인 특성을 감안하면 열택배 사업에 대한 기술개발이 성공하면 산업단지 내 미활용 폐열을 전술하였던 열수요처로 운송하여 전기난방, 열풍생산, 온수생산, 냉난방 등에 적용하여 에너지를 획기적으로 절감할 수 있을 것이다. 열택배 기술은 산업시설에서 발생하는 중・저온 및 고온의 폐열을 활용하기 위한 기술로서 공장이나 소각로 등에서 발생하는 폐열을 축열하고 사용 목적지까지 운반하여 방열하는 기술이다. 또한, 열택배 기술은 기존의 열수송 기술의 근본적 문제점인 열수요처와의 거리가 먼 경우 발생하는 배관매설시의 고비용 발생 및 관리에 대한 부담 등에 관한 문제를 해결할 수 있는 기술이다.

탈황석고와 폐알미늄 드로스를 활용한 CSA 생산 기술 네트워크 구축

한재구,김광렬,윤주열,조경민 한국폐기물자원순환학회 2014 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2014 No.11

최근 들어 건축물의 규모 및 범위가 확대되어 각 구조물 부재의 크기가 커짐에 따라 건조수축 균열 발생확률이 증가하는 한편 콘크리트 제조용 원재료의 품질은 열악해지고 있는 상황이고, 레미콘의 경우도 작업성의 향상을 위해 단위수량을 증가시키는 등 여러 가지 원인으로 건조수축 균열발생에 의한 품질저하 문제가 자주 대두되고 있다. 이러한 건조수축을 개선하기 위해서는 경화 시에 적당한 팽창성과 chemical prestress를 부여하여 수축량을 보상해 주는 방법이 있는데 이러한 팽창반응을 일으키는 물질로는 칼슘설포알루미네이트(CalciumSulfoAluminate, 3CaO·3Al2O3·CaSO4)가 매우 효과적이며 이는 수화반응으로 에트린가이트(Ettringite, C3A·CaSO4·32H2O)를 생성하여 시멘트 몰탈 및 콘크리트를 팽창시키고 미세공극을 충진 함으로서 이의 첨가로 시멘트 콘크리트에 조강성, 팽창성, 고강도성 등의 우수한 특성을 부여 할 수 있으며, CSA클링커의 합성에는 석회질 원료, 알루미나질 원료 및 석고가 필요한데 이들은 모두 산업 부산물 및 폐기물로 대체 가능한 것이다. CSA는 1970년대 일본의 電氣化學工業에 의해 개발되어, 이후 중국의 Beijing Polar Bear Materials 등 몇몇 기업에 의해 상업생산이 이루어지고 있다. 한국의 경우, 특수시멘트 수요의 증가로 개발요구가 늘어나면서 1990년대 이후 석회석, 굴패각, 명반석, 폐촉매 등을 활용한 몇 차례의 CSA 개발이 이루어졌지만 원재료 조달, 운반비용, 소성 등 제조비용의 문제로 일본 및 중국업체 제품에 경쟁력을 갖추기 어려워, 현재 상업적인 국내 생산은 이루어지지 않고 있는 실정이다. CSA는 토목・건축용 재료의 속경, 조강, 팽창성 물성 발현제품의 용도로 다양하게 사용될 수 있으나 국내생산의 미비로 대부분 중국산으로 수입되고 있는 실정이다. 중국산 클링커의 연간 수입규모는 10,000톤 내외이며, 수입액은 30 ~ 35억원 정도이다. 건설재료 시장에서 CSA가 차지하는 시장규모는 1% 미만으로 경기변동에 따른 영향이 적은 편이다. 그러나 교량, 터널 등 고난도의 공사가 늘어나고 있고 그동안 높은 가격 때문에 사용량이 제한되어 왔음을 감안할 경우 잠재수요는 상당할 것으로 판단된다. 본 CSA 생산기술은 정유공장의 탈황석고와 알루미늄 주물업체의 폐알미늄 드로스를 주 원료로 사용함으로서, 기존의 석회석/보크 사이트 등 천연원료를 사용하는 수입산 제품에 비해 가격경쟁력이 우수할 뿐 아니라 산업부산물을 재활용함으로서 경제적・환경적으로도 큰 이점이 있다. 다만, 원재료 혼합공정의 안정화와 재료의 혼합/교반과정에서 발생하는 악취, 발열, 분진 등의 처리 등의 문제가 있어 이를 해결해야 사업화가 가능할 것이다. 최종적으로 본 사업을 바탕으로 현재 전량 수입에 의존하고 있는 CSA를 국산 제품으로 대체하고 장기적으로는 일본/중국 등에 상품 또는 기술 수출을 계획 중에 있다. 또한 품질향상 및 이를 발판으로 시멘트 혼화재로서의 γ-C2S와 같은 신제품개발을 목표로 하고 국내건설 산업에 이바지하고자 하는 것이다.

