안녕하세요. 황성원 전문가입니다.
토목공학
Q. 토목공학 프로젝트에서 에너지 효율성을 높이기 위한 설계 선택은 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.토목공학 프로젝트에서 에너지 효율성을 높이기 위한 설계 선택은 환경적 지속 가능성을 고려하면서 에너지 사용을 최소화하고 효율적인 시스템을 도입하는 데 초점을 맞춥니다.건물이나 구조물의 열 손실을 줄이고 에너지 소비를 절감할 수 있는 고효율 단열재를 사용하여 에너지 효율성을 높인다거나 재활용 자재를 사용하여 자원의 낭비를 줄이고 에너지 생산 및 운반에 필요한 비용을 줄입니다.여기에 첨단 스마트 그리드와 에너지 관리 시스템을 적용한다거나 재생 가능 에너지 시스템 그리고 통합지속 가능한 물 관리 시스템을 이용하여 효율성과 비용절감에 이바지 할 수 있습니다.
토목공학
Q. 태양광 발전시 어느 부분에서 초기 비용 발생이 많이 되나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.태양광 발전 시스템에서 가장 큰 비용을 차지하는 부분은 태양광 모듈(패널)입니다. 패널의 종류와 효율성에 따라 가격이 다르며, 고효율 패널일수록 가격이 비쌉니다. 일반적으로 패널은 전체 시스템 비용의 약 30~40%를 차지합니다.그리고 다음으로 많은 비용이 들어가는 부분은 인버터입니다. 태양광 패널에서 생산한 직류(DC) 전기를 교류(AC) 전기로 변환하는 장치인 인버터는 중요한 부품입니다. 인버터의 품질과 수명에 따라 가격이 달라지며 전체 시스템 비용에서 약 10~15%를 차지합니다.
토목공학
Q. ICE LENS현상이 일어나는 원인과 대책은 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.겨울철 토목 공사시 발생하는 ICE LENS현상은 토양이나 재료 내에서 얼음 렌즈(ice lens)가 형성되는 현상입니다.토양 내부에 존재하는 수분이 냉각되면 얼음 렌즈가 형성됩니다. 얼음 렌즈는 작은 수분 입자들이 얼어붙어 점차 크기가 커지며 생성됩니다. 특히, 토양의 상층부가 먼저 얼고 하층부는 상대적으로 따뜻하면, 상층에서 얼음이 형성되면서 수분 이동이 일어나게 됩니다. 이로 인해 얼음 렌즈가 점차 커지고 토양 구조가 변형될 수 있습니다.이런 ICE LENS 현상은 토목공사에서 기초적인 문제를 일으킬 수 있는 중요한 요소입니다. 이를 해결하기 위해서는 수분 관리, 적절한 재료 선택, 배수 시스템 개선 등 다양한 방법을 통해 동결을 방지하고 현상이 발생하지 않도록 철저한 계획과 설계가 필요합니다. ㅎ
환경·에너지
Q. 태양광 패널을 늘리면 국익이 증대될까요? 단점은 뭐가 있나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.태양광 패널은 햇볕을 받아야만 전기를 생산합니다. 날씨나 계절에 따라 일조량이 달라지므로 기후나 날씨가 흐리거나 비가 오는 날에는 효율이 떨어질 수 있습니다. 이로 인해 태양광 에너지의 생산량이 불안정할 수 있습니다.그리고 태양광 패널은 에너지를 실시간으로 생산하기 때문에, 생산된 에너지를 저장할 수 있는 배터리가 필요합니다. 하지만 배터리의 저장 용량이 한정적이어서, 사용하지 않은 에너지를 장기간 저장하는 데 어려움이 있을 수 있습니다. 또한, 배터리의 수명과 관리 비용도 문제가 될 수 있습니다.
토목공학
Q. 매립지가 연약지반인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.매립지는 인위적으로 형성된 지반이기 때문에 그 특성이 자연적으로 형성된 연약지반과 다릅니다.매립지는 보통 다양한 종류의 흙, 토사, 건설 폐기물 등으로 구성되어 있기 때문에 기층이 불균일합니다. 이로 인해 매립지의 물리적 성질이 고르지 않아 특정 부분에서는 침하가 더 심할 수 있습니다.
