KR102198167B1

KR102198167B1 - 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템

Info

Publication number: KR102198167B1
Application number: KR1020200015380A
Authority: KR
Inventors: 김용근
Original assignee: 김용근
Priority date: 2020-02-10
Filing date: 2020-02-10
Publication date: 2021-01-04

Abstract

지상 구조물 주변 환경 관리 시스템이 개시된다. 본 발명은, 지상 구조물의 외부에 설치되며, 지상 구조물의 외부로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비된 복수의 파이프 구조체, 및 파이프 구조체로 물을 공급하는 워터 펌프; 및 워터 펌프를 제어하는 제어 장치를 구비한다. 본 발명에 따르면, 빌딩 등의 지상 구조물의 외부에 설치된 파이프 구조체에 구비된 분사 노즐을 통해 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 중의 미세 먼지를 획기적으로 저감시킬 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면 지상 구조물이 설치된 지역의 기상 정보에 기초하여 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 상태를 즉각적으로 개선할 수 있게 된다.

Description

지상 구조물 주변 환경 관리 시스템{Environmental management system around the ground structure}

본 발명은 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빌딩 등의 지상 구조물의 외부에 설치된 파이프 구조체에 구비된 분사 노즐을 통해 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 중의 미세 먼지를 획기적으로 저감시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 지상 구조물이 설치된 지역의 기상 정보에 기초하여 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 상태를 즉각적으로 개선할 수 있도록 하는 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에 관한 것이다.

중국 등의 인접국으로부터 유입, 화력 발전소의 가동, 노후된 경유 차량의 운행 등의 복합적 원인으로 급증하는 미세 먼지로 인한 대기 오염 문제가 최근 심각한 사회적 문제로 대두되고 있다.

이에 차량 운행 제한 등의 미세 먼지를 저감하기 위한 다양한 정부 정책이 시도되고 있으나 대부분 미봉책에 그침으로써 그 효과가 미미한 수준에 머물고 있다.

한편, 미세 먼지 해결 방안으로서 대용량의 공기 정화 장치를 설치하는 방법이 한 때 주목받은 바 있으나, 막대한 설치 비용과 운영 비용으로 인해 그 실효성에 의문이 제기되고 있다.

또한, 대기 중의 미세 먼지를 가장 확실하게 저감시키는 방법으로 인공 강우를 이용하는 방법이 제안된 바 있으나, 인공 강우의 발생에 필요한 기술력과 막대한 비용 등의 문제로 인해 이 또한 현실적인 대안으로 인정받지 못하고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 빌딩 등의 지상 구조물의 외부에 설치된 파이프 구조체에 구비된 분사 노즐을 통해 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 중의 미세 먼지를 획기적으로 저감시킬 수 있게 될 뿐만 아니라, 지상 구조물이 설치된 지역의 기상 정보에 기초하여 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 상태를 즉각적으로 개선할 수 있도록 하는 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템은, 지상 구조물의 외부에 설치되며, 상기 지상 구조물의 외부로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비된 복수의 파이프 구조체; 상기 파이프 구조체로 물을 공급하는 워터 펌프; 및 상기 워터 펌프를 제어하는 제어 장치를 포함한다.

바람직하게는, 상기 제어 장치는 외부로부터 기상 정보를 수신하는 통신부, 및 상기 통신부가 수신한 기상 정보에 기초하여 상기 워터 펌프의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부는 상기 기상 정보에 포함된 온도 정보와 미세 먼지 농도 정보에 기초하여 상기 워터 펌프의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 파이프 구조체 중 일부는 상기 지상 구조물의 내측 방향으로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비되어 있고, 상기 복수의 파이프 구조체 중 나머지는 상기 지상 구조물의 외측 방향으로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 빌딩 등의 지상 구조물의 외부에 설치된 파이프 구조체에 구비된 분사 노즐을 통해 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 중의 미세 먼지를 획기적으로 저감시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면 지상 구조물이 설치된 지역의 기상 정보에 기초하여 대기 중으로 물을 분사함으로써 대기 상태를 즉각적으로 개선할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 파이프 구조체의 설치 상태를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 워터 펌프의 제어 구조를 설명하는 기능 블록도, 및
도 3은 도 2에서의 제어 장치의 구조를 나타내는 기능 블록도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 파이프 구조체(100)의 설치 상태를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서는 빌딩, 공사 현장의 가건물 등의 지상 구조물(10)의 외부에 복수의 파이프 구조체(100)가 설치된다.

