KICT 한국건설기술연구원

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• AI 기반 소규모 노후건축물 안전점검 기술을 아시나요? AI 기반 소규모 노후건축물 안전점검 기술을 아시나요? 더 안전하고 정확한 말뚝 시공관리를 위해 - 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치를 이용한 기초 품질 관리 자동화 기술 ▲ 서승환 KICT 지반연구본부 수석연구원 말뚝 기초는 하중과 외력을 견딜 수 있도록 땅속 깊이 관입해 아파트, 교량 등 다양한 구조물의 근간이 된다. 이에 따라 말뚝 관입량 측정은 말뚝 시공 품질 관리를 위한 필수적인 측정 항목이다. 특히 스마트 건설이 대두됨에 따라, 측정의 정확도를 높이고 작업자를 안전하게 보호하기 위한 자동화 측정 기술이 필요하다. 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치를 이용한 기초 품질 관리 자동화 기술을 간단히 소개해 주세요. 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치(KICT Pile driving Monitor, 이하 KPM)는 발광다이오드 센서를 이용해 원거리에서 관입량을 측정할 수 있는 장치입니다. KPM을 활용하면 먼거리에서도 측정이 가능해 항타기 아래에서 직접 작업할 필요가 없어 안전사고 발생의 위험도가 현저히 낮아지고, 관입량과 리바운드 측정값에 대한 신뢰도는 높아진다는 특징이 있어요. 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치 연구를 시작하게 된 이유는 무엇인가요? 국내 말뚝 시공 현장에서 지지력을 파악하는 방식은 전체 말뚝의 1∼3%는 항타 시 말뚝의 응력과 가속도를 측정하는 동재하시험이나 말뚝에 실제 하중을 가하여 지지력을 측정하는 정재하시험을 수행하며, 나머지 97~99% 말뚝은 시간과 비용 문제로 항타 관입량을 통해 수행하고 있어요. 말뚝이 충분한 지지력을 갖추게 되면 항타 시 관입되는 양이 줄어 들게 되는데요. 즉 단단한 지반에서는 상대적으로 관입량이 작게 나타나는 거죠. 이 값을 통해 말뚝이 충분한 지지력을 확보했는지 확인할 수 있어요. 현재 97~99%의 말뚝에 행해지는 지지력 파악을 위한 항타 시험 방식은 수기로 이뤄집니다. 수기 방식이란 작업자가 말뚝에 종이와 펜을 대고 말뚝을 때릴 때 말뚝이 땅속으로 얼마나 꿰뚫고 들어가는지 직접 손으로 그려 측정하는 방식이죠. 그러나 이 수기 방식에는 두 가지 큰 문제점이 있습니다. 첫 번째로는 무거운 해머를 말뚝 머리에 떨어뜨려 그 힘으로 말뚝을 땅에 박는 토목 기계인 항타기 아래에서의 수작업이 필요하기에 작업자의 안전 문제가 발생할 수 있다는 거죠. 두 번째로는 수작업으로 진행되기에 인적 오류가 발생할 수 있다는 문제점이 있습니다. 기존 장치에 비해 개발된 장치는 어떤 차별성을 두고 있을까요? 오래전부터 말뚝의 항타 관입량을 인력으로 측정하는 것에 대해 많은 문제점이 제시되었어요. LVDT(Linear Variable Differential Transformer) 활용, 연속적인 관입량을 측정하는 방법, 광학식 변위계나 레이저 센서, 레이저 스캐너 등을 이용하는 방법이 소개되었죠. 하지만 이러한 방법은 작업자의 안정성, 측정 범위의 한계, 주변의 환경적 요인에 의해 오차가 크게 발생하는 등 갖가지 문제점을 안고 있었습니다. 또 대부분의 방법이 현장에서 측정한 데이터를 실내로 이동해야만 해석을 할 수 있었고, 측정값을 통해 지지력을 추정하는 건 불가능했어요. 이러한 문제점을 개선하기 위해 본 장치는 말뚝의 관입량과 리바운드양을 측정하고, 이를 통해 지지력을 추정할 수 있도록 개발되었습니다. 이를 통해 기존 시험 항타 말뚝에 대해서만 알 수 있었던 지지력을 현장 전체 말뚝으로 범위를 확장하여 지지력 관점에서의 시공 품질 관리가 가능해졌습니다. 비접촉식 관입량 측정장치의 개발은 안전하고 신뢰성 있는 말뚝 시공 환경을 조성하는 데 큰 도움이 될 것 같아요. 수기 방식의 문제점을 해결할 수 있을 것으로 기대되는 관련 기술이 또 있을까요? 최근에는 산업체에서 매입 말뚝 측량 장비인 전자 레벨기나 카메라를 활용한 최종 관입량 자동 측정시스템이 개발됐어요. 이 장치는 표식지를 드롭해머에 부착한 후 일정 거리가 떨어진 위치에서 매 항타 직후의 해머 레벨을 측량하여 말뚝의 관입량을 산정하고, 조종석 모니터에서 실시간으로 확인하는 방식인데요. 리바운드양은 측정하지 못하지만, 최종 항타 시 관입량만 검토하는 현재 말뚝 시공관리 방법에서는 비교적 편리하게 현장에 적용할 수 있는 장점이 있습니다. 또한 드럼 해머 시스템 내부의 센서를 기준으로 하강한 램과 케이스의 변위량을 그래프로 나타내어 관입량을 측정하는 장치도 있습니다. 이 장치는 외부에 별도의 측정 장비가 필요 없어 해머의 낙하고를 일정하게 유지할 수 있다는 장점이 있습니다. 반면에 램의 위치 변화를 측정하기 때문에 말뚝 관입량은 측정할 수 있지만 리바운드양은 측정이 어렵다는 단점이 있죠. KPM 기술적 완성도는 어디까지 도달했는지, 또 기술이 사업화된다면 앞으로의 시장 모습은 어떻게 변화할지 궁금합니다. 개발된 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치는 시작품 단계에서 현장 측정 성능을 확인하였고, 공인기관의 성능까지 확보했어요. 더불어 다양한 현장 조건에서도 일관된 성능을 발휘하는 것을 확인한 바 있습니다. 현재는 현장 작업자의 사용성을 고려하여 시제품을 제작하고 있고, 올해 하반기에는 말뚝 시공 현장에 시범 적용을 계획하고 있어요. 더불어 사업화 측면에서 볼 때, 이 기술은 건설 현장의 자동화와 안전을 추구하는 세계 동향과 맞물려 시장에서 큰 수요를 창출할 것으로 예상됩니다. 특히, 국내외 건설사와 인프라 프로젝트에서 높은 관심을 보이고 있으며, 이를 통해 글로벌 시장 진입이 가능할 것으로 기대되고 있습니다. 앞으로 이루고자 하는 연구 성과나 목표가 있나요? 앞으로의 연구는 비접촉식 말뚝 관입량 측정장치의 성능을 더욱 향상하고, 다양한 현장 조건에 맞춰 최적화하는데 중점을 둘 거예요. 구체적으로는 말뚝의 관입량, 리바운드 측정과 함께 해머의 낙하고까지 측정될 수 있도록 개발하고 있죠. 이를 통해 말뚝의 시공 품질을 세밀하게 관리하고, 정확한 지지력 추정을 통해 시공비용 절감 효과까지 누릴 것을 기대하고 있습니다. 그리고 온디바이스 AI와 연계하여 보다 컴팩트하고 사용성을 극대화한 장치의 개발을 이루는 것 또한 목표 중 하나입니다. 이를 통해 현장 관리 효율성을 극대화하고, 시공 품질을 실시간으로 모니터링하고 개선할 수 있는 체계를 마련하고자 해요. 궁극적으로는 국내 시장을 넘어 해외 시장에도 진출하여 글로벌 건설 자동화 솔루션의 선두 주자로 자리매김하는 것이 목표입니다. 지반연구본부 게시일2024-11-22 조회수 510
