$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

일반벽체와 교호 샛기둥 벽체의 역학적 성능 비교 연구
A Study on The Comparison of Mechanical Property Between The Staggered Stud Wood Wall and The Standard Wood Frame Wall 원문보기

목재공학 = Journal of the Korean wood science and technology, v.45 no.5, 2017년, pp.640 - 649  

심재광 (전북대학교 주거환경학과) ,  김광철 (전북대학교 주거환경학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

목조건축의 기반을 넓히고 소비자의 만족도를 향상시키기 위해 기존의 일반목조벽체 및 기타 경량목조벽체에 대한 비교 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 일반벽체와 개선된 방식인 교호 샛기둥 벽체와의 성능 비교를 통해 새로운 가능성을 찾고자 하였다. 우선 교호 샛기둥 벽체의 강도적 특성을 평가하고 일반벽체의 강도적 특성을 비교하였다. 일반벽체를 구성하는 목재의 단면이 교호 샛기둥 벽체보다 크기 때문에 일반벽체의 최대하중이 교호 샛기둥 벽체 보다 크게 나타났다. 하지만, 두 그룹간의 통계분석에 의하면 95% 신뢰 수준에서 유의성을 보이지 않아, 교호 샛기둥 벽체는 일반벽체를 대체할 수 있는 가능성을 보여주었다. 교호 샛기둥 벽채는 샛기둥의 단면이 일반벽체보다 작기 때문에 재료를 절약할 수 있어서 일반벽체보다 더 경제적이라고 판단된다. 또한 단열재의 면적 또한 증가하므로 열교 현상의 개선도 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

A comparative research on the traditional standard wood walls and other light-frame wood walls is necessary to expand the base of wooden buildings and improve consumer satisfaction. Therefore, in this research we looked for new possibilities through comparison of performance between standard wood wa...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 평균값을 기준으로 했을 때 표준벽체모델과 교호벽체모델간의 물리적 성질은 어느 정도 차이가 존재한다. 두 가지 형태의 벽체 모델의 강도적 성능을 비교분석하기 위해서는 두 모델에 사용한 구조재의 물리적 성질이 동일하다는 가정이 성립해야 하므로 통계적 분석을 실시하여 이를 검증하고자 하였다. Wall-1그룹이 일반벽체모델이고 Wall-2 그룹이 교호벽체모델을 나타낸다.
  • 또한 Kim과 Lee (2015, 2016)는국내에서 패시브하우스 및 제로에너지 하우스 등 저에너지 고효율의 건축물을 요구하고 있어 향후 에너지 효율 규정이 강화될 시에는 외벽체 두께가 두꺼워지는 결과가 나올 것으로 예상되며 경량목조건축의 장점인 경제성을 잃을 수 있다고 예상하였다. 따라서 본 연구에서는 기존의 단열재를 계속 사용할 경우 에너지 효율 규정 강화에 따라 단열재의 두께 증가와 함께 벽체의 두께 또한 증가할 수밖에 없고 샛기둥과 샛기둥 사이에 단열재를 배치하는 기존의 경량목구조 벽체 특성상 강도적 성능과 상관없이 불필요하게 벽체를 구성하는 샛기둥의 단면적이 커지는 문제점을 해결하기 위하여 기존의 일반 벽체 시공 방법에서 벗어나 깔도리보다 더 작은 단면의 샛기둥을 교호로 설치하는 개선형 벽체의 구성법을 제시하고 강도 실험을 통하여 강도적 변화에 대한 개선형 벽체 시스템과의 상대적 비교와 통계 분석을 통해 개선형 벽체에 대한 활용 가능성을 모색해 보았다.

