균일하게 섬유 분산 뭉침 현상 없애
부식 발생없어 유지관리비 크게 절감
Helix 구조의 PET 섬유복합체와 진동 분산시스템을 활용한 터널용 숏크리트 생산기술이 최근 국토교통부로부터 건설신기술 1032호로 지정 받았다.
이 신기술은 필라멘트 원사를 2∼3가닥으로 연수가 200∼500이 되도록 연사해 Helix 구조의 형상을 취하는 PET 섬유복합체를, 내화학적 특성의 친수성 복합수지로 코팅 후 자동개폐 장치가 장착된 진동투입기 및 1차 수직회전식 분산시스템, 2차 원심력을 이용한 분산시스템을 통해 균일하게 섬유를 분산시킴으로써 섬유의 뭉침 현상을 줄이는 터널용 숏크리트 생산기술이다.
향후 활용전망
신기술은 기존 기술인 강섬유와 동일한 최소 인장강도 700MPa 이상으로, 터널 숏크리트 이외 신기술의 섬유복합체는 아스팔트 콘크리트의 균열 저항성 및 내마모성 증가를 위한 섬유보강재, 콘크리트 슬라브 수축균열 억제 및 장기 크리프 저감을 위한 섬유보강재, 프리캐스트 부재의 내충격성 증가를 위한 섬유보강재, 라이닝콘크리트의 균열 저항성 및 폭열방지용 섬유보강재 등으로 적용이 가능해 활용 전망이 더욱 증가할 것으로 기대된다.
기술적 파급효과
신기술은 기존 기술 대비 단위 ㎥당 투입량 감소에도 개체 수 증가에 따른 동등 이상의 성능을 발휘하며, 부식에 의한 숏크리트의 장기강도 저하에 영향을 미치지 않으며, 부식에 의한 토양 및 지하수 오염을 발생시키지 않는다.
유지관리비
기존 기술의 경우 자연 상태의 습기 또는 외부의 수분 유입에 의한 부식에 따른 폐기처리에 의한 비용이 발생하나, 신기술의 경우 부식이 발생하지 않아 유지관리비가 절감된다.
또한, 기존 기술대비 장비 마모에 직접적인 영향을 미치지 않아 기존기술 대비 소모품의 교체 주기가 약 2배 이상 증가함에 따라 시공 장비의 유지관리비를 절감할 수 있다.
신기술은 기존 기술대비 kg당 탄소배출량을 약 25.6% 절감할 수 있으며, 혼합량이 감소함에 따라 재료의 운반과정(제조공장→공사현장) 및 숏크리트의 중량 감소에 의한 운반과정(Batch Plant→시공현장)에서 연료 소모량 감소에 따른 탄소배출량 및 에너지 비용 절감이 가능하다.
또한, 신기술의 진동분산장치 및 분산시스템의 경우 지역 중소업체를 통한 위탁 가공에 따른 상생이 가능하며, 시장 확대 시 타산업(기계제작) 활성화에 따른 고용 창출 효과 등 간접 효과가 발생할 것으로 예상된다.
또한 진공 단열재 사용으로 단열 패널을 경량화해 현장 설치 시 작업성이 용이하고, 단열재 일체형 외장재 유닛 패널로 별도의 마감공사 작업이 요구되지 않는 기술로 유사 선행 기술과 비교시 차별성을 확인할 수 있다.
기축 건물의 단열 강화 공사 시 기존에 설치된 마감재 및 단열재를 철거하지 않고, 단열 보강이 가능해 철거 공사가 생략되고, 철거 폐기물로 인해 발생되는 처리 비용을 절감할 수 있는 기술이다.
건설시장에 미칠 파급효과
국토부의 공공건축물 그린리모델링 사업 중 시그니처사업은 그린리모델링 지역확산의 거점으로 활용할 수 있는 각 지자체별 대표 사업으로, 그린리모델링의 혜택 및 홍보효과가 우수한 건축물을 선정하고, 다양한 친환경 선도적 설계 및 공법을 적용, 에너지 절감 효과가 우수하고 지속 가능할 것으로 예상되는 건축물을 대상으로 하고 있으며 일반사업과 달리 사업비를 2배로 책정하고 있다.
시그니처사업에서 주목할 점은 일반사업과 달리 친환경 선도적 기술을 반드시 1개 이상 적용하도록 되어 있고 진공단열재와 프리패브 벽체가 친환경 선도적 기술 예시로 제시돼 있다.
신기술이 진공단열재를 단열재로 이용하면서 프리패브 시스템이 적용되어 있는 기술이므로 친환경 선도적 기술의 대표적인 기술이라고 할 수 있어 기존 기술 대비 경쟁력을 바탕으로 공공기관 그린리모델링 뿐만아니라, 민간 시장 그린리모델링, 공동주택(아파트) 리모델링, 신축공사에도 적용이 가능하므로 시장성은 더 확대될 것으로 기대된다.
국내외 기술 대비 경쟁력
신기술은 건축물의 마감공사 시 현장에서 진행되는 단열, 하지, 마감공사를 공장에서 제작된 단열재 일체형 외장재 유닛 패널과 무용접 단열 하지 시스템 공법을 이용해 현장에서 간편하게 외단열 시공을 할 수 있는 시공 기술이다.
기존 트러스 단열 프레임과 발수 처리 그라스울을 이용한 건식 외단열 시공 기술과 비교할 때 현장 시공에서 발생하는 폐기물 최소화, 재단, 가공 등의 현장 시공 최소화뿐만 아니라 용접 등에 의한 안전사고 배제 및 참여 인력의 숙련도와 관계없이 시공 품질이 균일한 장점을 갖고 있다.
경제성 측면에서 외벽공사 재료비 및 철거 페기물 처리 비용, 시공 인력 인건비 등의 공사비가 절감되는 시공성과 경제성을 동시에 확보할 수 있는 공법으로 기존 기술 대비 경쟁력을 확보하고 있다. (기술개발 : 디엘건설·동해종합기술공사·유니온물산)