탈황석고와 폐알미늄 드로스를 활용한 CSA 생산 기술 네트워크 구축

한재구,김광렬,윤주열,조경민 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2014 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2014 No.-

최근 들어 건축물의 규모 및 범위가 확대되어 각 구조물 부재의 크기가 커짐에 따라 건조수축 균열 발생확률이 증가하는 한편 콘크리트 제조용 원재료의 품질은 열악해지고 있는 상황이고, 레미콘의 경우도 작업성의 향상을 위해 단위수량을 증가시키는 등 여러 가지 원인으로 건조수축 균열발생에 의한 품질저하 문제가 자주 대두되고 있다. 이러한 건조수축을 개선하기 위해서는 경화 시에 적당한 팽창성과 chemical prestress를 부여하여 수축량을 보상해 주는 방법이 있는데 이러한 팽창반응을 일으키는 물질로는 칼슘설포알루미네이트(CalciumSulfoAluminate, 3CaO·3Al₂O₃·CaSO₄)가 매우 효과적이며 이는 수화반응으로 에트린가이트(Ettringite, C₃A·CaSO₄·32H₂O)를 생성하여 시멘트 몰탈 및 콘크리트를 팽창시키고 미세공극을 충진 함으로서 이의 첨가로 시멘트 콘크리트에 조강성, 팽창성, 고강도성 등의 우수한 특성을 부여 할 수 있으며, CSA클링커의 합성에는 석회질 원료, 알루미나질 원료 및 석고가 필요한데 이들은 모두 산업 부산물 및 폐기물로 대체 가능한 것이다. CSA는 1970년대 일본의 電氣化學工業에 의해 개발되어, 이후 중국의 Beijing Polar Bear Materials 등 몇몇 기업에 의해 상업생산이 이루어지고 있다. 한국의 경우, 특수시멘트 수요의 증가로 개발요구가 늘어나면서 1990년대 이후 석회석, 굴패각, 명반석, 폐촉매 등을 활용한 몇 차례의 CSA 개발이 이루어졌지만 원재료 조달, 운반비용, 소성 등 제조비용의 문제로 일본 및 중국업체 제품에 경쟁력을 갖추기 어려워, 현재 상업적인 국내 생산은 이루어지지 않고 있는 실정이다. CSA는 토목ㆍ건축용 재료의 속경, 조강, 팽창성 물성 발현제품의 용도로 다양하게 사용될 수 있으나 국내생산의 미비로 대부분 중국산으로 수입되고 있는 실정이다. 중국산 클링커의 연간 수입규모는 10,000톤 내외이며, 수입액은 30 ~ 35억원 정도이다. 건설재료 시장에서 CSA가 차지하는 시장규모는 1% 미만으로 경기변동에 따른 영향이 적은 편이다. 그러나 교량, 터널 등 고난도의 공사가 늘어나고 있고 그동안 높은 가격 때문에 사용량이 제한되어 왔음을 감안할 경우 잠재수요는 상당할 것으로 판단된다. 본 CSA 생산 기술은 정유공장의 탈황석고와 알루미늄 주물업체의 폐알미늄 드로스를 주 원료로 사용함으로서, 기존의 석회석/보크사이트 등 천연원료를 사용하는 수입산 제품에 비해 가격경쟁력이 우수할 뿐 아니라 산업부산물을 재활용함으로서 경제적ㆍ환경적으로도 큰 이점이 있다. 다만, 원재료 혼합공정의 안정화와 재료의 혼합/교반과정에서 발생하는 악취, 발열, 분진 등의 처리 등의 문제가 있어 이를 해결해야 사업화가 가능할 것이다. 최종적으로 본 사업을 바탕으로 현재 전량 수입에 의존하고 있는 CSA를 국산 제품으로 대체하고 장기적으로는 일본/중국 등에 상품 또는 기술 수출을 계획 중에 있다. 또한 품질향상 및 이를 발판으로 시멘트 혼화재로서의 γ-C2S와 같은 신제품개발을 목표로 하고 국내 건설 산업에 이바지하고자 하는 것이다. 사사: 본 연구는 산업통상자원부와 한국산업단지공단의 생태 산업단지구축사업의 일환으로 수행되었으며, 이에 감사드립니다.