• 저탄소 청정 화력발전을 위한 유기성 폐기물 자원화 기술 개발 저탄소 청정 화력발전을 위한 유기성 폐기물 자원화 기술 개발 ▲ 정윤아 KICT 환경연구본부 수석연구원 들어가며 온실가스 감축을 통한 기후위기 대응을 위해 우리나라는 2020년 '2050 탄소중립 추진전략'을 확정·발표하였다. 저탄소 에너지 기술의 발전과 보급은 탄소중립 목표 달성을 위한 핵심 요소라 할 수 있다. 2022년 기준 국내 석탄화력발전량은 총발전량 중 39.7%로 원자력발전(41.0%)에 이어 두 번째로 비중이 높다(에너지경제연구원, 2023). 석탄은 연소 과정에서 다량의 이산화탄소를 배출하는 반면, 바이오매스는 생물학적 과정에서 이산화탄소를 흡수하여 성장하기 때문에 탄소중립적 연료로 간주된다. 석탄화력발전소에서 바이오매스를 혼소(mixed firing)하면 신재생 에너지의 비중을 늘리는 동시에 전체 탄소배출량을 줄일 수 있어 국가 탄소중립 목표 달성에 크게 기여할 수 있다. 바이오매스 혼소는 기존 발전 설비의 활용이 가능하기 때문에 석탄화력발전소에서 온실가스 배출을 감축할 수 있는 가장 간편한 방안 중 하나이기도 하다. 현재 국내 석탄화력발전소에서는 발열량 기준으로 3~5% 수준까지 바이오매스 혼소 발전이 이루어지고 있다. 이 글에서는 화력발전에서 유기성폐기물 기반 고형연료 혼소 기술 현황에 대해 정리하고 기술적인 도전 및 향후 전망에 대해 다루고자 한다. 유기성 폐기물 기반 고형연료 기술 개발 현황 유기성 폐기물은 생물에서 유래한 유기물질로 이루어진 폐기물로 농·임산 부산물, 하수슬러지, 음식물류 폐기물 등이 대표적이다. 유기성 폐기물 기반 고형연료는 환경 오염을 줄이고 자원의 효율적 이용을 통한 에너지 회수와 동시에 폐기물 관리가 가능한 주요한 수단으로 부상하고 있다. 특히, 화력발전소에서 사용하는 경우 에너지 효율을 높이고 화석 연료 의존도를 낮춰 화력발전소의 연료 유연성을 높일 수 있다. 그뿐만 아니라 기존 연구를 통해 바이오매스 혼소는 NOX, SOX, CO2 배출 감소에도 기여함을 확인하였다(Verma et al., 2017). 일반적으로 유기성 폐기물을 활용한 고형연료 생산 기술은 열분해, 건조, 분쇄, 압축 등의 공정을 포함한다. 이 중 가장 보편적으로 사용되는 기술은 열분해로, 산소가 없는 조건에서 고온을 가하여 유기물을 분해하는 과정을 일컫는다. 열분해를 통해 고체(바이오차), 액체(바이오오일), 기체(바이오가스) 세 가지 제품이 생산되는데, 바이오차(Biochar)는 고밀도의 에너지를 지니고 있어 고형연료로써 활용가치가 높다. 국내에서 주로 활용되는 유기성 폐기물은 하수슬러지다. 하수슬러지는 높은 수분 함량과 낮은 발열량을 가지고 있어 건조 및 열분해 공정을 통해 에너지 밀도를 향상하는 공정이 필요하다. 농업부산물은 종류가 다양할 뿐만 아니라 열량이 상대적으로 높아 에너지 생산에 유리하다. 또한 건조 및 압출을 통해 직접 연료화가 가능하며 열분해를 통해 고밀도 고형연료로 생산도 가능하다. 음식물류 폐기물은 유기물 함량이 높으며, 혐기성 소화를 통해 바이오가스를 생산하거나 건조 및 열분해를 통해 고형연료로 생산이 가능하다. 화력발전소 바이오매스 혼소 주요 기술적 이슈 화력발전소에서의 바이오매스 혼소는 설비에 큰 영향을 미치지 않도록 발열량 기준 5% 내에서 수행되고 있다. 하지만 혼소하는 연료의 물리화학적 특성과 혼소율에 따라 고려해야 할 기술적인 이슈들이 있다. 첫째, 연료의 호환성이다. 바이오매스는 석탄보다 크기와 형태가 다양하기 때문에 석탄과 효율적으로 혼합이 가능하도록 바이오매스를 적절히 분쇄하는 전처리 과정이 필요하다. 또한 바이오매스는 석탄에 비해 수분 함량이 높은 경우가 많은데, 수분은 연소 효율을 저하시키기 때문에 건조 과정을 통해 수분을 저감해야 한다. 둘째, 연소 온도와 연소 속도를 고려해야 한다. 바이오매스는 석탄과 연소 온도 및 연소 속도가 다르다. 바이오매스는 석탄보다 낮은 온도에서 연소될 수 있지만, 연소 온도가 너무 낮으면 불완전 연소가 일어나 이산화탄소 배출 감소 효과가 떨어질수 있다. 반면에 연소 온도가 너무 높으면 NOX와 같은 유해 가스의 생성이 증가할 수 있다. 또한 혼소 시 바이오매스와 석탄의 연소 속도가 잘 맞지 않으면 연료의 불균형적 연소가 발생할 수 있고, 이는 에너지 효율 감소와 불완전 연소로 인한 배출가스 증가로 이어질 수 있다. 셋째, 바이오매스에 포함된 알칼리 및 알칼리 토금속 성분은 발전소의 보일러와 열교환기에 부식을 일으킬 수 있다. 이는 장비 수명을 단축시키고 유지 보수 비용을 증가시킬 수 있다. 더불어 바이오매스 연소 시 발생하는 재는 석탄보다 융점이 낮은 경우가 많아 보일러 내부에서 슬래깅(슬래그 형성)이나 파울링(열교환기 표면의 오염)을 일으킬 수 있다. 슬래깅 및 파울링은 열전달 효율을 저하시켜 발전소 운영의 문제로 이어질 수 있다. 마지막으로 에너지 밀도와 바이오매스 연료 공급의 안정성을 고려해야 한다. 바이오매스는 석탄에 비해 에너지 밀도가 낮다. 따라서 같은 양의 에너지 생산을 위해 더 많은 양의 바이오매스 연료가 필요하며, 이를 고려하여 저장 및 연료 처리 시설 규모를 결정해야 한다. 바이오매스는 그 종류에 따라 계절, 기후, 지역적 요인의 영향을 많이 받는다. 예를 들어, 농업부산물의 경우 계절과 지역적 요인의 영향을 많이 받아 공급량 및 공급 주기가 일정하지 않다. 성공적인 바이오매스 혼소를 위해서는 일정한 품질의 바이오매스를 안정적으로 공급받을 수 있는 공급원이 마련되어야 한다. 바이오매스 혼소의 안정적인 운영을 위해서는 위와 같은 기술적 이슈들을 효과적으로 관리하고 최적화할 필요가 있다. 국내외 정책적 이슈 국내 에너지 정책은 환경문제와 에너지 효율성을 개선하고, 재생 가능 에너지 사용을 늘리기 위한 방향으로 진행되고 있다. 먼저, 정부는 미세먼지 및 온실가스 감축을 위해 석탄화력발전소의 가동 중단 및 폐쇄 계획을 추진하고 있다. 특히 오래되고 효율이 낮은 발전소부터 단계적으로 폐쇄하고, 신규 석탄발전소의 건설을 제한하고 있다. 동시에 2030년까지 재생가능 에너지 비중을 대폭 확대하는 것을 목표로 하고 있으며, 태양광, 풍력을 비롯하여 바이오매스를 포함한 다양한 재생 가능 에너지원 이용 증대를 포함하고 있다. 화력발전소에서 바이오매스 혼소는 탄소배출을 줄이고, 화석연료 의존도를 낮추며 에너지 다양성을 확보할 수 있어서 정책 목표를 달성하기 위한 중요한 전략 중 하나로 간주되고 있다. RPS(Renewable Portfolio Standard, 신재생에너지 의무할당제) 제도 하에서 발전사들은 일정 비율의 전력을 재생 가능 에너지로 생산해야 할 의무를 진다. 바이오매스 혼소는 이 요건을 충족하는 방법의 하나로 인정받고 있다. 또한 화력발전소의 대기오염물질 배출 기준 만족을 위해 바이오매스 혼소를 활용할 수 있다. 국외 화력발전소에서는 유기성 폐기물을 자원화하여 바이오 에너지로 전환하는 기술을 상업적 규모로 성공적으로 운영하고 있다. 바이오에너지의 성공적인 확대 운영에는 관련 기술 개발과 더불어 정책적 기반이 마련돼 있다고 할 수 있다. 