규사 혼입 도장 금속 지붕의 햇빛 경면반사에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

고정하중 및 공사비 경감과 관련하여 체육관 등의 큰 공간에 경량 철골 및 금속재 지붕재료가 사용되고 있다. 이러한 금속 지붕은 매끄러운 표면에 의하여 햇빛 경면반사를 일으키고 이에 의하여 인근지역에 불능현휘를 야기 시킨다. 이러한 현상은 인근 건물에 과열, 눈 건강 위해, 열적 불쾌적, 냉방부하 증가와 같은 환경적 문제를 발생시킨다. 본 연구는 이러한 금속 지붕의 햇빛 경면반사를 감소시키기 위하여 여러 가지 도장 샘플을 제작한 다음 각각의 햇빛 반사 휘도를 측정하고 가장 효과적인 감소방법을 찾고자 한다. 본 연구에서 9개의 샘플 가운데 7개의 샘플은 불능현휘를 발생시킬 수 있는 수준의 경면반사 휘도가 나타났다. 반면 규사를 혼합하여 표면을 매우 거칠게 구성한 2개의 샘플에서 확산반사가 발생됨에 따라 확연히 경면반사를 감소시킬 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A lightweight building envelope, such as metal roofing, is widely used to reduce the dead load and cost of construction when designing gymnasiums and other large buildings. The specular reflection of sunlight from a gymnasium roof with a highly reflective metal material can result in disability glare. The reflective phenomenon generates environmental problems, such as the overheating of the building materials, vision problems, discomfort in thermal environment and the increase of cooling load in the neighborhood. The aim of this research is to reduce the specular reflection of sunlight from a metal roof using a rough coating, such as paint mixed with silica sand. The brightness of the sun’s reflection on a metal roof of model gymnasium was investigated. The research was carried out by using 9 samples of coating material and measuring the level of brightness of the reflected sunlight under natural sunshine condition. As the result, the disability glare occurred on 7 samples without rough surface and the diffusing reflection occurred on 2 sample surfaces with rough silica mixed coating.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 1. 서론
• 1.1 연구배경 및 목적
• 1.2 연구 방법 및 범위
• 1.3 관련연구 동향
• 2. 경면반사 및 불능현휘 이론
• 2.1 불능현휘
• 2.2 경면반사 이론
• 3. 금속 지붕의 햇빛 반사 사례조사
• 3.1 사례조사 개요
• 3.2 사례조사 방법 및 범위
• 3.3 사례건물의 햇빛 경면반사 측정
• 3.4 지붕재료의 표면거칠기 측정
• 3.5 햇빛 경면반사 원인분석
• 4. 금속 지붕의 햇빛 경면반사 감소 방법 및 검증
• 4.1 도장 샘플 준비
• 4.2 햇빛 경면반사 휘도 측정 및 분석
• 5. 결론
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 이종영, "컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 건물 외장재의 태양광 반사에 의한 눈부심 영향 평가" 3 (3): 23-30, 2009

2 김민성, "도심지 고층건물 외피의 태양광 경면반사로 인한 눈부심 평가" 한국생활환경학회 11 (11): 117-121, 2004

3 김용기, "곡면 커튼월 경면반사로 인한 불능현휘 평가방법에 관한 연구" 대한건축학회지회연합회 14 (14): 167-174, 2012

4 이경회, "건축환경계획" 문운당 340-, 2007

5 김지현, "RADIANCE 프로그램을 이용한 태양광 경면반사에 의한 눈부심 영향 분석방안 연구" 한국생활환경학회 20 (20): 64-71, 2013

6 Chauvel, P, "Glare from windows: current views of the problem" 14 (14): 31-46, 1982

7 Piccolo, A, "Effect of switchable glazing on discomfort glare from windows" 44 (44): 1171-1180, 2009

8 Shih, N. J, "An analysis and simulation of curtain wall reflection glare" 36 (36): 619-626, 2001