다공성 생태블록 생산을 위한 고로슬래그 활용 네트워크 구축

한재구,김광렬,윤주열,조경민 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2014 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2014 No.-

우리나라는 경제성장에 따른 건설물량의 급증과 치수사업 등으로 골재 부존자원이 급격히 감소되어 이미 강자갈이나 강모래는 거의 고갈되어 있는 실정이며 이를 부순돌, 부순모래, 바다모래, 수입모래 등으로 충당하고 있으나 이러한 골재자원마저도 부존량의 한계가 있을 뿐만 아니라 석산 개발에 따른 훼손 및 바다모래 채취에 따른 바다 생태계 파괴 등을 방지하기 위한 인허가 제한 등의 환경 규제 강화로 생산이나 공급에 어려움이 가중되고 있다. 최근 산업부산물인 고로슬래그 골재를 사용하는 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 일반 강자갈을 사용한 콘크리트에 비해 압축강도는 유사하지만 초기강도는 평균적으로 7일 강도에서 10~20%. 28일에서는 5~10%정도 높으며(고로 슬래그 골재의 형상과 표면상태의 영향) W/C 가 낮아질수록 더 효과적이라고 보고되고 있다. 또한 인장강도는 비슷하고 휨강도는 약간 높고 건조수축은 작으며 동결융해 저항성은 좋은 품질의 쇄석이나 자갈 사용 콘크리트와 동등하다고 한다. 이에 콘크리트용 대체 골재 자원으로써 순환골재에 비해 고로슬래그 골재가 품질이 우수하여 활용 가능성이 매우 높다고 할 수 있다. 현재 수재슬래그의 경우 전량 시멘트 대체재 및 슬래그 파우더 용도로서 시멘트사 및 레미콘사로 판매가 되고 있다. 서냉 고로슬래그는 발생량 대비 약 98%가 성토/도로노반재로 당진 인근지역 산업단지 개발과 도로건설 등에 사용되고, 나머지 약 2%는 콘크리트 2차 제품 골재용으로 전량 활용되고 있는 실정이나 향후 주변의 건설/토목공사의 감소뿐만 아니라 국내 산업경기의 전반적인 위축으로 인한 충분한 수요시장의 확보와 슬래그의 원활한 처리가 어려울 것으로 예상되기 때문에 기존 보다 훨씬 부가가치가 높은 활용처의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 고로슬래그 골재는 골재로써 특별한 문제점이 없어 인근지역에 있어서 골재부족의 완화, 혼합사용에 의한 천연산 골재의 품질개선에 효과적인 장점이 있다. 그러나 생산지가 주 소비 도시와는 거리가 멀어 수송비가 높아진다는 가장 큰 문제점으로 인하여 골재로서의 활용도가 제한적이므로 고로슬래그 골재를 활용한 옥상녹화블록의 특허 및 기술인증 취득, 사업화 성공 등의 충분한 노하우와 경험을 토대로 고로슬래그를 이용하여 다공성 생태블럭 생산에 대한 현장적용 가능성 등을 검증하여 사업화를 할 계획이다. 본 사업을 통해 참여기업에서 발생되는 서냉 고로슬래그 골재를 지역적으로 근접한 주관기관에서 사용하고자 한다. 당사에서 생산하는 다공성 생태블록에 고로슬래그 골재 적용성을 검토함으로써 참여기업은 서냉 고로슬래그 골재의 수요처를 확보하고 동시에 폐기물 처리 비용의 절감 효과를 기대할 수 있다. 주관기관은 근거리 및 저가의 골재 활용을 통해 안정적인 골재 수급과 원가절감 효과를 기대할 수 있고, 최종 성과활용 기관으로 참여하는 참여기업은 저가의 제품을 구입하여 공사비용을 저감할 수 있음으로써, 공급처, 수요처, 활용처 모든 참여업체가 WIN-WIN 할 수 있는 네트워크를 구축하는 사업이다.