먼저 유럽연합(EU)은 EU 재생에너지지침(Renewable Energy Directive 2, RED-2)을 개정하여, 2030년까지 EU 전체 에너지 소비에서 재생에너지 비중을 기존 32%에서 42.5%로 늘리는 것으로 상향 조정하였다. 재생에너지 비중에서 첨단 바이오연료와 비생물계 재생에너지를 합한 비중이 5.5%를 달성해야 한다. 석탄화력발전소를 단계적으로 폐쇄하고 있으며, 독일은 2038년까지 석탄 발전을 완전히 중단할 계획을 세웠다. EU 내에서 바이오매스는 재생 가능 에너지원으로 인정되며 여러 국가에서 바이오매스 혼소를 통해 재생에너지 목표를 달성하고 있다. 미국 일부 주에서는 바이오매스를 활용한 발전을 장려하고 있으며, 주로 산림 잔재물을 활용하고 있다. 캐나다는 2030년까지 모든 석탄화력발전소를 폐쇄하거나 다른 에너지원으로 전환할 계획을 수립하였고 풍부한 산림자원을 활용한 바이오매스 혼소를 적극적으로 장려하고 있다. 일본과 중국의 석탄화력발전소에서도 바이오매스 혼소는 활발히 추진되고 있으며, 국가 탄소배출 감소 목표를 달성하기 위한 수단으로 활용되고 있다. 유기성 폐기물 기반 고형연료 실증 연소 시험 한국건설기술연구원은 유기성 폐기물 기반 고형연료의 실증을 위해 2023년 7월 한국남동발전 삼천포발전본부와 업무협약을 체결하였다. 업무협약을 바탕으로 음식물류 폐기물 기반 소화슬러지와 산림 부산물을 혼합하여 펠릿(Pellet)을 제작하고 한국남동발전 삼천포발전본부에서 혼소 시험을 수행하였다(그림 1). 고양시 바이오매스 시설의 소화슬러지 3.5톤과 산림 부산물 7.5톤을 혼합하고, 펠릿화 한 뒤 반탄화(Torrefaction)하여 고형연료를 생산하였다. 생산한 고형 연료는 바이오 고형연료제품(Biomass-Solid Refuse Fuel, Bio-SRF)[자원재활용법 별표 7]의 발열량, 염소 등의 연료 품질 기준을 만족하였으며, 2~3 cm 크기의 펠릿으로 제작되어 연료 이송이나 보관이 용이한 장점을 보였다(그림 2). 남동발전 삼천포발전본부 540 kW급에서 전체 혼소율 2% 수준으로 2시간 동안 혼소한 결과, 발전기 출력은 시험 전과 후에 차이를 보이지 않았다. SOX와 먼지(Outlet dust)는 미세하게 감소하였고 NOX는 약소하게 증가하였으나 오차범위 수준이라 바이오매스 혼소와 석탄 전소에서 큰 차이를 보이지 않았다. 석탄 혼소에 충분한 발열량을 보였으며, 대기환 경규제기준 역시 만족하였을 뿐만 아니라 다이옥신도 검출 되지 않았다. 이를 통해 유기성폐기물 기반 고형연료의 혼소는 석탄화력발전소의 운전에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였다. 마치며 유기성 폐기물 기반의 고형연료는 석탄화력발전소에서 혼소 연료로 활용이 가능한 탄소중립적 대안으로서의 잠재력을 지니고 있다. 매년 발생량이 증가하는 유기성 폐기물에 대한 친환경적 처리 방법을 제시함과 동시에 자원의 효율적 이용을 통한 에너지 회수를 가능하게 하며, 발전소에서 연료 유연성을 높이는 데 기여할 수 있다. 이러한 연구와 실증은 국내외 에너지 정책과 맞물려, 지속 가능한 에너지 소비 구조로의 전환을 촉진하는 핵심 요소로 작용할 수 있다. 이를 통해 탄소중립 목표 달성에 필수적인 전략으로서 바이오매스 혼소 기술의 중요성을 더욱 강조할 수 있다. ――――――――――――――――― 참고자료 • 에너지경제연구원(2023), 2023 에너지통계연보. • Verma et al., (2017) Drying of biomass for utilising in co- firing with coal and its impact on environment – A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews v. 71, pp. 732-741. 환경연구본부 게시일2024-11-22 조회수 729
• Live 디지털 트윈을 위한 도심지 동적 공간정보 구축 Live 디지털 트윈을 위한 도심지 동적 공간정보 구축 ▲ 윤준희 KICT 미래스마트건설연구본부 연구위원, 김지은 KICT 미래스마트건설연구본부 전임연구원 Static 디지털 트윈에서 Live 디지털 트윈으로 국토 디지털 트윈 기술은 Static 디지털 트윈에서 Live 디지털 트윈으로 진화하고 있다. 2003년 마이클 그리브스 (Michael Grieves) 박사는 물리 세계와 가상 세계의 트위 닝(혹은 미러링)을 통해 상호작용을 구축하고 지능화를 이룰 수 있다는 ‘디지털 트윈’ 개념을 주장하였다. 이후 데이터의 전송과 가시화, 그리고 플랫폼 기술이 발전하면서 다양한 분야에서 디지털 트윈과 이를 위한 플랫폼 구축 기술이 발전하였다. 건설 및 국토관리 차원의 디지털 트윈은 건물, 도로, 지형 등의 ‘형상 정보’와 인구이동, 교통흐름, 기상변화, SOC 변화 등의 ‘현상 정보’를 융합하여 해석하고 가시화함으로써 다양한 사회문제를 해결하는 기술이라고 볼 수 있다. 현재까지의 국토 디지털 트윈은 주로 형상 정보를 분석하여 가시화/플랫폼화하는데 집중되었고 따라서 그 분석의 범위 또한 한계가 있었다. 이제는 현상 정보에 주목할 때다. 형상 정보 플랫폼인 Static 디지털 트윈에 더해 준실시간 현상 정보가 결합됨으로써 진정한 Live 디지털 트윈이 완성될 것이다. Live 디지털 트윈을 위한 동적 공간정보 Live 디지털 트윈을 위해서는 동적 공간정보의 구축이 필수적이다. 정보를 디지털 트윈 플랫폼에 저장하고 추출하여 가시화하고 분석하기 위해서는 각 정보의 위치와 속성이 취득되고 저장되어야 한다. 위치와 속성이 부여된 정보를 공간정보(Spatial Information)라 부른다. 디지털 트윈의 구축 차원에서 공간정보는 형상과 현상의 관점으로 세분하여 정적 공간정보와 동적 공간정보로 그 개념을 분리하여 지칭할 필요가 있다. 정적 공간정보를 건물, 도로 등 장기적으로 실존하는 공간정보라고 한다면 동적 공간정보는 보행자, 차량, 시설물 파손 등 SOC 입장에서 일시적으로 존재하다가 변화되거나 사라지는 공간정보(Dynamic or Temporary Spatial Information)라고 정의할 수 있다. 정적 공간정보는 갱신 필요 주기가 수일에서 수개월 정도라고 할 수 있다. 국토교통부와 자치단체 등에서 법령에 의거하여 구축하고 있으며 구글, 네이버, 카카오 등에서도 자체적으로 구축하여 사용하고 있다. 한편, 동적 공간정보는 필요 갱신 주기가 수분에서 수일 정도이다. 동적 공간정보의 공간적 객체적 대상은 현재 간선도로 이상의 도로에서 차량을 대상으로 CCTV, 프로브카(Probe car, 교통 정보 수집 차량), 운전자의 제보 등으로 그 정보가 제공되어 갱신 주기와 공간인식 범위에 한계가 존재한다. 최근 영상기반 인공지능, IoT, 드론, UAM(Urban Air Mobility), 인공위성 기술의 발전과 함께 그 한계 극복이 가능해지고 있다. 