그룹별 목표 및 결과물

Center for Carbon Neutrality in Buildings C·CNB

탄소중립 건축 달성을 위한 건물 전생애주기 관점에서의 통합 건출 기술 개발 및 운영 그룹 목표 및 결과물

그룹연구자최종목표[1단계] 핵심기술개발[2단계] 통합기술개발·실증·운영·고도화
2그룹양현민무기계 건설산업 폐기물 건설재료 재자원화 기술[핵심기술]
재자원화 소성기술, AI 기반 최적 원료배합 알고리즘
산업부산물분류체계 DB와 무시멘트 바인더
부재간모듈 접합기술, 구조체 및 비구조체 간 연결기술
탄소배출량 실시간 모니터링 플랫폼
[핵심기술]
순환경제 시멘트 제조 및 품질관리 기술(TR7)
무시멘트 바인더비구조체 재자원화기술(TR7)
모듈러 시스템(TRL7)
건설시공 탄소배출 자동화 관리 기술 실증 및 가이드라인(TR7)
박성우산업부산물을 이용한 기능성 비구조체 개발 및 재자원화 기술
이영학내재적 탄소배출 저감을 위한 순환형 건축구조기술
구충완AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼

탄소중립 건설기술

Carbon-neutral building environmental technology

기술목표

내재적 탄소배출 저감을 고려한 재료, 구조 및 시공 핵심기술을 개발하고 이를통합하여 실증 및 운용을 통한 개발기술 고도화 실시

최종 성과물

재자원화 기술, 순환형 모듈러 시스템, AI 기반 건설 시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼

최종 성과 목표

논문 SCI급 91편, 등재지 31편, 프로그램3건, 가이드라인 4건, 특허 31건, 신기술 4건, 기술이전 3건, 창업 1건, 사업화 1건, 인력양성 43명 등

연구진 구성 및 핵심기술

2-1 무기계 건설 산업폐기물을 활용한 건설재료 재자원화 기술

2-2 산업부산물을 이용한 기능성 비구조체 개발 및 재자원화 기술

2-3 내재적 탄소배출 저감을 고려한 건축구조 기술

2-4 AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼

그룹별 연구내용 [2그룹]

무기계 건설 산업폐기물을 활용한 건설재료 재자원화 기술

건설 전과정 단계에서 발생하는 건설 산업폐기물의 효율적 재자원화를 위한 폐기물 분류체계 및 DB 구축
소성기술 개발을 통한 시멘트 제조 기술을 확보하여 건설 구조물의 탄소중립 실현

01. 무기계 건설산업폐기물분석 및 재자원화체계구축

건설 전과정에 따른 무기계 건설 산업폐기물 분류체계 구축
고품질 재활용을 위한 국내외 분류체계에 따른 시스템 분석

03. 무기계 건설산업폐기물재자원화소성기술개발

재자원화를 위한 소성방법 분류, 미세화학분석을 통한 특성 분석
소성방법에 따라 제조된 화합물의 수화반응 분석을 통한 방법론 제시

05. 무기계 건설산업폐기물재자원화기술시범적용

자원 재활용률이 높은 시멘트 제조를 위한 무기계 건설 폐기물 활용 최적 조합 도출 원료물질의 소성 프로세스를 토대로 원료배합 및 재자원화 최적화

07. 건설산업폐기물재자원화기술고도화

자원의 재활용률을 높이기 위한 시멘트 제조 및 품질관리 가이드라인 설정

02. 무기계건설산업폐기물화학적 특성분석및재자원화DB구축

성분분석에 따른 건설 폐기물별 화학 조성 DB 구축 및 분류체계에 따른 재료의 화학적 성분 분석

04. 무기계 건설산업폐기물재자원화
기술개발 및 검증

AI 기술을 이용한 무기계 건설 산업폐기물의 최적 재자원화 알고리즘 개발 및 검증

06. 건설산업폐기물재자원화 기술실증

재자원화 시멘트의 실용화를 위한 물리적 성능 테스트 및 화학적·물리적 성능 분석을 통한 국내 품질 기준 만족 여부 검토

산업부산물을 이용한 기능성 비구조체 개발 재자원화 기술

환경부하 감소와 탄소중립 실현을 위하여 산업부산물을 이용한 무시멘트 건설재료 배합 기술을 개발하고 이를 이용하여 기능성 비구조체 생산 기술 개발
개발된 비구조체의 재활용 기술 개발을 통해 건설 폐기물 발생량을 최소화하고 순환자원 원천기술을 확보

