온실의 풍압력 산정을 위한 풍속의 수직분포 분석 (Analysis of Wind Velocity Profile for Calculation of Wind Pressure on Greenhouse)

서지정보

· 발행기관 : (사) 한국생물환경조절학회
· 수록지 정보 : 생물환경조절학회지 / 24권 / 3호 / 135 ~ 146페이지
· 저자명 : 정승현, 이종원, 이시영, 이현우

초록

본 연구는 온실에 작용하는 풍하중 산정을 위한 설계풍속을 결정하는데 필요한 자료를 제공하기 위하여 10m이하 높이에서의 풍속을 측정하여 풍속고도분포지수를산정하고 변화를 분석하였다. 고도에 따른 풍속분포함수를 결정하기 위한 풍속고도분포지수를 계산하기 위해서는 5m·s-1 이상의 풍속을 사용하는 것이 타당하다고 판단된다. 농촌 개활지인 부안지역의 고도에 따른 풍속변화는 지표면으로부터 풍속이 지수함수로 증가하는 우리나라의 RDC 기준과 일본의 JGHA 기준과 잘 일치하였고 풍속고도분포지수도 0.26으로 기준들에서 제시된0.25와 거의 동일한 값을 나타내었다. 반면 군위지역의경우는 풍속고도분포지수가 0.06으로 산정되어 지표면조도가 클수록 풍속고도분포지수가 증가하는 일반적인 변화 경향과는 반대로 나타났다. 이는 타워가 주변지대보다 약 2m 가량 더 높은 위치에 설치되었기 때문에 유선의 급격한 변화에 의한 것으로 판단된다. 따라서 일반적으로 농촌 개활지에 설치되는 온실의 설계를 위해 적용할 풍속고도분포로는 우리나라의 RDC기준과 일본의JGHA기준에서 제시한 풍속고도분포가 가장 타당한 것으로 사료된다. 부안의 경우 오전 7시 경부터 풍속고도분포지수가 감소하다가 오후 3시경에 최소가 된 후 다시 증가하여 24시경에 일정해지는 것으로 나타나 시간에 따른 풍속고도분포지수의 일반적인 변화경향과 잘 일치하였다. 부안지역은 형상변수가 1.51로 나타나 간척지인 부안지역의 풍속특성이 제주도 연안지역과 유사한 풍속특성을 가지고 있음을 확인하였다.

영어초록

To provide the data necessary to determine the design wind speed for calculating the wind load acting on a greenhouse, we measured the wind speed below 10m height and analyzed the power law exponents at Buan and Gunwi. A wind speed greater than 5m·s-1 is appropriate for calculating the power law exponent necessary to determine the wind speed distribution function according to height. We observed that the wind speed increased according to a power law function with increased height at Buan, showing a similar trend to the RDC and JGHA standards.
Therefore, this result should be applied when determining the power law function for calculating the design wind speed of the greenhouse structure. The ordinary trend is that if terrain roughness increases the value of power law exponent also increases, but in the case of Gunwi the value of power law exponent was 0.06, which shows contrary value than that of the ordinary trend. This contrary trend was due to the elevations difference of 2m between tower installed and surrounding area, which cause contraction in streamline. The power law exponent started to decrease at 7 am, stopped decreasing and started to increase at 3 pm, and stopped increasing and remained constant at 12 pm at Buan. These changes correspond to the general change trends of the power law exponent. The calculated value of the shape parameter for Buan was 1.51, confirming that the wind characteristics at Buan, a reclaimed area near the coast, were similar to those of coastal areas in Jeju.

참고자료

· 없음