영지버섯 가노데릭산의 항염 및 위암세포성장 저해능 비교분석

한재구,박혜성,엽소진,현민우,이강효,조재한 한국버섯학회 2016 버섯 Vol.20 No.1

영지버섯 유래의 유용성분으로 알려진 터페노이드 계열의 가노데릭산 22종( A, B, C, C2, C6, D, F, H, I, K, M, N, S, Y, Z, AM1, DM, CM2, S2, TR, TN, TQ)에 대한 아질산염 억제능 분석을 실시한 결과 양성대 조구로 쓰인 Ascorbic acid가 94.5%였으며, 가노데릭산 22종은 모두 70%를 넘었으며 대부분 항염 효능을 보이는 것으로 사료되며, 그 중에서 가노데릭산 DM은 79.3%로 가장 높은 항염효능을 보였다. 다음으로 가 노데릭산 22종에 대한 위암세포(AGS) 생장 저해율을 분석을 한 결과 항암제로 쓰이는 Cisplatin을 양성대조 구로 썼으며 암세포 생장 저해율이 96.8%였으며, 이와 견줄 정도로 가노데릭산 22종은 높은 암세포 생장 저해율을 보이는 것으로 사료되며, 그 중에서 가노데릭산 C6는 87.9%로 가장 높은 암세포 생장 저해율을 보였다.

PⅠ-3 음성 봉학골자연휴양림 내 버섯발생양상과 환경요인 분석

한재구,조재한,조종원,이강효 한국버섯학회 2018 버섯 Vol.22 No.1

워터젯을 이용한 노면표시 제거장비의 성능평가에 관한 연구

한재구,권순욱,김균태,Han, Jae-Goo,Kwon, Soon-Wook,Kim, Kyoon-Tai 한국건설관리학회 2006 건설관리 : 한국건설관리학회 학회지 Vol.7 No.6