한국건설기술연구원의 동적 공간정보 구축기술 한국건설기술연구원은 2022년부터 디지털국토정보기술개발 사업(국토교통과학기술진흥원)의 4핵심, ‘차세대 디지털 국토정보 구축을 위한 고정/이동 플랫폼 기반 동적주제도 구축기술 개발’ 과제(총 182억 원)의 주관기관으로서 동적 공간정보를 준실시간으로 구축하고 갱신하여 표현하는 기술을 개발하고 있다. 본 과제는 도시 내 이동하는 객체와 변화하는 현상 등의 생활 SOC에서 발생하는 동적 공간정보라 정의하고, 고정센서(CCTV, WiFi 등)와 이동센서(드론 스테 이션)로 지속적 준실시간 감지·추적을 통해 다양한 사회문제 해결을 위한 동적정보 주제도 구축 기술 개발을 목표로 한다. CCTV는 24시간 관제가 가능한 수단이나 대상 지역이 좁은 단점이 있다. 드론(스테이션)은 관제 지역이 넓은 장점이 있으나 24시간 관제할 수 없는 단점이 있다. 본 과제에서 는 두 플랫폼의 장점을 융합하여 도심지역을 관제하고자 한다. 그림 1은 지상 고정 및 상공 이동센서 기반의 도시 관제 개념을 표현하고 있다. 과제는 크게 ‘고정플랫폼 기반 동적정보 수집 기술 개발’, ‘이 동플랫폼 기반 동적정보 수집 기술 개발’. ‘동적정보 분석, 예측 및 표현기술 개발’의 3개 핵심기술과 각각을 구성하는 총 6개 핵심 요소기술로 구성되어 있다(그림 2). ‘고정플랫폼 기반 동적정보 수집 기술 개발’ 분야는 ‘고정플 랫폼 이종센서 연계 및 이동체정보 수집기술 개발’ 파트에서 CCTV, WiFi, 블루투스 등 고정되어 있는 센서 장비와 연계하여 객체 검출 및 추적 기술을 활용하여 실시간으로 이동체를 검출하고 추적한다. 고정플랫폼 환경 분석 및 센서별 정보 취득·수집 방안을 연구하여 이종센서 데이터를 활용한 이동체 위치 전송·저장 데이터 모델링, 이종센서 연계 및 이동객체 인식·분류, 이종센싱 환경의 이동객체 위치정보 추출 기술을 개발한다. 두 번째로 ’고정플랫폼 연계 기반 시계열 이동체정보 연속 추적기술 개발‘ 파트에서 한정된 지역을 감시하는 고정 센서 장비와 연계하여 도시 내 이동체의 연속적 시계열 위치정보를 지속적으로 추적하기 위해, 연속 위치추적을 위한 이종센서 간 이동체 데이터 모델 과 동종/이종센서 간 이동객체 위치 핸드오버 기술 개발에 나서고 있다. ‘이동플랫폼 기반 동적정보 수집 기술 개발’ 분야 내 ‘동적정보 수집 및 AI 학습데이터 구축기술 개발’ 파트는 도심 내 동적정보를 수집하고 이를 활용한 AI 학습데이터를 구축하고자 한다. 이를 위해 AI 학습데이터 수집을 위한 동적정보 수집용 드론/이동플랫폼/운용시스템을 테스트베드별 지역의 특성을 고려하여 구축하고, 학습데이터 수집을 위해 학습데이터용 변환 및 자동분류, 주제별 다차원 동적정보 데이터셋 구축 자동화 기술을 개발한다. ‘지식/학습 기반 동적정보 인식기술 개발’ 파트에서는 이동플랫폼에서 관측된 데이터를 이용한 지식/학습 기반의 동적정보 인식/통합 알고리즘을 개발하고 고정-이동플랫폼의 협업형 연속적 객체인식을 목표로 한다. 동적정보 인식 최적화를 위한 객체별 데이터 전처리 기술과 객체별 동적정보 인식/분류 및 상황탐지 기술을 토대로 시공간 변화를 고려한 동적정보 데이터 통합 알고리즘을 개발하고, 이를 가시화하기 위한 고정-이동플랫폼의 협업형 객체 관측 기술을 개발하고 있다. 마지막으로 ‘동적정보 분석, 예측 및 표현기술 개발’ 분야는 앞선 두 분야의 결괏값을 토대로 데이터를 분석하고 이를 동적주제도로 구축한다. ‘이동맥락정보 기반 동적정보 분석 및 예측기술 개발’ 파트는 고정/이동플랫폼에서 수집되는 객체 단위의 이동체 정보와 정적데이터를 연계한 이동체 맥락정보를 생성하고, AI를 적용한 이동체 분석 및 예측이 목표이다. 이를 위해 이동맥락정보 생성을 위한 정적데이터 연계 및 데이터마이닝, 이동체 시계열 패턴정보 및 맥락정보 생성 기술, 맥락정보 기반 이동체 분석/예측을 위한 AI 적용 기술을 개발하고 있다. 마지막 ‘동적주제도 구축 및 갱신기술 개발’ 파트에서는 앞서 개발한 동적정보를 활용하여 사용자 맞춤형 동적주제도를 구축하고 갱신하고자, 공공/민간 분야 측면에서 동적주제도 서비스모델을 발굴하고, 위치, 시간, 상태 등 다차원 동적 정보의 2D/3D 가시화 기술, 사용자 맞춤형 동적주제도 구축 및 갱신기술 개발 등의 연구를 수행하고 있다. 그림 3은 동적 주제도의 예시를 표현하고 있다. 과제는 특히 1차 연도부터 성공적인 과제 실증을 위하여 조기 테스트베드를 구축하고 연차별 성과물들을 검증하고 있다. 한국건설기술연구원에서 기수행 완료한 지능형방범연구단, 실감형재난연구단의 실증 지자체인 안양시를 대상으로 기존 실험 인프라 활용을 포함하여, 안양시 테스트베드 내 드론/운영플랫폼 구축, 과제에 필요한 CCTV 영상, IoT 센싱 데이터 등 실제 도심 데이터 취득 활용으로 긴밀한 협조체계를 통해 연구 개발 실증 리스크를 최소화하고자 한다. 또한 동적주제도의 경우, 주요 공공기관, 지자체, 민간업체 수요처를 대상으로 주기적 실용화 자문회의를 거쳐 사용자 지향형 수요 기반의 동적주제도를 발굴하고 구현 중이다. 미래스마트건설연구본부 게시일2024-11-22 조회수 281
• 철도교, 체계적이고 효율적으로 유지 관리한다 철도교, 체계적이고 효율적으로 유지 관리한다 ▲ 서동우 KICT 구조연구본부 연구위원 신속 교체 및 급속 시공이 가능한 철도 하로교 기술 국내 철도교는 대체로 건설된 지 오래돼 다양한 문제점이 나타나고 있다. 노후화로 안전성에 대한 우려가 제기되는 것뿐만 아니라, 유지보수에도 상당한 경제적·인적 자원이 필요하다. 철도 교량의 노후화로 인한 불의의 사고를 예방하고, 인명과 재산 피해를 최소화하기 위한 기술이 개발됐다. 신속 교체 및 급속 시공이 가능한 철도 하로교 기술이 바로 그것이다. 철도 하로교는 무엇이며, 철도에서 어떤 역할을 하는 구조물인가요? 철도가 지나는 교량인 철도교에는 상로교(上路橋)·하로교(下路橋)·중로교(中路橋)가 있습니다. 이중 하로교는 주행로의 궤도를 지지하는 바닥판을 교량 거더의 하부에 배치한 구조로, 거더 아래에 공간 여유가 없는 경우 주로 활용됩니다. 최근 연구 중인 기술은 하로교에 적용할 수 있습니다. 기술을 개발하게 된 배경은 무엇인가요. 2020년 12월 기준으로 국내 철도시설 현황을 보면 교량은 총 3,514개소, 터널은 842개소, 역사는 696개소입니다. 이 수치에서 알 수 있듯이, 교량은 역사와 터널과 비교해 4배 이상 많아요. 그런데 이런 교량은 대체로 일제강점기나 산업성장기 때 건설된 철도시설로, 노후화가 매우 심각한 상황이에요. 게다가 최근 기상이변과 잦은 지진 발생으로 노후화된 철도 시설의 성능이 더욱 저하되고 있어요. 이는 열차의 안전 운행뿐만 아니라 이용자의 안전까지 위협하는 문제이죠. 국민의 생명과 안전을 확보하기 위해서라도, 하로교의 체계적인 관리와 유지를 위한 기술이 필요했습니다. 또한 사고나 재난이 발생해 하로교에 문제가 생겼을 때 신속하게 시설물을 유지보수 할 수 있는 기술이 부족했습니다. 사고가 발생하면 철도교 이용을 제한하는 시간이 길어집니다. 