태양광 패널을 적용한 들로네 패턴 난간 디자인 개발에 관한 연구 = a Study on the Development of Delaunay pattern Handrail Design Applying Solar Panel

국문 초록 (Abstract)

태양전지의 발전으로 인해 일반 또는 공공시설물에서 심미성이 확보된 다양한 태양광 패널 사례를 살펴볼 수 있으나 주거용 건축물에서는 아직까지 무분별 한 블루/블랙 계열의 태양전지 사용으로 인해 도시 미관을 저해하고 있는 실 정이다. 따라서 본 연구에서는 도시미관 창출을 위해 들로네 삼각 분할 기법 을 적용한 패턴 디자인을 난간 프레임에 적용하며 이를 제시하고자 한다. 본 연구는 태양광 패널이 적용된 난간 디자인 제시를 위해 문헌조사 및 사례 조 사를 진행하여 기존 태양광 패널이 적용된 건축물에 대한 문제점 및 개선점을 도출하였으며 이를 바탕으로 디자인 방향을 설정하여 3D 데이터를 제작 후 심미성 검증을 위한 3D Rendering을 진행하였고, 안정성 확보를 위해 구조해 석 시뮬레이션을 실시한 후 3D 프린팅 기술을 활용하여 1/1 모델 제작을 실 시하였다. 그 결과, 35m/s와 45m/s의 풍속 환경에서도 안정성이 확보된 새로 운 형태의 난간 디자인을 제시하였고 비형적 특징을 지닌 난간을 3D 프린팅 기술로 제작하여 제품화 가능성에 대한 시사점을 파악하였다. 본 연구는 들로 네 패턴이라는 컨셉을 통해 기존에 없던 태양광 패널이 적용된 난간 디자인을 제시하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Due to the development of solar cells, we can see various examples of solar panels that have secured aesthetics in general or public facilities, but in residential buildings, the indiscriminate use of blue/black solar cells is still hindering urban aesthetics. Therefore, in this study, we propose a pattern design that applies the Delaunay triangulation technique to the railing frame to create urban aesthetics. In order to present a railing design with solar panels, this study conducted a literature survey and a case study to derive problems and improvements for existing buildings with solar panels. Based on this, the design direction was set, 3D data was created, 3D Rendering was performed for aesthetic verification, structural analysis simulation was performed to ensure stability, and 1/1 model production was performed using 3D printing technology. As a result, we presented a new type of handrail design that is stable even in wind speeds of 35m/s and 45m/s, and identified implications for the possibility of productization by manufacturing handrails with non-typical features using 3D printing technology. In this study, we presented a handrail design with solar panels through the concept of Delaunay pattern.

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