종래의 깎기식 제거기에 의한 노면표시 제거작업은 인력에 의존하는 단순반복 작업으로 진행된다. 경제사회적인 측면에서 이러한 수작업은 매우 불리한데, 장시간 교통통제로 인하여 교통체증을 야기 시키기 때문이다. 이러한 교통체증은 도로 이용자의 불편과 혼잡비용이 증가시킬 뿐만 아니라 교통사고의 가능성도 가중시키게 된다. 본 연구의 목적은 워터젯 기술을 이용한 노면표시 제거 장비를 개발하고, 개발장비의 성능을 평가하는 것이다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 워터젯을 이용한 노면표시 제거장비를 개발하여 현장실험한 결과, 기존방식과 비교하여 280.0%의 생산성 달성 비율을 얻을 수 있었다 또한 편익/비용 비율을 분석한 결과, 편익/비용 비율이 1보다 큰 3.28이 산출되었다. 따라서 노면표시제거 자동화 장비를 도입하는 경우 추가 소요되는 비용보다 발생되는 편익이 더 큼을 알 수 있다. 둘째, 개발장비로 기존 방식의 190일 작업물량을 작업할 경우, 장비 한대마다 연간 약 25.5억원의 교통혼잡비용을 절감할 수 있음을 알 수 있었다 따라서 노면표시제거 업체들이 본 연구의 개발장비를 도입함으로써 얻을 수 있는 사회적 편익은 막대할 것으로 기대된다. Current removing process is labor intensive and time consuming, employing a conventional grinding type manual machine. From a social and economic point of views, these kinds of manual tasks bring about social inconvenience and economic loss including traffic jam and high labor costs. The objective of the study was to develop and evaluate a road stripe removal equipment using water jet technology. The following shows the results. First, It was analyzed that the obtainable productivity from the equipment developed in the study is 280% compared to the current equipment. In this study, it was also calculated the Benefit/Cost Ratio and the result showed that the ratio is 3.28, so it is expected that the equipment can produce great benefits for the relevant companies. Second, an analysis was also conducted on the traffic congestion cost, and the equipment could save about \2,550 million per day compared to the conventional equipment. Therefore, it is analyzed that the economic viability of the equipment is sufficient.

폴리에틸렌 등 플라스틱 분해를 위한 버섯 균주 선발 및 탐색

한재구,안기홍,김옥태 한국버섯학회 2021 버섯 Vol.25 No.2

충청남도 산업단지를 대상으로 한 생태산업단지 구축 타당성 평가

한재구,김광렬,윤주열,조경민,전문환 한국폐기물자원순환학회 2013 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2013 No.2

생태산업단지(Eco-Industrial Park, EIP)는 아직까지 생소한 개념이나 간략히 정의한다면 먹이사슬로 공생하는 자연 생태계의 원리를 산업에 적용하는 개념으로 기업과 기업, 공장과 공장을 서로 연결시켜 생산 공정에서 배출되는 부산물, 폐기물, 폐에너지 등을 다른 기업이나 공장의 원료 또는 에너지원으로 쓸 수 있도록 재자원화하여 산업단지내의 부산물이나 오염물질을 최소화하는 “친환경 산업단지”라 할 수 있다. 생태산업단지 구축 사업의 목표는 자원 순환형 산업단지 구축, 오염물 무배출(Zero-Emission)을 지향하는 산업단지 구축, 지역 사회와 공존하는 산업단지 구축, 지속가능한 한국형 생태산업단지 구축하는데 그 목적이 있다. 이에 본 연구는 충청남도 지역(당진시, 서산시, 아산시, 천안시)의 산업단지를 대상으로 산업단지 현황 및 폐기물 발생량 조사를 통해 생태산업단지 구축을 위한 타당성 평가를 실시하였다. 위의 행정 구역에 포함된 주요 산업단지는 9개 산업단지로 다양한 형태의 주요 업종이 입주하여 있는 것으로 나타났다. 당진시의 2개 산업단지는 약 542만톤/년의 폐기물이 발생되는데 그 이유는 철강 업종이 많이 입주하여 있다보니 다른 지역에 비해 월등히 발생량이 높은 것으로 나타났으며 그중 450만톤이 광재로 나타났다. 아산시 및 서산시는 유기성 및 무기성 폐수오니가 각각 18만톤 킹 2.8만톤으로 가장 많은 발생량을 보였으며 천안시는 무기성 폐수오니가 1.5만톤 발생되는 것으로 조사되었다. 통상적으로 산업단지에서 발생하는 폐기물의 재활용율은 70% 이상으로 조사 되었으나 단순 중간처리를 하는 업체들이 많아 실제적인 재활용율은 70%에 미치지 못할 것으로 판단되었다. 이에 본 사업인 생태산업단지 구축 사업을 통해 자원 순환 네트워트 구축을 통해 자원 재활용 및 오염물 배출 저감 효과를 저감 시킬 수 있을 것으로 조사되었다.