01. 산업부산물종합정보시스템 DB 구축

국내 제조업에서 발생하는 산업부산물 현황 및 화학 성분조사, 분류체계 구축 및 DB 시스템 구축

03. 무시멘트 바인더를 이용한 기능성
비구조체 개발

무기계열 경량벽체, 경량 블록, 단열재, 흡음재 등의
생성기술 개발
각 비구조체의 밀도, 압축강도, 조기강도, 흡음성능,
단열성능등 조사

05. 재활용 무시멘트 바인더 성능 및 특성 분석

재활용에 따른 물리적·화학적 성능변화 조사 (압축강도, 경화시간, 장기간 내구성 등)

07. 무시멘트 비구조체생산및재자원화기술고도화

비구조체 생산 고도화, 무시멘트 비구조체 재활용 품질 고도화를 위한 가이드라인 개발

02. 산업부산물을 이용한무시멘트바인더 개발

Lime mud, silica sol, clay 등의 산업부산물 활용방안 모색, 산업부산물이 100% 사용된 무시멘트 바인더 개발

04. 무시멘트 바인더의재자원화 기술개발

C-A-S-H gel의 재반응성 향상기술 및 N-A-S-H gel을 이용한 인공골재활용기술 개발

06. 무시멘트 바인더 친환경성평가모델 개발

최적의 산업부산물 활용을 이용한 건설재료 생산비용의 최소화
산업부산물DB 시스템을 이용한 CO2 발생량 및 생애주기비용 분석모델 개발

내재적 탄소배출 저감을 고려한 건축구조 기술

건물 설계 단계에서 내재적 탄소배출 저감을 위해 제작/운송/시공 조건을 고려한 모듈러 유닛 기술 제안
모듈러 유닛 구조 시스템의 접합 기술 및 구조재와 비구조재의 접합 기술을 개발하고 실험 및 FEM 기반 성능 검증 실시
개발한 기술의 실용화를 위해 설계 및 해석 가이드라인 제공

01. 순환형건축구조기술실현을위한수평부재접합시스템개발

운송 및 시공단계를 고려한 최적화된 모듈러 유닛 도출 및 유닛의 수평부재 접합 시스템 개발

03. 구조체및비구조체분리가 가능한순환형모듈러시스템개발

재사용 및 재활용과 리모델링을 위한 구조체, 비구조체 간의 용이한 분리가 가능한 접합 시스템 개발

05. 순환형 모듈러 시스템실현을위한표준화

순환형 모듈러 시스템 실용화를 위한 설계 및 해석 프로세스 제시

07. 순환형 모듈러 시스템 기술실증

순환형 모듈러 시스템의 실용화 및 현장적용을 위한 설계 가이드라인

02. 순환형건축구조기술실현을위한수직부재접합시스템개발

운송 및 시공단계를 고려한 최적화된 모듈러 유닛 도출 및 유닛의 수직 부재 접합 시스템 개발

04. 험기반 순환형 모듈러 시스템의 구조성능검증

순환형 모듈러 시스템의 실용화를 위한 실험 기반 접합부의 구조성능 평가

06. FEM 기반순환형 모듈러 접합부의 성능검증

순환형 모듈러 시스템의 실용화를 위한 FEM 기반 접합부 성능검증

AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼

건설시공 단계에서의 에너지 절감 및 탄소중립 실현을 위해 AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼 제안
AI 기반 건설현장 탄소배출량 실시간 모니터링 시스템 구축을 통하여 탄소배출기준 수립 및 탄소배출 절감 전략 수립을 위한 의사결정 도구 제공

01. 건설현장특화형탄소배출량실시간모니터링플랫폼 구축

현장시설 및 건설중장비의 실시간 모니터링을 위한 에너지 및 영상 빅데이터 수집 플랫폼 구축(IoT 센서, 통합서버, 대시보드 구축)

