요약
본 발명은 "이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재를 포함하는 비탄산염 콘크리트 복합체"로, 기후 위기 대응과 에너지 절약을 위한 새로운 해결책을 제시합니다. 시멘트 대신 비탄산염 원료를 사용하고, 굵은 골재를 이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재로 대체하여 콘크리트 복합체를 제작합니다. PCM은 열을 저장하고 방출하여 건물의 에너지 소비를 줄입니다. 실험적 검증을 통해 이 방법이 에너지 효율성을 높이며, 다양한 건축물과 콘크리트 제조 공정에 적용할 수 있음이 확인되었습니다. 이를 통해 건물의 에너지 효율성을 높이고, 탄소 배출을 줄이며, 겨울철 건축구조물 외벽 쪽 방의 온도가 낮은 문제점을 개선할 수 있습니다. 이로 인해 기후 변화 대응 및 에너지 절약에 중요한 기여를 할 것으로 기대됩니다.
1. 기본 정보
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기술명: 이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재를 포함하는 비탄산염 콘크리트 복합체
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대표발명자: 도시환경공학부 허종완 교수
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출원번호: 10-2023-0011982
2. 발명의 개요
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본 발명은 "이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재를 포함하는 비탄산염 콘크리트 복합체"에 대한 것입니다. 이는 세계적인 기후 위기 해결을 위해 탄소배출을 줄이는 방안 중 하나로, 시멘트 대신 비탄산염 원료를 사용하고, 굵은 골재를 이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재로 대체하여 콘크리트 복합체를 제작하는 방법을 제시하고 있습니다. PCM은 상변화물질(Phase Change Material)의 약자로, 주변 온도에 따라 상태를 변화시키며 열을 저장하고 방출하는 특성을 가지는 물질입니다. PCM은 열을 저장하고 방출하여 건물의 에너지 소비를 줄입니다. 이로 인해 장기적으로 건물의 난방비용 절감과 탄소 배출 감소 효과가 기대됩니다.
3. 발명의 필요성
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기후 변화에 대한 우려가 증가함에 따라, 탄소 배출을 줄이는 방안에 대한 요구가 급증하고 있습니다. 특히, 건축물은 탄소 배출의 주요 원인 중 하나로 꼽히며, 이를 줄이는 방안 중 하나로 건물의 에너지 효율을 높이는 것이 중요하다고 여겨집니다. 그러나 현존하는 기술과 제품만으로는 이러한 요구를 충족시키는데 한계가 있습니다. 따라서 새로운 방법이 필요하며, 본 발명이 이러한 필요성을 충족시킬 수 있습니다.
4. 실험 및 구현
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본 발명에서 제안하는 콘크리트 복합체는, 시멘트 대신 비탄산염 원료를 사용하고, 굵은 골재를 이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재로 대체함으로써 제작됩니다. 이는 실험적으로 검증되었으며, 이를 통해 높은 에너지 효율성을 보였습니다. 또한, 이러한 복합체는 건축물의 구조물에 적용되어, 에너지 소비를 줄이는 데 기여하는 결과를 보였습니다.
5. 발명의 활용 방안
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이 콘크리트 복합체는 다양한 건축물에 적용할 수 있습니다. 건물의 구조물에 이러한 콘크리트 복합체를 사용함으로써, 건물의 에너지 효율성을 높이고, 탄소 배출을 줄일 수 있습니다. 더불어, 콘크리트 제조 공정에서도 이러한 복합체를 활용하면, 제조 공정의 에너지 효율성을 높일 수 있으며, 이는 콘크리트 제조 산업의 탄소 발자국을 줄일 수 있습니다.
6. 발명의 효과
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본 발명에 따르면, 콘크리트 제조 시 사용되는 시멘트 대신에 순환자원인 비탄산염 원료를 활용함으로써 낮은 탄소배출량으로 에너지를 절감시킬 수 있습니다. 또한, 이중층 코팅된 PCM 함침 경량골재의 활용을 통해, 건물의 에너지 효율성을 높이고, 겨울철 건축구조물 외벽 쪽 방의 온도가 낮은 문제점을 개선할 수 있습니다. 이로써, 본 발명은 기후 변화 대응 및 에너지 절약에 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.
7. 대표도면
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