게다가 철도교 특성상 우회로를 확보하는 일이 불가능해요. 따라서 유지 보수나 개량을 위해 신속한 기술이 필요로 했죠. ‘신속 교체 및 급속 시공이 가능한 철도 하로교 기술(이하 하로교 기술)’을 더욱 자세하게 설명해주세요. 기존에는 이런 기술이 없었나요? 일반적으로 철도 하로교를 건설할 때 ‘강합성(SRC)’ 구조와 ‘프리스트레싱(PSC)’ 구조 두 가지 공법을 사용합니다. 강합성 구조는 강재 주거더와 가로보를 철근이 관통하여 일체로 타설하는 공법으로, 상대적으로 구조의 높이가 낮고 무거운 하중을 잘 견딜 수 있어요. 하지만 강철을 가공하는 데 비용이 많이 들고, 현장에서 철근을 가공하고 조립하며 콘크리트를 부어야 하기 때문에 시간이 많이 걸려요. 무거운 구조물을 사용해야 하므로 긴 다리에는 적용하기 어려워요. PSC는 종방향 거더와 횡방향 바닥판에 긴장력을 주는 방식입니다. 이는 콘크리트의 강도와 품질에 크게 영향을 받고, 현장에서 철근 조립과 콘크리트 타설 작업이 필요해요. 또 형고가 높아 다리의 개방감을 떨어뜨리고 SRC와 마찬가지로 40m 이상의 긴 경간을 만들기에는 어렵습니다. 프리캐스트 모듈러 하로교 기술은 빠르게 시공하기 위해 PC(Precast Concrete) 슬래브를 이용한 방법입니다. 이 방법은 현장에서 콘크리트를 부어 굳히는 시간이 필요 없고 계절에 따라 작업이 제한되지 않는다는 장점이 있습니다. 현재 기술은 어느 단계까지 와 있나요? 하로교 바닥판 위치에 따라 적용할 수 있는 다양한 형식의 구조를 개발하는 중에 있습니다. T형, 역T형, 초저형고 PSC 구조, 굴절형 강합성 바닥판 등이 있습니다. 강재 주거더를 사용해 횡방향으로 긴장을 주는 방식은 트럼펫이나 나선철근이 필요 없고, 일반 포스트텐션의 정착구처럼 힘이 집중되지 않습니다. 이런 구조는 국내외에서 아직 사례가 없습니다. 본 기술의 시장 전망은 어떤가요? 30년 이상 된 철도 교량과 터널의 노후화가 37% 이상으로 급속히 진행되고 있어, 철도 시설 개선을 위해 체계적인 기술과 경제적인 방법을 개발하는 필요성이 높아지고 있습니다. 2020년부터 2024년까지의 국가재정 운용계획에 따르면, 철도 및 도시철도에 대한 사회경제적 투자 계획은 2021년부터 도로에 비해 상당히 높아지고 있습니다. 특히, 교통 및 물류 분야에서는 철도 및 도시철도에 대한 투자 비중이 가장 크게 늘어나고 있습니다. 2022년에는 철도시설 및 안전설비의 확충 및 개량을 위해 약 2조 690억 원의 예산이 책정되어 있으며, 이는 분야별·연차별 예산 중에서 가장 큰 비중을 차지하고 있습니다. 즉, 선로 연장과 시설 노후화에 따른 유지보수와 개량 시장의 비중이 계속해서 증가하고 있으며 이에 대한 투자 예산이 증가하고 있기 때문에 시장 전망은 밝다고 할 수 있습니다. 본 기술을 실제로 적용했을 때의 효과에는 무엇이 있나요? 철도 하로교의 주요 문제 중 하나는 현장 작업량이 많다는 것인데, 프리캐스트 모듈러 철도 하로교를 사용하면 작업 시간이 약 83% 줄어든다는 것을 확인했습니다. 만약 이 연구 개발이 성공한다면, 공동연구기관인 코벡㈜에서 제작 및 시공 중인 철도 하로교의 공사비를 27m 및 40m 간격으로 사전 검토한 결과, 20% 이상 절감할 수 있을 것으로 기대됩니다. 공동연구기관과 중·장경간 철도 하로교의 공사비를 줄일 수 있는 방법을 검토한 결과, 강재 사용량이 공사비 증가에 가장 큰 영향을 미친다는 사실을 확인했습니다. 사전 검토 자료에 따르면, 현재 코벡㈜의 공사비는 다른 개량 업체에 비해 27m 간격에서는 약 33.5% 높고, 40m 간격에서는 약 38.4% 높다는 것으로 나타났습니다. 하로교 기술이 실제로 적용되면, 시간 단축뿐만 아니라 비용 절감이라는 다양한 효과가 발생할 것으로 예측되는데요. 그렇다면 앞으로의 연구 목표에는 무엇이 있을까요. 현재는 철도뿐만 아니라 소하천의 홍수 위험이 높아진 경우에 대비하여 강합성 라멘(저형고 교량 형식) 도로교의 교체를 목표로 새로운 기술을 개발하고 있습니다. 더불어 이 프로젝트는 중로교 형식에도 적용할 수 있도록 급속 시공 및 교체가 가능한 교량을 개발하는 것 또한 목표로 하고 있습니다. 무엇보다 철도교통이 정시·안전 운행할 수 있도록 하는 것은 국민 대다수의 편익에 절대적인 영향을 주는데요. 재해 발생 시 신속한 대응과 복구가 가능한 기술을 적용하여 불의의 사고를 예방하고 인명 및 재산 피해를 최소화하는 데 도움이 될 수 있기를 바랍니다. 구조연구본부 게시일2024-10-24 조회수 575
• 2050 탄소중립의 희망, 제로에너지건축물 2050 탄소중립의 희망, 제로에너지건축물 ▲ 유기형 KICT 건축에너지연구소 연구위원 (제로에너지건축물연구팀) 2020년, 국내 공공건물에 대한 제로에너지건축물 의무화가 시작됐다. 오는 2025년까지는 모든 신축 공공건물이 제로에너지건축물 기준을 충족해야 하며, 2030년부터는 500㎡ 이상의 규모로 설계될 경우 모두 제로에너지건축물로 지어 져야 한다. 예측에 따르면 2030년 국내 제로에너지건축물 보급률은 20%를 웃돌 전망이다. 이에 KICT 건축에너지 연구소 제로에너지건축물연구팀은 세계 최고 수준의 탄소 중립형 순환경제 구현을 위해 정책 및 기술 개발을 선도하고 있다. ‘0(Zero)’의 실현을 위한 제로에너지건축물 제로에너지건축물은 에너지 소비를 최소화하되 필요 에너지를 재생 가능 에너지원으로 충당하여 총에너지 소비를 ‘0’에 가깝게 만들고, 순 탄소 배출량을 감소시키는 것을 목적으로 한다. 2050 탄소중립을 실현하기 위해서 건설 분야에서 가장 효율적인 해법으로 꼽히는 건 제로에너지건축물이다. 제로에너지건축물은 건물 자체의 구조와 배치를 통해 외부 에너지를 최소화하여 설계한다. 건물 벽, 지붕, 바닥에 고성능 단열재를 사용함으로써 겨울에는 열이 빠져나가지 않게, 여름에는 열이 들어오지 않게 한다. 또 창문을 남쪽으로 크게 배치해 겨울에는 더 많은 햇빛이 들어올 수 있도록, 여름에는 그늘을 만들어 햇빛을 차단할 수 있도록 한다. 이렇게 자연 채광, 환기, 건물 위치를 고려한 설계는 에너지 사용을 줄이고, 운영 비용도 감소시킬 수 있다. 제로에너지건축물연구팀은 제로에너지건축물을 위한 기술 및 정책 개발을 도맡고 있다. 지난 2001년 시행된 건축물 에너지효율등급 인증제도와 평가툴을 개발한 바 있으며, 해당 제도를 통해 에너지효율등급 인증을 취득한 건물은 약 30,000개 이상에 달한다. 그 외에도 건축물 에너지 소비총량 평가프로그램, 제로에너지 건축물 인증 평가프로그램 등을 개발해 현재 건축물 인허가에 활용할 수 있는 발판을 마련하고 친환경 도시의 기틀을 다졌다. 현재 연구팀은 국토교통부의 제로에너지건축물 지원센터로 지정되어 요소기술 평가 방안을 고도화하는 연구를 진행하고 있다. 최근에는 산업통상자원부 고시 ‘건축물의 에너지원 단위 목표관리 등에 관한 고시’에 따라 건물주가 신고한 에너지사용량을 평가해 등급을 설정하는 신고·등급제, 건물의 온실가스 총허용량을 부여하는 총량제를 제안한 바 있다. 