03. AI 기반 건설현장 탄소배출량실시간진단 알고리즘 개발

딥러닝 기반 현장시설의 기기별 사용패턴·에너지절감잠재량분석자동화
영상정보딥러닝을 통한 건설중장비의 ‘작업유형·탄소배출·생산성’ 분석 자동화

05. 건설시공 탄소배출기준예측을 위한 사례기반추론 알고리즘 개발

사례기반추론 기반 탄소배출기준(Benchmark) 예측 자동화 및 CASE-BASE 구축 자동화

07. 건설시공탄소배출 실시간자동화 관리를위한 플랫폼 고도화

건설현장 단위 시범사업 운영, 시범사업 수행 실무자 FGI를 통한 플랫폼 개선사항 도출 및 고도화

02. AI 기반 건설현장탄소배출량 실시간 추론 알고리즘 개발

딥러닝 기반 현장시설운영패턴 및 에너지캘린더맵, 벤치마크자동화분석
영상정보딥러닝을 통한 건설중장비의 ‘유형탐지·경로추적’ 자동화

04. 건설시공 탄소배출량통합관리를 위한 LCA 및 EVM 알고리즘 개발

전생애평가(LCA) 기반 탄소배출 산출 자동화 및 성과관리(EVM) 기반 일정연계 탄소배출 통합관리 자동화

06. 건설시공탄소배출 실시간자동화 관리를 위한 핵심기술검증

핵심기술 검증을 위한 작업단위 리빙랩 운영
리빙랩실무자 FGI를 통한 핵심기술 개선사항 도출 및 보완

무기계 건설 산업폐기물 재료 재자원화

무기계 건설 산업폐기물을 활용한 건설재료 재자원화 기술

건설 전과정 단계에서 발생하는 건설 산업폐기물의 효율적 재자원화를 위한 폐기물 분류체계 및 DB 구축
소성기술 개발을 통한 시멘트 제조 기술을 확보하여 건설 구조물의 탄소중립 실현

01. 무기계 건설산업폐기물분석 및 재자원화체계구축

건설 전과정에 따른 무기계 건설 산업폐기물 분류체계 구축
고품질 재활용을 위한 국내외 분류체계에 따른 시스템 분석

03. 무기계 건설산업폐기물재자원화소성기술개발

재자원화를 위한 소성방법 분류, 미세화학분석을 통한 특성 분석
소성방법에 따라 제조된 화합물의 수화반응 분석을 통한 방법론 제시

05. 무기계 건설산업폐기물재자원화기술시범적용

자원 재활용률이 높은 시멘트 제조를 위한 무기계 건설 폐기물 활용 최적 조합 도출 원료물질의 소성 프로세스를 토대로 원료배합 및 재자원화 최적화

07. 건설산업폐기물재자원화기술고도화

자원의 재활용률을 높이기 위한 시멘트 제조 및 품질관리 가이드라인 설정

02. 무기계건설산업폐기물화학적 특성분석및재자원화DB구축

성분분석에 따른 건설 폐기물별 화학 조성 DB 구축 및 분류체계에 따른 재료의 화학적 성분 분석

04. 무기계 건설산업폐기물재자원화
기술개발 및 검증

AI 기술을 이용한 무기계 건설 산업폐기물의 최적 재자원화 알고리즘 개발 및 검증

06. 건설산업폐기물재자원화 기술실증

재자원화 시멘트의 실용화를 위한 물리적 성능 테스트 및 화학적·물리적 성능 분석을 통한 국내 품질 기준 만족 여부 검토

산업부산물 이용 기능성 비구조체 개발 및 재자원화

산업부산물을 이용한 기능성 비구조체 개발 재자원화 기술

환경부하 감소와 탄소중립 실현을 위하여 산업부산물을 이용한 무시멘트 건설재료 배합 기술을 개발하고 이를 이용하여 기능성 비구조체 생산 기술 개발
개발된 비구조체의 재활용 기술 개발을 통해 건설 폐기물 발생량을 최소화하고 순환자원 원천기술을 확보

01. 산업부산물종합정보시스템 DB 구축

국내 제조업에서 발생하는 산업부산물 현황 및 화학 성분조사, 분류체계 구축 및 DB 시스템 구축

03. 무시멘트 바인더를 이용한 기능성
비구조체 개발

무기계열 경량벽체, 경량 블록, 단열재, 흡음재 등의
생성기술 개발
각 비구조체의 밀도, 압축강도, 조기강도, 흡음성능,
단열성능등 조사

05. 재활용 무시멘트 바인더 성능 및 특성 분석

재활용에 따른 물리적·화학적 성능변화 조사 (압축강도, 경화시간, 장기간 내구성 등)

