A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
- CFTFine aggregate impregnated with phase change material coated by sol-gel method manufacturing method thereof and CFT using the fine aggregate
The present invention relates to a fine aggregate impregnated with phase change materials (PCM), and a concrete filled tube (CFT) using the same. A manufacturing method of fine aggregates impregnated with PCM, according to the present invention, uses porous aggregates to impregnate the PCM in the fine aggregates and passes through a sol-gel coating method to prevent PCM impregnated in the porous aggregates from being lost in the outside. The CFT, according to the present invention, replaces a steel pipe made of rebars in a CFT pillar structure with carbon fiber reinforced plastic (CFRP) to make the CFT lightweight, and can promote economic feasibility due to the reduction in consuming resources and emitted contaminants of a new facility construction owing to life span increases led by the degradation of corrosion resistance. In addition, the present invention fills fine aggregates, in which PCM coated by the sol-gel method is impregnated, into a CFRP tube to save energy, thereby saving energy consumption costs. Moreover, the present invention inserts ultra-high performance concrete (UHPC) into a central part of the CFRP tube to increase a strength of the steel pipe, and introduces heat wire to a center of the UHPC to maximize the effect of heat conductivity and heat capacity.
본 발명은 상변화물질(Phase change material, PCM)이 함침된 잔골재 및 이를 이용한 콘크리트 충전 강관(Concrete filled tube, CFT)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상변화물질이 함침된 잔골재 제조방법은 다공성 골재를 사용함으로써 상변화물질을 잔골재 안에 함침시킬 수 있으며, 졸-겔 코팅 과정을 거침으로써 다공성 골재에서 함침한 상변화물질이 밖으로 유실되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명에 따른 콘크리트 충전 강관은 CFT 기둥 구조에서의 철근 소재의 강관을 탄소강화섬유플라스틱(Carbon fiber reinforced plastic, CFRP) 소재로 대체함으로써 CFT를 경량화시키고, 내부식성 감소로 인하여 수명 증대에 따른 신규 시설물 건설의 소비 자원 및 배출 오염물질 저감으로 인하여 경제성 향상을 도모할 수 있으며; CFRP 튜브 내부에 졸-겔 공법으로 코팅한 상변화물질이 함침된 잔골재를 충진시켜 에너지를 저장할 수 있는바, 에너지 소비 비용을 절감시킬 수 있고; 초고강도 콘크리트(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)를 CFRP 튜브 중앙부에 삽입함으로써 강관의 강도를 증대시킬 수 있으며; 초고강도 콘크리트 중앙에 열선을 도입하여 열전도와 열용량 효과를 극대화시킬 수 있는 이점을 갖는다.
- CFTFine aggregate impregnated with phase change material coated by sol-gel method manufacturing method thereof and CFT using the fine aggregate
The present invention relates to a fine aggregate impregnated with phase change materials (PCM), and a concrete filled tube (CFT) using the same. A manufacturing method of fine aggregates impregnated with PCM, according to the present invention, uses porous aggregates to impregnate the PCM in the fine aggregates and passes through a sol-gel coating method to prevent PCM impregnated in the porous aggregates from being lost in the outside. The CFT, according to the present invention, replaces a steel pipe made of rebars in a CFT pillar structure with carbon fiber reinforced plastic (CFRP) to make the CFT lightweight, and can promote economic feasibility due to the reduction in consuming resources and emitted contaminants of a new facility construction owing to life span increases led by the degradation of corrosion resistance. In addition, the present invention fills fine aggregates, in which PCM coated by the sol-gel method is impregnated, into a CFRP tube to save energy, thereby saving energy consumption costs. Moreover, the present invention inserts ultra-high performance concrete (UHPC) into a central part of the CFRP tube to increase a strength of the steel pipe, and introduces heat wire to a center of the UHPC to maximize the effect of heat conductivity and heat capacity.
본 발명은 상변화물질(Phase change material, PCM)이 함침된 잔골재 및 이를 이용한 콘크리트 충전 강관(Concrete filled tube, CFT)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상변화물질이 함침된 잔골재 제조방법은 다공성 골재를 사용함으로써 상변화물질을 잔골재 안에 함침시킬 수 있으며, 졸-겔 코팅 과정을 거침으로써 다공성 골재에서 함침한 상변화물질이 밖으로 유실되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명에 따른 콘크리트 충전 강관은 CFT 기둥 구조에서의 철근 소재의 강관을 탄소강화섬유플라스틱(Carbon fiber reinforced plastic, CFRP) 소재로 대체함으로써 CFT를 경량화시키고, 내부식성 감소로 인하여 수명 증대에 따른 신규 시설물 건설의 소비 자원 및 배출 오염물질 저감으로 인하여 경제성 향상을 도모할 수 있으며; CFRP 튜브 내부에 졸-겔 공법으로 코팅한 상변화물질이 함침된 잔골재를 충진시켜 에너지를 저장할 수 있는바, 에너지 소비 비용을 절감시킬 수 있고; 초고강도 콘크리트(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)를 CFRP 튜브 중앙부에 삽입함으로써 강관의 강도를 증대시킬 수 있으며; 초고강도 콘크리트 중앙에 열선을 도입하여 열전도와 열용량 효과를 극대화시킬 수 있는 이점을 갖는다.
- CFTFine aggregate impregnated with phase change material coated by sol-gel method manufacturing method thereof and CFT using the fine aggregate
졸-겔 공법으로 코팅한 상변화물질이 함침된 잔골재, 이의 제조방법 및 상기 잔골재를 이용한 CFT
HU JONG WAN (author) / WI IN TAEK (author) / LEE SI SEUNG (author)
2023-05-09
Patent
Electronic Resource
Korean
European Patent Office | 2023
| European Patent Office | 2024
MANUFACTURING METHOD OF AGGREGATE, COARSE AGGREGATE AND FINE AGGREGATE
| European Patent Office | 2021