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| 상수관로 개량 교체 전략 별 생애주기 에너지 분석 |
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유도근, 이승엽, 이호민, 전환돈, 김중훈 |
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| Life Cycle Energy Analysis of Pipe Rehabilitation and Replacement Strategies in Water Pipeline Systems |
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Do Guen Yoo, Seung Yub Lee, Ho Min Lee, Hwan don Jun, Joong Hoon Kim |
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| Abstract |
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The life cycle energy analysis of social infrastructures including water pipeline system considering installation, maintenance control, operation, and dismantling is essential component. In this study, life cycle energy analysis was applied to establishment of pipe rehabilitation/ replacement strategies and energy consumption and hydraulic factors (nodal pressure) were used for result comparisons. The life cycle of water pipeline system was classified into three steps; 1) manufacturing and installation, 2) rehabilitation, maintenance, replacement and energy recovery form replacement, and 3) disposal. The energy consumption of water pipeline system was calculated at each step. In case of rehabilitation/replacement strategies two criterions were applied; 1) the time after the pipe was laid and 2) variance of pipe roughness coefficient. The developed method in this study was applied to a real water pipeline system of K-block in J-city, Korea and the results were analyzed. The developed method in this study can be applied to suggestion of basic method for specialization of water pipeline system maintenance technique considering energy consumption. |
| Key Words:
Water Pipeline Systems; Energy; Life Cycle Analysis; Pipe Rehabilitation/Replacement |
| 요지 |
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상수관망과 같은 대규모 사회기반시설의 경우 초기 설치부터 유지관리, 운영, 그리고 해체에 이르는 전 과정에서 나타나는 에너지 수지분석이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 상수관로의 개량/교체 전략에 따른 생애주기 에너지 분석을 수행하고, 그 결과로 나타나는 에너지 소비량과 수리학적 인자 (수압)의 검토를 통해 개량/교체 전략별 장단점을 파악하고자 하였다. 이를 위하여, 상수관망의 생애주기를 1) 상수관로 제조 및 설치, 2) 상수관로 개량, 보수, 교체, 교체에 따른 에너지 회복, 그리고 3) 관로 교체에 따른 폐기 단계로 구분하여 각각의 단계별 에너지 소비량을 결정한다. 그리고 개량/교체 전략의 경우 1) 매설 후 경과년수 기준의 개량/교체, 그리고 2) 관로마찰계수 변화에 따른 개량/교체의 두 가지를 적용하였다. 해당 방법론을 국내 실제 대블록 상수관망인 J시 K블록에 적용하여 결과를 분석하여 제시하였다. 제안된 방법론은 향후 에너지 소비를 고려한 상수관망 유지관리 기법 상세화를 위한 기초방법론으로 사용이 가능할 것으로 판단된다. |
| 핵심용어:
상수관망; 에너지; 생애주기 에너지 분석; 관로 개량/교체 |
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