온실은 대부분 경량구조물이기 때문에 태풍이나 대설 등 기상재해에 노출되면 상대적으로 취약한 시설이다. 최근 12년(2001∼2012)간 태풍, 호우, 대설, 강풍 및 풍랑에 의해 발생된 연평균 피해면적과 피해액은 각각 20,910 ha 및 1,060억 원인 것으로 보고되고 있다(www.safekorea.go.kr; Lee 등, 2014). 온실의 재해를 줄이기 위하여 지금까지 많은 연구들이 수행되었고 재해예방기술들이 보급되었으며(Nam과 Kim, 2009; RDA, 2000, 2005, 2007, 2009; Ryu 등 2009; Shu 등, 2008; Yu 등, 2012), 이러한 대부분의 연구는 자연재해에 대한 대책 및 재해경감에 대해 주로 수행되었다(Choi 등, 2014a). 그러나 우리나라의 경우 이러한 온실의 재해경감에 관한 연구를 수행하기 위해 기본적으로 갖추어져야 할 온실의 구조설계기준이 명확히 정립되어 있지 않아 시설전문기관들 사이에 구조안전성 평가결과에 많은 차이가 발생하고 있는 실정이다 (Jung 등, 2014a; Kim 등, 2014). 우리나라에서는 온실의 구조설계를 위해 다양한 기준(...
온실은 대부분 경량구조물이기 때문에 태풍이나 대설 등 기상재해에 노출되면 상대적으로 취약한 시설이다. 최근 12년(2001∼2012)간 태풍, 호우, 대설, 강풍 및 풍랑에 의해 발생된 연평균 피해면적과 피해액은 각각 20,910 ha 및 1,060억 원인 것으로 보고되고 있다(www.safekorea.go.kr; Lee 등, 2014). 온실의 재해를 줄이기 위하여 지금까지 많은 연구들이 수행되었고 재해예방기술들이 보급되었으며(Nam과 Kim, 2009; RDA, 2000, 2005, 2007, 2009; Ryu 등 2009; Shu 등, 2008; Yu 등, 2012), 이러한 대부분의 연구는 자연재해에 대한 대책 및 재해경감에 대해 주로 수행되었다(Choi 등, 2014a). 그러나 우리나라의 경우 이러한 온실의 재해경감에 관한 연구를 수행하기 위해 기본적으로 갖추어져야 할 온실의 구조설계기준이 명확히 정립되어 있지 않아 시설전문기관들 사이에 구조안전성 평가결과에 많은 차이가 발생하고 있는 실정이다 (Jung 등, 2014a; Kim 등, 2014). 우리나라에서는 온실의 구조설계를 위해 다양한 기준(RDC, 1995; MAFRA, 1999; MIFAFF & RAD, 2010; AIK, 2009)들이 제정 되어 현재까지 적용되고 있지만 설계결과들이 기준들 간에 많은 차이가 있는 실정이다(Choi 등, 2014b; Kim 등, 2014). 외국의 경우에도 온실의 구조설계와 관련된 설계기준들(JGHA, 1997; AIJ, 2004; NEN, 2004; NGMA, 2004)이 정립되어 일정기간을 두고 개정되면서 사용되어 오고 있는 실정이다. 그러나 각 국가기준들을 적용하여 동일한 설계조건에서 적설하중과 풍하중을 산정하였을 때 결과가 서로 많은 차이가 발생하는 것으로 나타났다(Jung 등, 2014a, 2014b). 따라서 앞으로 우리나라에서 적용될 설계기준은 동일한 설계조건에서는 동일한 설계결과가 도출될 수 있는 설계기준이 확립될 필요가 있을 것으로 판단된다(Jung 등, 2015). 적설하중의 산정에 필요한 인자는 경사도계수, 온도계수, 눈의 단위질량, 중요도계수, 기본지붕적설하중계수, 노출계수 등이 있으며 이러한 인자들의 결정방법도 나라마다 많은 차이가 있다. 경사도계수의 경우 0과 1의 값을 갖는 지붕경사각이 나라마다 다르게 제시되고 있고 지붕경사에 따른 경사도계수의 변화도 차이를 보여주고 있다. 온도계수의 경우 난방온실과 비 난방온실로 나누어서 다르게 계수가 제시되고 있는 것은 동일하지만 구체적인 값들에 있어서는 많은 차이를 보여주고 있다. 기본지붕적설하중계수(Basic roof snow load factor)는 우리나라의 건축구조 설계기준 및 해설과 온실구조 설계기준 및 해설은 각각 0.7과 0.61을 사용하고 있으며 미국은 0.7을 유럽은 0.8을 사용하고 있어 나라마다 차이가 있었다. 눈 입자의 흩날림(Drifting) 정도를 고려하는 노출계수도 온실주변의 환경조건에 따라 나라마다 다른 값을 제시하고 있다.(JGHA, 1997; AIJ, 2004; Jung 등, 2014a, 2014b; NEN, 2004; NGMA, 2004; MAFRA, 1999) 특히 우리나라의 온실구조 설계기준 및 해설에서 적용되고 있는 노출계수는 지형, 나무, 구조물, 바람막이, 풍속 등에 따라 다양하게 제시되어 있기 때문에 실제 온실설계를 할 때 선택하여 적용하기에 다소 어려움이 있을 것으로 판단된다(MAFRA, 1999). 또한 현재 적용하고 있는 우리나라의 노출계수에 대한 산정 근거를 찾아보기 어려웠기 때문에 이에 대한 객관적인 근거를 마련하고 현실적으로 적용이 용이한 노출계수가 제시될 필요가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 적설하중 산정을 위한 노출계수를 결정하는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 각국의 온실구조설계기준들에서 제시된 노출계수들을 비교분석하였고 우리나라의 각 지역별 노출계수를 결정하고 결정방법에 대하여 개선방안을 분석하였다.