이에 서울시는 올해 건물 에너지 신고·등급 및 총량제를 시범 운영하고 있으며, 연구팀은 운영에 필요한 평가 방법 및 입력시스템 개발을 지원하고 있다. 올해 건축물 에너지원 단위 목표관리에 자율적으로 참여하는 건물의 수는 1,000여 개 이상. 오는 2026년에는 약 15,000개의 건물이 참여할 것으로 예측된다. 이로써 2050 탄소중립의 꿈은 한 발짝씩 더 가까워지고 있다. 실효성 있는 정책과 그에 걸맞은 기술의 힘 연구팀은 제로에너지건축물 구현을 신축건물에만 한정 짓지 않으려 한다. 실질적으로 기축건물이 신축건물보다 상대적으로 탄소 배출량이 훨씬 많기 때문이다. 이에 기축건물을 제로에너지건축물로 전환하려는 시도도 계속될 전망이다. 현재 기축건물을 제로에너지건축물로 전환하는 과정에서 맞닥뜨리는 가장 큰 난관은 공사비와 설치 시공 문제다. 재생에너지 설비는 화석에너지 설비에 비하여 설치 비용이 많이 들고, 설치가 가능한 범위도 한정된다. 특히 재생에너지로 가장 많이 사용되는 태양광(Photovoltaic) 패널은 넓은 설치 공간 확보가 필요하다. 더욱이 적정선의 일조량을 보장하기 어려운 고층 건물에 설치하기에는 현실적으로 어려움이 많다. 연구팀은 제로에너지건축 분야의 진전을 위해서는 기술 개발은 물론이고 이를 뒷받침할 수 있는 정책도 필요하다는 의견을 밝혔다. 설치 공간을 확보할 수 있는 지원 제도가 있어 야 효율적인 전환을 이룰 수 있기 때문이다. 그에 따라 에너지 효율화를 유도하는 정책 방안을 만들고, 궁극적으로 제로에너지건축물로의 변모를 통해 탄소배출량 감축을 이루겠다는 포부를 드러냈다. 2050 탄소중립을 실현하기 위해서는 실제 탄소 배출량을 감축하는 것이 가장 근본적인 방법이다. 제로에너지건축물을 통해 건물에서 발생하는 탄소 배출량은 최대 80~90%까지 감소할 것으로 예측된다. KICT 건축에너지연구소는 오늘도 더 나은 미래 도시를 건설하기 위해 한 걸음씩 더 나아가고 있다. 건축에너지연구소 게시일2024-10-24 조회수 1066
• AI 기반 소규모 노후건축물 안전점검 기술을 아시나요? AI 기반 소규모 노후건축물 안전점검 기술을 아시나요? -무인기 영상데이터 및 AI 기술을 활용한 건축물 원격점검 기술 한국건설기술연구원은 주택관리공단과 합동으로 진주시 소규모 노후건축물 안전점검을 실시하였으며, 연구원에서 개발한 무인기 영상데이터 및 AI 기술 기반의 외관 손상탐지 기술 테스트를 성공했다. 소규모 노후 건축물은 구조적 손상·화재 등 안전 위험에 취약하지만, 유지관리를 위한 예산 및 인력 부족으로 인해 안전이 우려되고 있다. 이에 증가하는 노후 건축물의 효율적인 관리를 위해서는 빅데이터, AI, 드론 등의 기술을 활용한 디지털 안전관리 체계로의 전환이 필요하다. 최근 인공지능 기술이 발전하면서 전문가가 시설물을 직접 점검하는 대신 무인기와 AI 기술을 이용하는 원격 점검 방식으로 전환되고 있다. 이러한 접근 방식은 사전 조사, 외관 조사, 안전성 평가 등의 과정을 자동화하여 효율성을 높인다. 그리고 빅데이터와 인공지능을 활용함으로써 시설물의 유지보수와 안전성을 향상시킬 수 있다. 즉, 드론 3D 스캐너 등을 이용해 구조물을 신속하게 촬영하고, 사전에 학습된 AI 모델로부터 균열, 박리 및 박락, 철근 노출 및 부식, 백태 등의 결함 정보를 자동으로 인식하고 추출할 수 있다. 이에 KICT 건축연구본부 연구팀은 성균관대학교, 한국전자기술연구원과 함께 무인기 및 AI를 활용한 건축물 원격 점검 기술을 개발했다. 또한 현장 적용을 위해 진주시에 있는 24년 된 5층 규모 아파트를 대상으로 AI를 활용한 건축물 외관 안전점검을 실시했다. 개발된 무인기 및 AI를 활용한 현장 원격조사·점검 기술은 기존 육안조사 기반 점검 기술에 비하여 현장조사 및 후처리 작업 시간, 비용, 인력을 획기적으로 줄일 수 있다. 특히 현행 점검자의 주관적 판단 및 기억에 의존한 점검 결과와는 다르게 영상의 기록과 일관된 판정 기준으로 결과의 존속성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 연구팀은 스테레오 카메라와 라이다(LiDAR)가 장착된 드론 및 웨어러블 스캐너 장비로 건물의 실·내외를 신속하게 촬영하였다. 수집된 영상 데이터에서 개발된 인공지능 결함탐지 자동화 모듈을 통해 구조적 결함을 자동으로 탐지하고 추출하였다. 테스트 결과, 목표로 한 7종의 구조적 결함을 탐지하였으며, 추후 육안검사를 대체할 잠재력을 충분히 가진 것으로 기대된다. 또한 개발된 기술은 안전점검을 시행하면서 동시에 무인기를 이용한 영상데이터로부터 구조·화재 관련 안전 정보가 포함된 경량 3D BIM(sBIM, structural BIM)을 자동으로 구축할 수 있다는 것이 장점이다. 즉, 도면이 없는 건축물의 디지털 도면 확보 및 점검 결과를 그 도면 위에 표기하여 향후 지속적으로 관리가 가능하다는 차별성이 있다. 경량 BIM을 통한 안전점검 결과 및 결과물의 이력 관리를 통해 건축물 결함의 진행 상황을 파악하고, 위험에 도달하는 시점을 예측하여 대책 수립을 통해 큰 피해를 예방할 수 있다. 김병석 원장은 “개발된 딥러닝 영상처리 기법으로 기존의 막대한 시간과 비용이 소요되는 인력 기반의 노후건축물 안전점검을 원격 자동화함으로써 인력, 시간, 비용을 획기적으로 절감하고, 거주자의 안전을 확보할 수 있는 핵심기술이 될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 이번 성과는 국토교통부 연구사업으로 수행한 ‘광역단위 노후건축물 디지털 안전워치 기술 개발(2022~2026년)’의 지원을 받아 이뤄졌다. 건축연구본부 게시일2024-10-24 조회수 600
• 건축물 내진설계를 위한 삼축내진말뚝 건축물 내진설계를 위한 삼축내진말뚝 ▲ 김종관 KICT 지반연구본부 수석연구원 들어가며 2017년 발생한 규모 5.4의 포항지진으로 인해 전체 공공시설 644개소 중학교 건물 피해가 235개소로 가장 많았으며, 28,811개소의 주택이 피해를 입었고 이 중 375개소가 전파, 1,055개소가 반파되는 등 매우 큰 피해가 발생했다. 국내 건축물의 내진율은 약 10%로 전체 건축물의 90%가 지진에 취약한 상태이다. 최근 건축물의 기초가 구조부재에 포함되도록 건축구조기준이 개정되어 향후 말뚝기초 또한 건축물 기둥과 같이 구조부재로 간주하여 내진성능을 확보하도록 해야 한다. 이러한 내진성능 확보에 관한 규정은 이미 법적으로 강제되어 있으나 현재 건축물 기초의 내진설계는 적확하게 수행되고 있지 않다. 건축물 기초구조 설계기준(KDS 41 19 00) 에는 말뚝기초에서도 내진 해석을 수행하도록 하고 있으나 비용 증가와 시공여부에 대한 육안 확인 불가 등의 이유로 적극적으로 시행이 이루어지지 않고 있다. 해외 연구사례에 따르면 지진 발생 시 말뚝기초의 전도, 기울어짐 등의 피해가 보고되고 있으나 국내에서는 말뚝기초 내진 설계가 적확하게 수행되지 않는 관행으로 MMI(수정 메르칼리 진도 등급) 5이상의 지진 발생 시 사회적 혼란이 야기될 수 있다. 