발열 및 내구 성능을 고려한 철도차량 복사난방용 발열 바닥재 적합 인자 분석 연구

초록

COVID-19 와 같이 높은 전염성을 가진 호흡기 감염병의 유행으로 대중 교통의 취약점이 부각되고 있다. 특히, 대량운송 수단인 철도의 경우, 밀집된 환경으로 취약성이 더욱 높으며, 동절기에 사용하고 있는 공조 난방 시스템은 바이러스의 전파 및 위험도를 증가시키는 주요 요인으로 작용하고 있다. 이에 기존 난방 시스템을 개선하고자 철도차량 내장재에 발열체를 적용하여 복사 난방으로 대체하고자 하는 시도가 이루어지고 있으나, 내구성 및 비용 상승의 한계로 인해 상용화에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 연구에서는 국내 철도 산업 환경에 적합하도록 기존 기술을 개선하여 철도차량에 적용 가능한 발열 바닥재 개발 및 적합 인자 분석 연구를 수행하였다. 이를 위해, 발열체, 매트, 접착제 등과 같은 소재의 최적 조합을 선정하기 위한 각 인자 조합 별 성능 평가를 진행하였다. 구체적으로, 발열 성능 실험을 통해 난방 성능을 평가하고, 온도 변화 환경 노출 및 승객 통행으로 인한 반복 압축 하중 조건에 대한 장기간 내구 성능 실험을 진행하였다. 해당 연구 결과를 통해, 발열 및 내구성능을 고려한 발열 바닥재 적합 인자를 도출하여, 새로운 철도차량 난방 시스템의 개발 및 적용을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.