풍동을 이용한 간척지 내 단동 온실의 지붕 각도, 곡률 반경에 따른 풍압계수 측정 = Measurement of Wind Pressure Coefficients of Single-span Greenhouse Built on Reclaimed Lands using Wind Tunnel Test according to Roof Installation Angle and Roof Radius of Curvature
저자
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2015
작성언어
Korean
주제어
자료형태
학술저널
수록면
142-142(1쪽)
제공처
정부는 새만금, 영산강, 이화, 석문 등 국내 간척지 12개 지구에 대하여 수출용 대규모 첨단 원예 시설 단지 조성 계획을 고시하였다. 그러나 간척지의 경우 온실 설계 기준이 적용되고 있는 내륙지역과 달리 상대적으로 완만한 지표면 거칠기 및 높은 강풍 출현 빈도로 인하여 내륙 지방과 상이한 풍환경 특성을 보인다. 특히 온실은 강풍에 취약한 경량 구조물로 분류되며 이에 간척지의 풍환경을 고려한 온실 구조물의 새로운 안전 설계 기준 마련이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 기초 연구로 풍동을 이용하여 간척지 풍환경 특성을 구현하고 국내 대표적인 양지붕형, 3/4형, 복숭아형, 편지붕형 단동 온실에 대한 풍압 계수 측정을 실시하였다. 간척지의 연직 풍속 및 난류강도 프로파일은 대상 간척지의 다양한 지표면 거칠기 변화, 거스트 등의 영향을 반영하기 위하여 ESDU 01008을 이용하여 계산 후 풍동내 조도블럭, 배리어, 스파이어 등을 이용하여 구현하였으며 이때, 각 오차는 5% 미만으로 산정되었다. 상사법칙에 입각하여 각 단동 온실의 실험 모형을 제작하였으며 0~90°풍향에 대하여 22.5°의 동일 간격 (일부 비대칭적인 3/4형, 편지붕형 온실은 180°까지)으로 설계풍에 대한 풍압계수 측정을 실시하였다. 온실 표면적에 대한 대표 풍압계수 외에 국부 풍압 측정을 위하여 각 온실 모형의 처마 및 용마루 부위에 집중적으로 풍압공을 배치하였으며 각 온실 유형에 따라 지붕 경사 및 지붕 곡률 반경을 변수로 풍압 계수 측정 및 분석을 실시하였다. 본 연구에서 풍동 실험을 통하여 측정된 단동 온실의 유형별, 설계 요소별 풍압계수는 구조 안정성 평가를 위한 풍압 계수와 외장재 설계를 위한 풍압 계수로 구분하여 제시하였다. 국부 풍압의 경우 풍향 조건에 따라 풍압 분포에 있어 확연한 정량적 차이를 보여 외장재의 안전 설계를 위하여 다양한 풍향 조건을 필수적으로 고려해야 되는 것으로 판단되었으며 각 실험 변수에 따라 특이 경향을 보이는 풍압 계수의 경우 회귀식 형태로 설계 계수를 제시하고자 하였다.
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