"내가슴속1공"의 두 판 사이의 차이

2020년 12월 13일 (일) 18:17 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 실외 대기상태에 따라 자동 환기되는 태양광 발전 창문

영문 : Automatic ventilation window with solar power generation

과제 팀명

내 가슴속 1공

지도교수

장서일 교수님

개발기간

2020년 9월 ~ 2020년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 환경공학부 2015890009 김**(팀장)

서울시립대학교 환경공학부 2015890005 김**

서울시립대학교 환경공학부 2015890012 김**

서울시립대학교 환경공학부 2015890059 이**

서론

개발 과제 요약

미세먼지 농도에 따라 자동 환기가 가능한 자동개폐 창문을 만들고자 한다. 자동환기를 결정할 대기질데이터와 기상데이터는 기상청에서 받도록한다. 자동 개폐 시에 필요한 전력은 창문에 태양광 발전 모듈을 설치하여 자가생산이 가능하도록 설계하고자 한다

개발 과제의 배경 및 효과

1) 미세먼지와 자동 개폐 창문

 미세먼지에 관한 한국인의 인식조사에 따르면 미세먼지가 생활에 심각한 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 미세먼지는 우리의 생활에 큰 불편함을 주고 있다. 집에서 탁해진 공기를 환기시키기 위해 창문을 열고 닫을 때에 미세먼지에 대한 정보를 찾아 확인하고 혹시나 집 안 공기가 나빠지지 않을까 하여 짧은 환기를 시키고 창문을 닫게 되어 충분한 환기를 시키는데 어려움이 있다. 특히 소규모 가정이 많아진 현 상황에 집을 비워두는 시간이 많아 창문을 닫고 외출을 할 경우, 대기질이 좋아지더라도 환기를 시키지 못하는 경우가 발생한다.
이 점을 착안하여 실시간 미세먼지 데이터를 수렴하여 자체적으로 환기여부를 판단할 수 있는 시스템을 설계하여 쾌적한 실내 환경을 유지하고 적절한 환기를 통해 실내 공기질을 개선하여 삶의 질을 상승시키고 기관지 질병을 예방할 수 있도록 하였다. 

2) 태양광 발전과 그린 뉴딜 정책

 최근 정부에서는 지속가능성에 기초한 에너지 정책을 지원하고 있다. 태양광 발전은 21세기 초부터 시작된 신재생 에너지 사업으로 현재 시장 규모가 크지 않지만 그린 뉴딜정책, 재생에너지 3020계획 등의 지원을 받아 사업 규모가 성장할 것으로 예상된다.

개발 과제의 목표와 내용

1) 외부에서 받은 미세먼지 데이터 정보를 기준으로 환기 가능 여부를 판별하여 창문 자동 개폐 시스템을 구축한다. 창문의 형태는 자동 개폐와 태양광 에너지 포집이 유리한 형태로 선정하고자 한다.

2) 시스템에서 사용되는 전력은 창문에 부착된 태양광 패널을 통해 자체 수급한다. 실내 온도 조절과 같은 이유로 외부의 창이 닫혀 있을 때도 일정량의 일조권을 보장하고 소비자가 원하는 투과율의 정도에 따른 차별을 두기 위해 초기설계 시에 투과율을 10%에서 30% 사이로 설정 가능하도록 한다.

관련 기술의 현황

State of art

1) 태양광 패널의 종류로는 다결정, 단결정, 박막형 등이 있는데 크게 창문에 사용할 수 있는 방법으로 창문 자체를 태양광 패널로 설계하고 투과성을 확보하는 방법과 박막형 패널을 부착하여 발전하는 방식이 있다.

기술 로드맵

내용

특허조사

내용

특허전략

내용

관련 시장에 대한 분석

경쟁제품 조사 비교

내용

마케팅 전략

내용

개발과제의 기대효과

기술적 기대효과

내용

경제적 및 사회적 파급효과

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

조립도

조립도

내용

조립순서

내용

부품도

내용

제어부 및 회로설계

내용

소프트웨어 설계

내용

자재소요서

내용

결과 및 평가

완료작품 소개

프로토타입 사진

내용

포스터

내용

특허출원번호 통지서

내용

개발사업비 내역서

내용

완료 작품의 평가

내용

향후평가

내용

부록

참고문헌 및 참고사이트

내용

관련특허

내용

소프트웨어 프로그램 소스

내용