기계공학
Q. 거짓말 탐지기의 원리는 어떻게 이뤄졌나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.거짓말 탐지기의 원리는 생리학적 반응을 측정하여 사람이 거짓말을 하고 있는지를 추론하는 방법입니다.거짓말을 할 때는 신체가 스트레스를 받거나 긴장하는 경향이 있기 때문에 거짓말 탐지기는 이 반응들을 감지하여판단하게 됩니다. 이러한 생리적 반응들이 특정 기준을 초과하면 거짓말을 하고 있다고 판단할 수 있지만 거짓말 탐지기는 100% 정확하지 않으며, 다른 이유로 신체 반응이 변할 수도 있기 때문에 완전한 신뢰를 가질 수는 없습니다. 예를 들어, 긴장하거나 불안해하는 사람도 거짓말 탐지기의 결과가 부정확하게 나올 수 있습니다.
환경·에너지
Q. 비점오염원이란 무엇이며, 어떤 특징을 가지고 있나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.비점오염원은 점오염원과 달리 특정한 출처를 식별하기 어려운 오염원을 말합니다.점오염원은 특정한 지점에서 오염물질이 방출되는 경우(예: 공장 배출구, 하수 처리장 등)이고, 비점오염원은 여러 곳에서 넓게 분포하여 오염물이 유입되는 경우를 말한다고 보면 됩니다. 따라서 비점오염원은 그 발생 지점이나 양을 정확하게 예측하기 어려워 관리가 어렵습니다. 여러 원인과 경로가 복합적으로 작용하기 때문에 오염 정도를 파악하거나 조치를 취하기가 점오염원보다 더 어렵습니다.
환경·에너지
Q. 수소차는 왜 위험하지 않은건가요??
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.수소차가 안전하다고 말하는 이유는 여러 가지 안전 기술과 설계가 적용되었기 때문입니다. ㅎ수소차는 수소를 고압으로 저장하는 탱크를 사용합니다. 이 탱크는 매우 강한 내구성을 가지고 있으며, 사고가 발생했을 때에도 수소가 빠르게 방출되지 않도록 설계되어 있습니다. 대부분의 수소차는 탄소 섬유나 알루미늄 합금으로 된 탱크를 사용하여 높은 압력에 견딜 수 있습니다.또한 수소차는 사고나 사고 발생 시 수소가 외부로 누출되지 않도록 자동으로 차단하는 시스템을 갖추고 있습니다. 예를 들어, 사고가 발생하면 수소차는 연료 탱크의 밸브를 자동으로 차단하여 수소의 누출을 방지합니다.그리고 수소는 매우 가벼운 기체로, 대기 중으로 빠르게 확산됩니다. 만약 수소가 누출된다 해도 지상에서 멀리 퍼져 나가며, 공기 중에서 희석되어 폭발 위험을 줄일 수 있습니다. 이는 액체 연료인 가솔린이나 디젤과는 다르게 수소가 대기 중에서 빠르게 흩어져 폭발 위험을 낮추는 특성을 가지고 있음을 의미합니다.
토목공학
Q. 철도 레일이 계절에 따라 늘어나고 줄어든다고 하던데!
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.철도 레일은 계절에 따라 온도 변화로 인해 길이가 늘어나거나 줄어드는 특성이 있습니다. 이는 열팽창이라는 물리적 현상 때문입니다. 철도 레일을 이루는 금속은 온도가 올라가면 팽창하고, 온도가 내려가면 수축하는 성질을 가지고 있습니다.
토목공학
Q. 몇층이상의 건물부터 옥상에 헬기착륙장이 있나요?
안녕하세요. 황성원 전문가입니다.우리나라 현행 건축법상 연면적 1만 제곱미터(㎡) 이상, 11층 이상 건물 옥상에는 헬리 포트(Heliport)를 의무적으로 설치하도록 되어있습니다. 헬리포트는 헬리콥터의 이륙이나 착륙을 위해 설치한 구조물을 말합니다.