온실은 대부분 경량구조물이기 때문에 태풍이나 대설 등 기상재해에 노출되면 상대적으로 취약한 시설이다. 최근 12년(2001∼2012)간 태풍, 호우, 대설, 강풍 및 풍랑에 의해 발생된 연평균 피해면적과 피해액은 각각 20,910 ha 및 1,060억 원인 것으로 보고되고 있다(www.safekorea.go.kr; Lee 등, 2014). 온실의 재해를 줄이기 위하여 지금까지 많은 연구들이 수행되었고 재해예방기술들이 보급되었으며(Nam과 Kim, 2009; RDA, 2000, 2005, 2007, 2009; Ryu 등 2009; Shu 등, 2008; Yu 등, 2012), 이러한 대부분의 연구는 자연재해에 대한 대책 및 재해경감에 대해 주로 수행되었다(Choi 등, 2014a). 그러나 우리나라의 경우 이러한 온실의 재해경감에 관한 연구를 수행하기 위해 기본적으로 갖추어져야 할 온실의 구조설계기준이 명확히 정립되어 있지 않아 시설전문기관들 사이에 구조안전성 평가결과에 많은 차이가 발생하고 있는 실정이다 (Jung 등, 2014a; Kim 등, 2014). 우리나라에서는 온실의 구조설계를 위해 다양한 기준(RDC, 1995; MAFRA, 1999; MIFAFF & RAD, 2010; AIK, 2009)들이 제정 되어 현재까지 적용되고 있지만 설계결과들이 기준들 간에 많은 차이가 있는 실정이다(Choi 등, 2014b; Kim 등, 2014). 외국의 경우에도 온실의 구조설계와 관련된 설계기준들(JGHA, 1997; AIJ, 2004; NEN, 2004; NGMA, 2004)이 정립되어 일정기간을 두고 개정되면서 사용되어 오고 있는 실정이다. 그러나 각 국가기준들을 적용하여 동일한 설계조건에서 적설하중과 풍하중을 산정하였을 때 결과가 서로 많은 차이가 발생하는 것으로 나타났다(Jung 등, 2014a, 2014b). 따라서 앞으로 우리나라에서 적용될 설계기준은 동일한 설계조건에서는 동일한 설계결과가 도출될 수 있는 설계기준이 확립될 필요가 있을 것으로 판단된다(Jung 등, 2015). 적설하중의 산정에 필요한 인자는 경사도계수, 온도계수, 눈의 단위질량, 중요도계수, 기본지붕적설하중계수, 노출계수 등이 있으며 이러한 인자들의 결정방법도 나라마다 많은 차이가 있다. 경사도계수의 경우 0과 1의 값을 갖는 지붕경사각이 나라마다 다르게 제시되고 있고 지붕경사에 따른 경사도계수의 변화도 차이를 보여주고 있다. 온도계수의 경우 난방온실과 비 난방온실로 나누어서 다르게 계수가 제시되고 있는 것은 동일하지만 구체적인 값들에 있어서는 많은 차이를 보여주고 있다. 기본지붕적설하중계수(Basic roof snow load factor)는 우리나라의 건축구조 설계기준 및 해설과 온실구조 설계기준 및 해설은 각각 0.7과 0.61을 사용하고 있으며 미국은 0.7을 유럽은 0.8을 사용하고 있어 나라마다 차이가 있었다. 눈 입자의 흩날림(Drifting) 정도를 고려하는 노출계수도 온실주변의 환경조건에 따라 나라마다 다른 값을 제시하고 있다.(JGHA, 1997; AIJ, 2004; Jung 등, 2014a, 2014b; NEN, 2004; NGMA, 2004; MAFRA, 1999) 특히 우리나라의 온실구조 설계기준 및 해설에서 적용되고 있는 노출계수는 지형, 나무, 구조물, 바람막이, 풍속 등에 따라 다양하게 제시되어 있기 때문에 실제 온실설계를 할 때 선택하여 적용하기에 다소 어려움이 있을 것으로 판단된다(MAFRA, 1999). 또한 현재 적용하고 있는 우리나라의 노출계수에 대한 산정 근거를 찾아보기 어려웠기 때문에 이에 대한 객관적인 근거를 마련하고 현실적으로 적용이 용이한 노출계수가 제시될 필요가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 적설하중 산정을 위한 노출계수를 결정하는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 각국의 온실구조설계기준들에서 제시된 노출계수들을 비교분석하였고 우리나라의 각 지역별 노출계수를 결정하고 결정방법에 대하여 개선방안을 분석하였다.
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