• CFD 시뮬레이션은 도시의 재료가 열적 쾌적성에 미치는 영향을 평가한다. • UTCI는 도시 열 스트레스 완화 전략을 평가하기 위해 사용된다. • 반사성 재료는 표면 온도와 열 스트레스를 유의하게 감소시킨다. • 시뮬레이션에서 표면 온도는 46.94 °C에서 41.16 °C로 감소하였다. 본 연구는 계산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 시뮬레이션을 사용하여, 표면 재료의 열적 특성 변화가 도시 열 환경에 미치는 영향을 중심으로 도시 재료 물성의 수정이 열적 쾌적성에 미치는 영향을 평가한다. 기후변화로 인해 도시 열섬현상(UHI)의 강화는 열 스트레스와 건강 위험을 증가시켰다. 국지적인 적응 조치가 연구되어 왔음에도 불구하고, 도시 전역 수준의 포괄적 접근은 아직 충분히 탐구되지 않았다. 본 연구는 도시 열적 쾌적성을 개선하고 UHI를 완화하기 위한 재료 수정의 효과를 분석함으로써 이러한 공백을 해소하고자 한다. CFD 시뮬레이션은 대한민국 전주신도시를 대상으로 아스팔트, 콘크리트 및 녹지공간과 같은 표면 재료의 열적 물성에 변화를 주는 다양한 시나리오 하에서 수행되었다. 보편 열기후지수(Universal Thermal Climate Index, UTCI)를 열적 쾌적성 평가에 사용하였으며, 표면 온도 측정은 열 스트레스 완화의 효과를 평가하는 데 활용되었다. 그 결과, 반사성 및 적응성 재료는 표면 온도와 열 스트레스를 유의하게 감소시키는 것으로 나타났다. 예를 들어, 최고 표면 온도는 46.94 °C에서 41.16 °C로 감소하였고, UTCI 값은 32.49 °C에서 30.03 °C로 감소하였다. 이러한 결과는 UHI 효과 완화에 있어 재료 선택의 중요성을 강조한다. 또한 본 연구는 포괄적인 열적 쾌적성 지표로서 UTCI의 유용성을 보여주며, 향후 연구에서는 AI 및 디지털 트윈 기술이 도시 기후 적응 전략을 더욱 향상시킬 수 있음을 시사한다.

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