따라서 지진 시 발생할 수 있는 피해를 예방하기 위한 공법 개발이 필요하다. 이러한 배경으로 개발된 것이 삼축내진말뚝이다. 삼축내진말뚝은 ㈜에스와이텍이 처음 개발한 말뚝으로 그림 1과 같이 세 가지 방향의 경사말뚝의 두부를 서로 이어서 삼각대와 같은 형태를 취한다. 삼축내진말뚝의 정적하중 하에 서의 수평방향 성능은 이미 검증되었으나 동적하중 하에서의 내진성능 및 메커니즘, 그리고 동적하중을 고려한 설계방법 등은 확립되지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 중소·중견 기업 수요기반 기술사업화 지원사업을 통해 이러한 문제를 해결하기 위해 삼축내진말뚝의 내진성능을 평가하고 설계안을 마련했다. 동적 원심모형실험을 통한 삼축내진말뚝의 내진성능 검증 삼축내진말뚝의 동적거동을 평가하기 위해 원심모형실험을 통해 마이크로파일을 0°, 15°, 30°의 각도로 설치하고 지진파를 입력하여 그 응답을 확인했다. 원심모형실험은 지반공학 분야에서 자주 사용되는 실험방법으로 실험체를 회전시켜 이때 발생하는 원심가속도를 통해 모형의 응력이 프로토타입의 응력과 같아지도록 모형의 중력을 증가시키고 이를 통해 모형의 크기를 축소할 수 있다. 예를 들어 원심가속도 50g로 회전하는 모델의 1m깊이에서의 응력은 지구 중력에서 50m 깊이의 응력과 동일하다. 삼축내진말뚝의 내진성능 확인을 위해 총 3가지 입력파 (Capetown, San Fernando, ramped sine파)를 사용했다. 단일 말뚝(그림2-ⓐ)의 경우 연직말뚝의 수평변위가 가장 크게 나타났으며, 경사말뚝(15°, 30°)간의 수평변위 차이는 크지 않았다. 다만 수직변위(침하량)의 경우 설치각도 15°가 가장 적게 나타나, 시공성 및 성능을 고려했을 때 설치각도 15°인 삼축내진 말뚝의 활용도가 가장 높을 것으로 기대된다. 단일 말뚝에 이어 그룹 말뚝의 내진성능 평가도 함께 수행하였고(그림2-ⓑ), 단일 말뚝과 동일하게 삼축내진말뚝이 연직말뚝에 비해 수평변위에 대한 저항력이 3배 이상 큰 것으로 나타났다. 원심모형실험 결과를 가속도 및 말뚝의 설치각도 별로 정리하면 그림 3과 같다. 지표면 최대가속도가 커질수록 말뚝 두부에서 발생하는 최대 변위가 점점 커지는 경향을 보이며, 삼축내진말뚝의 경우 설치 각도와 관계없이 연직말뚝에 비해 수평변위가 작게 발생하는 것을 알 수 있다. 이 결과는 동적하중(지진파)에 대해서 삼축내 진말뚝이 연직말뚝에 비해 내진성능이 압도적으로 우수한 것을 나타낸다. 수직변위(침하량)도 연직말뚝에 비해 삼축내진말뚝이 적게 발생하는 것으로 나타나, 수평방향뿐 아니라 연직방향 변형에 대한 성능도 우수한 것으로 나타났다. 삼축내진말뚝 내진성능 평가법 및 설계안 삼축내진말뚝은 기존에 없던 형태이기 때문에 실무에서 사용되기 위해서는 삼축내진말뚝의 내진성능을 평가할 수 있는 평가법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 동적원심모형 실험과 수치해석 결과를 기반으로 삼축내진말뚝의 내진성능 간이평가법을 제안하였다. 실험 결과, 삼축내진말뚝은 기존 마이크로파일에 비해 지진하중에 의한 말뚝두부의 최대수평 변위를 평균 65.4%, 최대휨모멘트를 평균 74.3% 감소시키는 것으로 나타났다. 이 결과를 바탕으로 다음과 같이 등가 정적해석을 통해 얻은 기존 마이크로파일의 내진성능에 대해 감소계수를 적용하는 간이산정방법을 제안했다. 여기서, : 말뚝두부 최대수평변위, : 말뚝 최대휨 모멘트, CMP : Triaxial Seismic Pile(삼축내진말뚝), TSP : Conventional Micro Pile(기성 마이크로파일)이다. 삼축내진말뚝의 상세한 내진성능 평가를 위해서는 수치해석이 필수적이다. 삼축내진말뚝의 설계 정량화에 있어 가장 중요하나 결정하기 힘든 물성이 말뚝-지반 경계물성이다. 해당 물성은 직접 실험을 통해 산정하는 방법 이외에는 기존 문헌값을 사용해야 하는데, 수많은 경험식이 제안되어 있어 선택에 어려움이 있다. 본 연구에서는 기존에 제안된 경험식을 총 100가지 이상의 조합으로 구성한 후 수치해석을 통해 원심모형실험과 비교를 수행했고 그 결과를 바탕으로 삼축 내진말뚝 수치해석에 가장 적절한 산정식 및 수치해석에 필요한 필수요소의 설정기준 등을 바탕으로 삼축내진말뚝의 설계안을 제안했다. 맺음말 본 연구는 중소·중견기업 수요기반 기술사업화 지원사업의 일환으로 지원기업에서 개발한 삼축내진말뚝의 내진성능을 검증하고 건축물의 내진보강 분야의 시장진출을 지원하고자 수행됐다. 원심모형실험을 통하여 삼축내진말뚝의 지지 메커니즘을 검증했고, 2차원 및 3차원 수치해석을 이용한 모델링 및 내진성능 검증을 통하여 설계 정량화를 위한 변수 연구 수행을 바탕으로 특허를 출원했다. 또한, 동적원심모형 실험 및 수치해석 기반의 변수연구을 통하여 삼축내진말뚝의 설계안을 마련했다. 삼축내진말뚝은 새로운 형태의 건축물 내진말뚝으로 건축물 기초내진설계가 현재는 반영률이 상당히 낮지만, 삼축내진말뚝의 적용을 통하여 건물의 침하, 수평이동, 인접구조물 굴착에서의 문제점 등을 추가적으로 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 삼축내진말뚝은 신설건축물 외에 기존건축물의 보강을 위한 시공도 가능하기 때문에 건축물 기초보강 및 내진보강 현장에 적극 활용할 수 있을 것으로 기대된다. ――――――――――――――――― 참고자료 • 한국건설기술연구원(2023), 건축물 내진성능 확보를 위한 삼축내진말뚝 개선 연구. • 김윤아, 권태혁, 김종관, 한진태, 김재현, 안성율(2023), 원심모형실험을 이용한 그룹 삼축 마이크로파일의 동적거동 평가, 한국지반공학회논문집, 39(12), 93 102 • 전준서, 메론알레바츄메코넨, 김윤아, 김종관, 유병수, 권태혁, 안성율, 한진태(2023), 수치해석을 통한 설치 경사각도에 따른 삼축내진말뚝의 동적 거동특성, 한국지반공학회논문집, 39(11), 41-51. • Kim, Y.A., Han, J.T., Kim, J.H., Choi, D.H., Kwon, T.H. (2014) Seismic Evaluation of Triaxial Seismic Pile according to Angle using Dynamic Centrifuge Test, 8th International conference on earthquake geotechnical engineering, Osaka. 지반연구본부 게시일2024-09-27 조회수 850
