학생부
건축 계열 탐구 주제 정리본_ 공학 계열 탐구 주제 추천: 2탄
안녕하세요 서현 멘토입니다! 오늘은 제가 고등학교 때 다양한 건축 분야 관련 주제를 정리하면서 고민했던 다양한 교과목과 분야와 연관한 주제를 정리해 보았습니다! 공학 계열 지망 학생 분들이 보셔도 교과목 어느 부분에 대해서 탐구해야 할지 고민할 수 있어서 좋은 자료가 될 듯 합니다 ㅎㅎ 교과목 별로/자율 주제 별로 정리했으니 참고해보세요! 실험류 자연 재료의 단열 특성 실험:• 실험 목적: 전통적인 단열재와 자연재료(예: 짚, 대나무, 코르크)의 단열 효과를 비교합니다.• 장비: 열전도율 측정기, 단열재 샘플 포토키싱 수처리:• 실험 목적: 태양광을 이용하여 물의 오염물질을 분해하는 과정을 관찰합니다.• 장비: UV 램프, 오염된 물 샘플, 화학 분석 장비 친환경 페인트와 일반 페인트의 VOC 비교:• 실험 목적: 친환경 페인트와 일반 페인트에서 방출되는 휘발성 유기 화합물(VOC)의 양을 비교합니다.• 장비: VOC 측정기, 다양한 페인트 샘플 친환경적이고 지속가능한 건축재료(예: 플라이애쉬 콘크리트, 리사이클 플라스틱)의 화학적 구성과 특성을 탐구하며, 그 장점과 한계를 분석합니다. 스마트 건축재료의 화학적 기초:• 자기 치유 콘크리트, 열반응 재료 등 현대의 스마트 건축재료의 화학적 원리와 기능에 대해 탐구합니다. 1. 현대 건축재료의 화학적 성분 및 특성:• 건축에 사용되는 다양한 재료들(예: 콘크리트, 강, 유리, 합성수지)의 화학적 성분을 조사하고, 그 특성에 따른 건축적 활용 방안을 탐구합니다. 2. 자연재료와 인공재료의 환경적 영향:• 자연재료(예: 목재, 돌, 짚)와 인공재료(예: 플라스틱, 메탈)의 생산과 사용 과정에서 발생하는 환경적 영 향을 비교 분석합니다. 3. 지속가능한 건축재료의 화학적 기초:• 친환경적이고 지속가능한 건축재료(예: 플라이애쉬 콘크리트, 리사이클 플라스틱)의 화학적 구성과 특 성을 탐구하며, 그 장점과 한계를 분석합니다. 4. 열저장재의 화학적 원리와 활용:• 건축물의 에너지 효율성을 높이기 위해 사용되는 열저장재의 화학적 원리와 그 활용 방안을 탐구합니다. 5. 건축 페인트의 화학적 성분과 그 영향:• 다양한 건축 페인트의 화학적 성분을 분석하고, 인체 및 환경에 미치는 영향에 대해 탐구합니다. 6. 건물 내부 공기질과 화학물질 방출:• 건물 내부의 가구, 장식재, 바닥재 등에서 방출되는 화학물질(예: 포름알데히드)의 종류와 그런 물질들 이 인체 및 환경에 미치는 영향에 대해 연구합니다. 7. 스마트 건축재료의 화학적 기초:• 자기치유 콘크리트, 열반응 재료 등 현대의 스마트 건축재료의 화학적 원리와 기능에 대해 탐구합니다. 미/적분 관련 주제최적화를 통한 건물의 에너지 효율성 분석:• 건물의 형태, 방향, 창문의 위치와 크기 등 여러 변수를 조절하여 에너지 효율성을 최대화하는 디자인을 찾는 운제입니다. 미분을 사용하여 최적의 해를 탐색할 수 있습니다. -구조 최적화를 위한 스트레스 분포 분석:• 구조물의 스트레스 분포를 분석하고, 최적의 구조 형태를 찾기 위해 미분의 원리를 활용할 수 있습니다. - 미분을 이용한 태양 광량 분석:• 건물의 특정 위치에서의 태양 광량 변화율을 분석하여, 그 위치에 태양광 패널을 설치할지 결정하는 문제입니다. -건축물의 열 흐름 분석:• 건물의 단열재나 창문의 재료에 따른 열 흐름의 변화율을 분석하여, 건물의 열 효율성을 최대화하는 디자인을 찾는 문제입니다. -적분과 건물의 공간 최적화:• 특정 공간 내에서의 물체 배치나 공간 활용도를 적분을 활용하여 분석하고, 최적화된 공간 배치나 활용 방안을 도출할 수 있습니다. -적분을 활용한 자연광 활용 분석:• 건물 내부에 들어오는 자연광의 총량을 적분을 통해 계산하고, 건물의 창문이나 다른 구조물의 설계를 통해 자연 -미분을 활용한 소음 및 진동 문제 분석:• 건물 내부나 외부에서 발생하는 소음이나 진동의 변화율을 미분으로 분석하여, 소음이나 진동의 원인 및 영향을 파악하고 개선 방안을 모색할 수 있습니다. -물의 흐름과 빗물 배수 시스템 설계:• 건물의 지붕이나 외벽에서 빗물이 어떻게 흐르는지를 적분을 통해 분석하고, 이를 기반으로 최적의 빗물 배수 시스템을 설계하는 방안을 탐구할 수 있습니다. -건물의 표면 최적화:• 건물의 외벽이나 지붕의 형태를 변경할 때, 특정 목표 (예: 태양 에너지 획득 최대화, 빗물 배수 최적화 등)를 최적화하기 위해 미분을 사용합니다. 건축물의 특정 부분의 기울기나 곡률을 조정하여 원하는 결과를 얻는 과정을 탐구할 수 있습니다. 자연 재료의 단열 특성 실험:• 실험 목적: 전통적인 단열재와 자연재료(예: 짚, 대나무, 코르크)의 단열 효과를 비교합니다.• 장비: 열전도율 측정기, 단열재 샘플 색소 및 염료와 건축물의 색상 연구: 천연 염료 추출 실험: 식물성 물질을 활용하여 천연 염료를 추출하고 건축 재료에 활용할 수 있는 색상을 연구합니다. 염료의 안정성 실험: 다양한 염료를 햇빛 및 날씨 영향에 노출하여 안정성을 실험하고 건축물의 색상 유지에 대한 정보를 얻습니다. <확률과 통계>보행자 교통 흐름:->사람들이 학교 복도, 공원 또는 쇼핑몰과 같은 공공 공간을 어떻게 이동하는지 관찰하고 기록합니다.여러 가지 선택사항이 있을 때 특정 경로가 다른 경로보다 우선할 확률을 추정합니다.이러한 선택에 영향을 미치고 확률 이론을 사용하여 효과를 예측할 수 있는 설계 개입을 제안합니다. 관련된 1:1 질문은 언제든 환영합니다! 파이팅:)
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