07. 무시멘트 비구조체생산및재자원화기술고도화

비구조체 생산 고도화, 무시멘트 비구조체 재활용 품질 고도화를 위한 가이드라인 개발

02. 산업부산물을 이용한무시멘트바인더 개발

Lime mud, silica sol, clay 등의 산업부산물 활용방안 모색, 산업부산물이 100% 사용된 무시멘트 바인더 개발

04. 무시멘트 바인더의재자원화 기술개발

C-A-S-H gel의 재반응성 향상기술 및 N-A-S-H gel을 이용한 인공골재활용기술 개발

06. 무시멘트 바인더 친환경성평가모델 개발

최적의 산업부산물 활용을 이용한 건설재료 생산비용의 최소화
산업부산물DB 시스템을 이용한 CO2 발생량 및 생애주기비용 분석모델 개발

내재적 탄소배출 저감 고려 건축구조

내재적 탄소배출 저감을 고려한 건축구조 기술

건물 설계 단계에서 내재적 탄소배출 저감을 위해 제작/운송/시공 조건을 고려한 모듈러 유닛 기술 제안
모듈러 유닛 구조 시스템의 접합 기술 및 구조재와 비구조재의 접합 기술을 개발하고 실험 및 FEM 기반 성능 검증 실시
개발한 기술의 실용화를 위해 설계 및 해석 가이드라인 제공

01. 순환형건축구조기술실현을위한수평부재접합시스템개발

운송 및 시공단계를 고려한 최적화된 모듈러 유닛 도출 및 유닛의 수평부재 접합 시스템 개발

03. 구조체및비구조체분리가 가능한순환형모듈러시스템개발

재사용 및 재활용과 리모델링을 위한 구조체, 비구조체 간의 용이한 분리가 가능한 접합 시스템 개발

05. 순환형 모듈러 시스템실현을위한표준화

순환형 모듈러 시스템 실용화를 위한 설계 및 해석 프로세스 제시

07. 순환형 모듈러 시스템 기술실증

순환형 모듈러 시스템의 실용화 및 현장적용을 위한 설계 가이드라인

02. 순환형건축구조기술실현을위한수직부재접합시스템개발

운송 및 시공단계를 고려한 최적화된 모듈러 유닛 도출 및 유닛의 수직 부재 접합 시스템 개발

04. 험기반 순환형 모듈러 시스템의 구조성능검증

순환형 모듈러 시스템의 실용화를 위한 실험 기반 접합부의 구조성능 평가

06. FEM 기반순환형 모듈러 접합부의 성능검증

순환형 모듈러 시스템의 실용화를 위한 FEM 기반 접합부 성능검증

AI기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동 관리 플랫폼

AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼

건설시공 단계에서의 에너지 절감 및 탄소중립 실현을 위해 AI 기반 건설시공 탄소배출 실시간 자동화 관리 플랫폼 제안
AI 기반 건설현장 탄소배출량 실시간 모니터링 시스템 구축을 통하여 탄소배출기준 수립 및 탄소배출 절감 전략 수립을 위한 의사결정 도구 제공

01. 건설현장특화형탄소배출량실시간모니터링플랫폼 구축

현장시설 및 건설중장비의 실시간 모니터링을 위한 에너지 및 영상 빅데이터 수집 플랫폼 구축(IoT 센서, 통합서버, 대시보드 구축)

03. AI 기반 건설현장 탄소배출량실시간진단 알고리즘 개발

딥러닝 기반 현장시설의 기기별 사용패턴·에너지절감잠재량분석자동화
영상정보딥러닝을 통한 건설중장비의 ‘작업유형·탄소배출·생산성’ 분석 자동화

05. 건설시공 탄소배출기준예측을 위한 사례기반추론 알고리즘 개발

사례기반추론 기반 탄소배출기준(Benchmark) 예측 자동화 및 CASE-BASE 구축 자동화

07. 건설시공탄소배출 실시간자동화 관리를위한 플랫폼 고도화

건설현장 단위 시범사업 운영, 시범사업 수행 실무자 FGI를 통한 플랫폼 개선사항 도출 및 고도화

02. AI 기반 건설현장탄소배출량 실시간 추론 알고리즘 개발

딥러닝 기반 현장시설운영패턴 및 에너지캘린더맵, 벤치마크자동화분석
영상정보딥러닝을 통한 건설중장비의 ‘유형탐지·경로추적’ 자동화

04. 건설시공 탄소배출량통합관리를 위한 LCA 및 EVM 알고리즘 개발

전생애평가(LCA) 기반 탄소배출 산출 자동화 및 성과관리(EVM) 기반 일정연계 탄소배출 통합관리 자동화

06. 건설시공탄소배출 실시간자동화 관리를 위한 핵심기술검증

핵심기술 검증을 위한 작업단위 리빙랩 운영
리빙랩실무자 FGI를 통한 핵심기술 개선사항 도출 및 보완

통합 운영 플랫폼 구성 및 원천성

Unified Operations Platform Configuration and Sourceability