복수의 파이프 구조체(100)는 지상 구조물(10)의 외벽에 수평 방향과 수직 방향으로 각각 소정의 간격으로 연속적으로 설치되며, 각 파이프 구조체(100)에는 파이프 구조체(100) 내부를 통해 이송된 물을 파이프 구조체(100)의 외부로 분사하는 분사 노즐이 구비되어 있다.

한편, 지상 구조물(10)의 외벽에 수평 방향으로 파이프 구조체(100)가 연속 설치됨에 있어서, 지상 구조물(10)의 벽면 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)와 지상 구조물(10)의 벽면 반대 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)가 번갈아 가며 설치됨이 바람직할 것이다.

또한, 지상 구조물(10)의 외벽에 수직 방향으로 파이프 구조체(100)가 연속 설치됨에 있어서도, 지상 구조물(10)의 벽면 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)와 지상 구조물(10)의 벽면 반대 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)가 번갈아 가며 설치됨이 바람직할 것이다.

한편, 본 명세서에서는 지상 구조물(10)의 벽면 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)들을 제1 파이프 구조체(110)라 하고, 지상 구조물(10)의 벽면 반대 방향으로 물을 분사하도록 분사 노즐의 위치가 형성된 파이프 구조체(100)들을 제2 파이프 구조체(120)로 명하기로 한다.

아울러, 제1 파이프 구조체(110)와 제2 파이프 구조체(120)에는 파이프 구조체(100)의 내부로 물을 공급하는 워터 펌프(200)가 각각 독립적으로 연결 설치됨이 바람직할 것이다.

구체적으로, 제1 파이프 구조체(110)에는 제1 워터 펌프(210)가 연결 설치되고, 제2 파이프 구조체(120)에는 제2 워터 펌프(220)가 연결 설치됨이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 워터 펌프(200)의 제어 구조를 설명하는 기능 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 제어 장치(300)는 제1 워터 펌프(210)와 제2 워터 펌프(220)의 구동을 독립적으로 제어함으로써 지상 구조물(10)의 벽면 방향으로의 물의 분사와, 지상 구조물(10)의 벽면 반대 방향으로의 물의 분사를 선택적으로 조절하게 된다.

도 3은 도 2에서의 제어 장치(300)의 구조를 나타내는 기능 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템에서의 제어 장치(300)는 입력부(310), 제어부(330), 저장부(350), 및 통신부(370)를 포함한다.

제어 장치(300)의 입력부(310)는 제1 워터 펌프(210) 및 제2 워터 펌프(220)에 대한 관리자의 개별 조작 신호가 입력되며, 제어부(330)는 입력부(310)를 통해 입력된 조작 신호에 기초하여 제1 워터 펌프(210) 및 제2 워터 펌프(220)의 구동을 개별 제어한다.

한편, 통신부(370)는 기상청의 서버로부터 지상 구조물(10)이 설치된 위치에서의 기상 정보를 실시간으로 수신하며, 수신된 기상 정보는 저장부(350)에 저장된다.

제어부(330)는 통신부(370)를 통해 수신된 기상 정보에 기초하여 제1 워터 펌프(210) 및 제2 워터 펌프(220)에 대한 개별적 구동 제어 신호를 생성한다.

구체적으로, 제어부(330)는 기상 정보에 포함된 대기 온도값이 소정의 기준 온도값(예를 들면, 30℃)을 초과하는 경우에 제1 워터 펌프(210)의 구동 신호를 생성함으로써 제1 워터 펌프(210)에 연결된 제1 파이프 구조체(110)에 구비된 분사 노즐을 통해 지상 구조물(10)의 벽면 방향으로 물이 분사되도록 함으로써 지상 구조물(10)의 열기를 제거할 수 있을 것이다.

아울러, 제어부(330)는 기상 정보에 포함된 미세 먼지 농도값이 소정의 기준 농도값(예를 들면, 50μg/m³)을 초과하는 경우에 제2 워터 펌프(220)의 구동 신호를 생성함으로써 제2 워터 펌프(220)에 연결된 제2 파이프 구조체(120)에 구비된 분사 노즐을 통해 지상 구조물(10)의 벽면 반대 방향으로 물이 분사되도록 함으로써 지상 구조물(10)의 주변 대기에서의 미세 먼지를 제거할 수 있을 것이다.

