도심 건축문화재 주변의 상세 바람흐름 분석 = Analysis of Wind Flow around Architectural Heritage in Urban Area

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 전산유체역학 모델 및 지리정보시스템 자료를 이용하여, 고층 건물로 둘러싸인 도심지내 건축문화재(황궁우)를 대상으로 풍환경의 변화를수치해석하였다. 또한 4방위 유입류에 대한 수평 및연직 벡터장, 그리고 대상 건축문화재 주변의 풍속분포 등을 통하여 상세흐름특성을 분석하였다. 그 결과, 수평 및 연직 흐름의 벡터장 양상에서는 유입류의 방향성보다 주변 고층 건물들의 위치와 배열에 따라 흐름의 분리 및 회전 등의 다양한 현상이 발생되었다. 대상 건축문화재의 인접격자에서 풍속 및 풍향을 모두 고려한 분석에서는 지상 2m의 경우, 유입북풍의 조건에서 황궁우의 남동 측면이 상대적으로바람의 영향을 크게 받을 것으로 나타났으며, 지상10m의 경우에는 유입 남풍의 조건에서 북동 측면이가장 영향을 크게 받을 것으로 분석되었다. 본 연구를 통하여, 고층 건물군에 의해 형성된 바람길 및 빌딩풍 등이 도심 건축문화재 주변의 풍환경에 영향을미칠 수 있음을 확인하였으며, 이에 대한 상세 영향평가의 필요성이 제시되었다.

참고문헌 (Reference)

1 박성미, "화순 운주사 석조불감의 재질특성과 풍화훼손도 평가" 한국문화재보존과학회 24 (24): 23-36, 2008

2 손민우, "지표흐름유형별 건물협곡 내에서의 상세흐름특성" 한국도시환경학회 20 (20): 9-16, 2020

3 정창헌, "조경 식재 방식에 따른 공동주택단지 보행구역의 빌딩풍 변화 분석" 대한건축학회 29 (29): 253-262, 2013

4 손민우, "장애물 외관비에 따른 건물협곡에서의 수평대칭흐름에 관한 연구" 한국환경기술학회 21 (21): 117-122, 2020

5 김재진, "장애물 외관비가 주변 흐름에 미치는 영향" 한국기상학회 17 (17): 2007

6 윤갑식, "인구밀도경사함수를 이용한 우리나라 도시공간구조의 지역별·규모별 변화특성 분석" 한국경제지리학회 16 (16): 445-457, 2013

7 김도용, "인공적 지형변화가 국지풍에 미치는 영향" 대한원격탐사학회 32 (32): 185-194, 2016

8 김도형, "인공 도로협곡 관측 자료를 활용한 전산유체역학모델 검증" 한국기상학회 26 (26): 423-433, 2016

9 김정호, "우리나라 대도시의 도시화 단계별 대도시권 거버넌스의 유형 특성" 한국도시행정학회 33 (33): 17-34, 2020

10 이일희, "우리나라 광역시 도시압축성 평가에 관한 연구" 한국산학기술학회 13 (13): 3224-3231, 2012

11 이선명, "안성 청룡사삼층석탑의 풍화훼손도 진단과 보존처리" 대한자원환경지질학회 40 (40): 661-673, 2007

12 이상헌, "숭례문의 육축을 이루는 석재의 암상 특징과박리, 박락 및 균열현상" 11 (11): 1-14, 2002

13 박수진, "도시 협곡에서 건물 지붕 냉각이 스칼라 물질 확산에 미치는 영향" 한국기상학회 24 (24): 331-341, 2014

14 김성조, "근대건축 문화유산의 보전가치 기준에 관한 연구" 대한건축학회지회연합회 14 (14): 1-8, 2012

15 정해연, "고층건물 도로협곡의 바람특성" 한국환경복원기술학회 15 (15): 9-18, 2012

16 박형동, "고대 채석장 부지의시료를 이용한 석조문화재 내구성 평가" 19-24, 2001

17 Mikhailuta, S. V., "Urban wind fields: Phenomena in transformation" 19 : 122-140, 2017

18 Oke, T. R, "Street design and urban canopy layer climate" 11 : 103-113, 1988

19 권아름, "GIS 자료를 활용한 지상 바람 관측환경 분석" 대한원격탐사학회 31 (31): 65-75, 2015

20 Castro, I. P, "Flow and dispersion over topography: A comparison between numerical and laboratory data for two-dimensional flows" 31 (31): 839-850, 1997

21 Yakhot, V., "Development of turbulence models for shear flow by a double expansion technique" 4 (4): 1510-1520, 1992

22 김재진, "CFD 모형을 이용한 도시지역 흐름 및 스칼라 분산연구" 한국기상학회 41 (41): 733-749, 2005

23 김은령, "CFD 모델을 이용한 체승 도시협곡의 흐름과 반응성 대기오염물질 확산 특성 연구" 한국기상학회 25 (25): 473-482, 2015

24 Versteeg, H. K, "An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The finite Volume Method" Pearson Education Limited 2007

25 Mittal, H., "A review on the study of urban wind at the pedestrian level around buildings" 18 : 154-163, 2018

26 Kim Jaejin, "A numerical study of the effects of ambient wind direction on flow and dispersion in urban street canyons using the RNG k-ε turbulence model" 38 (38): 3039-3048, 2004