가설 설정

  • 최대하중에 대한 분산분석의 결과와 달리 분산분석을 실시한 결과 F비가 20.473로 F기각치 5.317보다 크기 때문에 귀무가설을 기각한다. 즉 통계적 차이가 유의하다고 볼 수 있다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
본 논문에서 수행한, 두 가지 형태의 벽체에 대한 강도 실험을 한 결과는 무엇인가? 본 연구는 목조건축에서 사용되는 두 가지 형태의 벽체에 대한 강도 실험을 실시하여 강도적 성능에 대한 상대적 비교를 진행하였다. 일반 경량목조벽체 형태의 경우 교호 샛기둥 벽체보다는 단면적이 더 큰 구조재를 사용하기 때문에 평균 최대 하중이 더 나오는 것으로 보이나 통계분석에 의하면 두 집단의 최대강도 값은 비슷하게 얻어졌다. 일반 경량목조벽체보다 작은 단면의 교호 샛기둥 벽체의 경우에는 변형량에서 표준 벽체보다 크며 통계분석에 의해 유의성을 발견할 수 있었다. 선행 연구에 따르면 덮개재 등은 벽체 강도에 부가적으로 영향을 미칠 수 있고 샛기둥의 좌굴이나 벽체의 파괴 형태가 달라질 수 있으므로 본 실험에서 다루지 못한 덮개재 결합이나 다른 크기의 단면적 샛기둥에 관한 실험 등 벽체를 구성하고 영향을 주는 다른 인자에 대한 연구 진행이 필요할 것이다.
목조건축물의 장점은 무엇인가? 최근 소비자의 경제력 상승 및 주거 생활환경의 변화에 의해 획일화된 공동 주택에서 벗어나 자유로운 평면 유형과 개성을 표현할 수 있는 단독주택에 대한 관심과 소비자 수요가 급속히 증가하고 있으며, 주말 여가 활동 등이 다양해지면서 기존의 주택을 소유하고 있지만 목구조를 활용한 작은 규모의 목조주택을 찾는 소비자가 꾸준히 증가하고 있는 추세이다(Shim, 2016). 특히 목조건축물의 경우 콘크리트건축물 대비 투입되는 에너지가 약 5배 정도가절감되며, 6배 이상의 온실가스 배출이 줄어드는 연구 결과(Cole, 1998) 등이 나오면서 웰빙과 친환경이주목받고 있는 현실 속에 지난 10여 년간 국내 목조건축 허가 동수가 급격히 증가하였다(Molit, 2015). 특히 경량목조주택의 경우 비교적 저렴하면서 시공 기간이 짧기 때문에 국내에서도 다양한 회사들이 등장하고 있다.
단독주택에 대한 관심과 소비자 수요가 급속히 증가한 이유는 무엇인가? 최근 소비자의 경제력 상승 및 주거 생활환경의 변화에 의해 획일화된 공동 주택에서 벗어나 자유로운 평면 유형과 개성을 표현할 수 있는 단독주택에 대한 관심과 소비자 수요가 급속히 증가하고 있으며, 주말 여가 활동 등이 다양해지면서 기존의 주택을 소유하고 있지만 목구조를 활용한 작은 규모의 목조주택을 찾는 소비자가 꾸준히 증가하고 있는 추세이다(Shim, 2016). 특히 목조건축물의 경우 콘크리트건축물 대비 투입되는 에너지가 약 5배 정도가절감되며, 6배 이상의 온실가스 배출이 줄어드는 연구 결과(Cole, 1998) 등이 나오면서 웰빙과 친환경이주목받고 있는 현실 속에 지난 10여 년간 국내 목조건축 허가 동수가 급격히 증가하였다(Molit, 2015).
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (15)

  1. Brown, W.C., Bomberg, M.T., Ullett, J.M., Rasmussen, J. 1993. Measured Thermal Resistance of Frame Walls with Defects in the Installation of Mineral Fibre Insulation. Journal of Building Physics 16(4): 318-339. 

  2. Cole, R.J. 1998. Energy and green house gas emissions associated with the construction of alternative structural systems. Building and Environment 34(3): 335-348. 

  3. Kim, G.C., Lee, M.H. 2015. A study on the insulating property of the complex insulating wall. 2015 Proceedings of the korean society of wood science and technology annual meeting. 252-253. 

  4. Kim, G.C., Lee, M.H. 2016. A study on the complex insulating wall confront enhanced thermal transmittance. 2016 Proceedings of the korean society of wood science and technology annual meeting. 218-219. 

  5. Kim, G.C., Shim, J.K. 2015. A mechanical property of the staggered stud wooden wall. 2015 Proceedings of the korean society of wood science and technology annual meeting. 254-255. 

  6. Kim, G.C., Shim, J.K. 2016. A study on the structural performance of complex insulating wall. 2016 Proceedings of the korean society of wood science and technology annual meeting. 224-225. 

  7. Kim, G.C., Shim, J.K. 2016. Design guide on the wooden frame house. Chonbuk National University Press. 

  8. KS F 2198. 2004. Determination of density and specific gravity of wood, Korean Standard Association. 

  9. KS F 2199. 2004. Determination of moisture content of wood, Korean Standard Association. 

  10. KS F 2206. 2014. Method of compression test for wood. Korean Standard Association. 

  11. Molit (Ministry if land, infrastructure and transport). 2015, Building permits of construction in korea. 

  12. Patton-Mallory, M., Wolfe, R.W., Soltis, L.A., Gutkowski, R.M. 1985. Light-frame shear wall length and opening effects. Journal of Structural Engineering ASCE 111(10): 2227-2239. 

  13. Sherwood, G.E. 1987. Condensation Potential in Wood-Frame walls, U.S. Forest Products Laboratory, Madison, WI. 

  14. Shim, J.K. 2016. A study on the comparison of mechanical property between the staggered stud wooden wall and the standard wooden frame wall. Master's. Thesis, Chonbuk National University. 

  15. T Rodriguez-Nikl, et al. 2015. Seismic laboratory testing of energy-efficient, staggered-stud, wood-frame shear walls. Journal of Structural Engineering 141(3): 1-8. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로