또한, 제어부(330)는 기상 정보에 포함된 미세 먼지 농도값이 소정의 기준 농도값(예를 들면, 50μg/m³)을 초과하는 경우라 하더라도, 기상 정보에 포함된 대기 온도값이 소정의 기준 온도값(예를 들면, 0℃) 미만인 경우에는 제2 워터 펌프(220)의 구동 신호를 생성하지 않음으로써, 지상 구조물(10)의 주변 도로가 분사된 물에 의해 동결되는 것을 방지함이 바람직할 것이다.

이러한 경우에 제어부(330)는 미세 먼지가 기준량을 초과하였음에도 불구하고 인접 도로의 동결 우려로 인해 워터 펌프(200)를 구동하지 않았음을 알리는 안내 메시지를 생성하고, 해당 메시지를 통신부(370)를 통해 관리자의 이동 단말기로 송신함으로써, 관리자가 제어 장치(300)가 고장난 것으로 오인하는 것을 방지토록 함이 바람직할 것이다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

10: 지상 구조물, 100: 파이프 구조체,
200: 워터 펌프, 300: 제어 장치.

Claims

지상 구조물(10)의 외부에 설치되며, 상기 지상 구조물(10)의 외부로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비된 복수의 파이프 구조체(100);
상기 파이프 구조체(100)로 물을 공급하는 워터 펌프(200); 및
상기 워터 펌프(200)를 제어하는 제어 장치(300)
를 포함하며,
상기 복수의 파이프 구조체(100)는 상기 지상 구조물(10)의 내측 방향으로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비되어 있는 제1 파이프 구조체(110), 및 상기 지상 구조물(10)의 외측 방향으로 물을 분사하는 분사 노즐이 구비되어 있는 제2 파이프 구조체(120)를 포함하고,
상기 워터 펌프(200)는 상기 제1 파이프 구조체(110)에 연결 설치되는 제1 워터 펌프(210), 및 상기 제2 파이프 구조체(120)에 연결 설치되는 제2 워터 펌프(220)를 포함하며,
상기 제어 장치(300)는 외부로부터 기상 정보를 수신하는 통신부(370), 및 상기 통신부(370)가 수신한 기상 정보에 기초하여 상기 제1 워터 펌프(210) 및 상기 제2 워터 펌프(220)를 독립적으로 제어하는 제어부(330)를 포함하고,
상기 제어 장치(300)는 상기 제1 워터 펌프(210) 및 상기 제2 워터 펌프(220)에 대한 관리자의 개별 조작 신호가 입력되는 입력부(310), 및 상기 통신부(370)가 수신한 상기 기상 정보가 저장되는 저장부(350)를 더 포함하며,
상기 제어부(330)는 상기 입력부(310)를 통해 입력된 상기 관리자의 개별 조작 신호에 기초하여 상기 제1 워터 펌프(210) 및 상기 제2 워터 펌프(220)의 구동을 개별 제어하고,
상기 제어부(330)는 상기 기상 정보에 포함된 대기 온도값이 제1 기준 온도값을 초과하는 경우에 상기 제1 워터 펌프(210)의 구동 신호를 생성하고, 상기 기상 정보에 포함된 미세 먼지 농도값이 기준 농도값을 초과하는 경우에 상기 제2 워터 펌프(220)의 구동 신호를 생성하되,
상기 제어부(330)는 상기 미세 먼지 농도값이 상기 기준 농도값을 초과하는 경우라 하더라도, 상기 대기 온도값이 제2 기준 온도값 미만인 경우에는 상기 제2 워터 펌프(220)의 구동 신호를 생성하지 않고, 상기 미세 먼지 농도값이 상기 기준 농도값을 초과하였음에도 불구하고 상기 지상 구조물(10)의 인접 도로의 동결 우려로 인해 상기 제2 워터 펌프(220)를 구동하지 않았음을 알리는 안내 메시지를 생성하고,
상기 통신부(370)는 상기 안내 메시지를 관리자의 이동 단말기로 송신하는 것인 지상 구조물 주변 환경 관리 시스템.
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