졸겔코팅 PCM 함침 잔골재 및 이를 사용한 시멘트 복합체 특성 연구 (Sol-gel-coated PCM-Impregnated Fine Aggregate and Cement Composite Properties)

서지정보

· 발행기관 : 한국복합신소재구조학회
· 수록지 정보 : 한국복합신소재구조학회 논문집 / 13권 / 2호 / 28 ~ 33페이지
· 저자명 : 위인택, 허종완

초록

현대에 있어 지구온난화 현상으로 인해 여름철에는 폭염, 겨울에는 한파가 빈번해지는 이상기후가 지속적으로 발생하고 있다. 여름철과 겨울철의 기온 양극화가 심해지고 있으며 이로 인한 급격한 변화로 다양한 분야에서 문제가 발생하고 있다. 이에 전 세계에서는 사고예방 및 근본적인 문제를 해결하기 위하여 새로운 기술을 도입하고, 이에 맞는 정책을 추진하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 사회적인 문제를 극복할 수 있는 방안으로 구조물 및 건축물등 다양한 분야에서 가장 많이사용되는 골재인 잔골재에 대하여 다공성 골재로 치환함과 동시에 열에너지 저장이 가능한 상변화 물질을 함침하고, 골재 내PCM의 성능 극대화를 위한 SOL-GEL 코팅에 대해 연구하였으며 이를 활용하여 모르타르를 제작하였다. 성능을 확인하기 위하여 SEM, DSC, FT-IR 및 강도실험을 진행하였으며 최종적으로 제조된 SOL-GEL코팅된 PCM 함침 활성탄의 경우 냉각시 상변화온도 2.4℃와 26.8J/g의 열에너지를 확인하였으며 가열시 상변화 온도 7.1℃와 32.95J/g의 열에너지를 확인하였다. 본 연구에서제작된 잔골재를 활용한 모르타르의 경우 7일차 압축강도 37.68MPa, 28일차 압축강도 50.34MPa, 28일차 휨강도 4.5MPa를 확인하였다.

영어초록

Recent years have witnessed abnormal climate conditions with an increased frequency of heat waves in summer and cold waves in winter. This sudden change in climate conditions has caused various problems in different fields. In this study, we replaced fine aggregate, which is the most used aggregate in structures and buildings, with porous aggregate and impregnated it with a phase change material capable of storing thermal energy simultaneously. A SOL–GEL coating was examined to maximize the performance of PCM, and a mortar was manufactured using this coating. To confirm the performance of SOL–GEL-coated PCM-impregnated activated carbon, different tests, such as SEM, DSC, FT–IR, and strength tests, were conducted. In the final manufactured SOL–GEL-coated PCM-impregnated activated carbon, a phase change temperature of 2.4°C and thermal energy of 26.8 J/g were confirmed during the cooling process, and a phase change temperature of 7.1°C and thermal energy of 32.95 J/g were confirmed during the heating process. In case of the mortar using fine aggregates, our findings confirmed the compressive strength of 37.68 MPa on the 7th day, the compressive strength of 50.34 MPa on the 28th day, and the flexural strength of 4.5 MPa on the 28th day.

참고자료

· 없음