• 하천시설 자산관리 기술 개발 방향 하천시설 자산관리 기술 개발 방향 ▲ 김지성 KICT 수자원하천연구본부 연구위원 자산관리 정의 1990년대 중반 성수대교 및 삼풍백화점 붕괴사고 이후 중대형 시설물의 안전에 대한 사회적 관심이 집중되었고 1995년 「시설물의 안전관리에 관한 특별법(이하 시설물안전법)」이 제정되었다. 이후 주요 시설물에 대한 정기 안전점검시스템이 도입되었고, 상대적으로 규모가 큰 1, 2종 시설물과 소규모시설인 3종 시설물을 지정하여 안전관리를 시행하고 있다. 사회기반시설은 설치에 필요한 비용뿐만 아니라 기능을 유지하면서 안전하게 관리하기 위해서도 막대한 재원이 필요하다. 미국을 포함한 유럽, 일본 등 선진 외국에서도 사회기반시설 의 유지관리 비중이 높아짐에 따라 자산의 정량적 평가를 통한 기반시설의 수준파악과 이에 근거한 예산투자 의사결정의 필요성이 증대했다. 이에 1990년대 중반 이후부터 자산평가나 자산관리기법 도입을 제도적으로 명문화하고 구체적인 실천방안을 단계적으로 시행해 나가고 있다(진경호 등, 2009). 국가별, 기관별, 관리시설별 자산관리의 정의는 조금씩 차이가 있으나, 호주 공공공학연구소에서 출간한 IIMM(International Infrastructure Management Manual)에 제시된 바와 같이 “자산의 요구되는 서비스 수준을 유지하기 위해서 가장 경제적으로 효과적인 관리를 통해 현재와 미래의 소비자를 위해 자산의 서비스 수준을 유지시키는 것”이 일반적이다(국토교통부, 2016). 즉 사회기반시설의 유지관리 비용 감소, 수명연장으로 한정된 예산을 활용하여 투자효율성을 극대화하고자 하는 것이다. 자산관리 개념의 도입에 있어 주요 키워드는 안전관리와 비용관리로 구분할 수 있으며, 안전관리 측면에서 점검 및 진단을 통한 상태/성능평가, 그리고 효율적 비용관리 측면에서는 생애주기비용(Life-Cycle Cost), 서비스 수준(LOS, Level of Service), 위험도 관리 (Risk Management)등이 있다. 한국건설기술연구원(2012)은 2008년부터 2012까지 5년 간 ‘공공시설물 자산관리정보시스템 개발’ 연구를 수행하면서, 사회기반시설 자산관리에 대한 개념을 정립하고 세부 요소기술 및 자산관리 프로토타입 시스템을 개발함으로써 현재 진행중인 도로, 철도, 상·하수도 자산관리시스템 구축을 기인했다. 이후 정부는 시설물 노후화에 대비한 선제적 유지관리, 안전점검 이후 체계적인 보수·보강을 위한 이행력 확보 등 시설물 생애주기비용을 절감하면서 성능을 최 대화할 수 있도록 선진적인 시설물 유지관리 틀을 마련하고자 2020년 「지속가능한 기반시설관리 기본법(이하 기반 시설관리법)」을 제정하였고, 법제정과 함께 ‘제1차 기반시 설관리기본계획 2020~2025’을 수립하였다. 기반시설관리 기본계획에서도 시설의 노후화 및 안전등급, 재정투자의 현황을 진단하면서 관리체계 및 방식의 문제점, 스마트 유지관리 기술의 열악, 사후대응 위주의 투자 문제점을 지적하고 있다. 이 글에서는 교통시설(4), 유통·공급시설(7), 방재시설(3), 환 경기초시설(1) 등 15종 「기반시설관리법」 적용 대상 시설 중 하천에 대하여 관리현황 및 자산관리 기술개발 방향을 소개하고자 한다. 하천관리 현황 1961년 「하천법」이 제정되면서 하천구역과 하천관리청이 지정되어 하천관리의 역할분담이 시행되었다. 이후 1971년, 1999년, 2007년 등 「하천법」이 3번 전면개정되어 현재의 법령이 운영되고 있으며, 「시설물안전법」 제정 및 개정에 따라 하천 유지·보수사업이 본격화되었고, 하천의 환경 및 친수 기능 관리까지 범위가 확대되었다. 하천은 기후변화에 따른 영향을 직접적으로 받는 시설이다. 하천별로 10년마다 다시 수립되는 하천기본계획에서는 변경된 수문기상 조건에 따라 홍수량, 저·갈수량이 새롭게 산정되어 고시되고 있으며, 하천관리의 기준목표가 변화되고 있다. 따라서 「하천법」 제 2조(정의)에서는 현재 기능수준을 유지하기 위한 활동을 유지·보수(6항)로 정의하고, 하천 기능을 높이기 위한 신설·증설·개량·보수 및 복원 활동을 하천공사(5항)로 정의하고 있다. 제방, 수문, 배수펌프장과 같은 하천시설은 노후화와 더불어 서비스 수준을 고려하지 않은 홍수방어수준(설계기준) 결정 등으로 최근 홍수에 붕괴, 파손되어 막대한 인명과 재산 피해가 발생하였다. 현재까지 피해가 발생하지 않은 시설에서도 설계-시공-유지관리/개선 등 시설의 생애주기 정보가 잘 연계되지 못하며, 체계적인 재정계획 미흡으로 선제적 사전 예방 투자에 한계가 있는 실정이므로 자산관리 체계로의 전환이 불가피할 것이다. 그러나 자산관리와 하천관리 업무의 연계성이 확보되지 못한다면 새로운 체계로의 변화가 쉽지 않을 것이다. 따라서 그림 3에는 자산관리 체계에 현재의 하천관리 업무를 연계하여 제시하였다. 상태평가 및 진단은 「하천법」에 따른 하천 관리상황 점검 및 유지·보수 절차와 「시설물안전법」에 따른 안전점검·진단 절차를 준용하면서 새롭게 개발된 기술과 병행할 수 있을 것이며, 최적 투자계획은 하천기본계획 수립 항목에 하천의 서비스 수준 설정, 리스크 평가, B/C분석 등을 추가하고 국가하천 및 지방하천의 종합관리계획 수립 시 유지·보수 또는 성능개선 등을 반영함으로써 수립가능할 것이다. 한국건설기술연구원 수자원하천연구본부에서는 ‘디지털 트윈 활용 수자원시설 통합 자산관리 기술개발(2024. 4.~2028. 12.)’ 연구과제를 시작하였다. 세부적으로 현행 하천 시설정보를 분석하여 자산목록을 정의하고, 생애주기 자산 관리 방법론을 개발하는 것이다. 하천시설 자산은 계층구조로 표준화하고 상태 및 잔존수명 평가에 필요한 데이터와 항목을 정의함으로써 하천시설 자산의 인벤토리 구축 및 자산 관리대장을 개발한다. 또한 하천시설 성능표준 목표를 정의함으로써 위험도 기반의 하천시설 중요도 및 서비스 수준을 결정하고, 각 시설의 경우 현재 성능평가와 연계함으로써 최적 투자계획을 수립할 것이다. 마지막으로 하천시설의 자산 관리 체계에 부합하도록 관련 법령 및 지침, 가이드라인의 제·개정안을 마련하는 등 성공적으로 과제를 수행함으로써 향후 하천관리 선진화의 기반이 되길 기대한다. ――――――――――――――――― 참고자료 • 국토교통부 국토교통과학기술진흥원(2016). 사회기반시설의 자산관리 기반구축 및 촉진방안 연구 최종보고서. • 진경호, 채명진, 이규, 이교선(2009). 사회기반시설물 유지관리를 위한 자산관리체계 도입 전략. 한국건설관리학회논문집, 10(6), pp. 67-77. • 한국건설기술연구원(2012). 공공시설물 자산관리체계 개발 최종보고서. 수자원하천연구본부 게시일2024-09-27 조회수 601
• 탄소 배출은 이제 그만! 콘크리트가 CO2 먹는 시대 열린다! 탄소 배출은 이제 그만! 콘크리트가 CO2먹는 시대 열린다! - CO2나노버블 배합수를 활용한 이산화탄소 저장 콘크리트 제조 기술 개발 - 1 ㎥ 레미콘 생산에 1.0~1.8 kg CO2저장 가능 한국건설기술연구원이 지구 온난화의 원인 중 하나인 이산화탄소를 콘크리트 안에 저장하는 ‘나노버블을 활용한 CO2먹는 콘크리트’를 국내 최초로 개발했다. 콘크리트는 전 세계에서 가장 많이 사용되는 인공재료로 연간 300억 톤 정도 생산되며, 사회기반시설과 도시화 수요로 인해 사용량이 꾸준히 증가하고 있다. 단일 품목 임에도 불구하고 전체 온실가스의 5%가량을 차지할 정도로 콘크리트 생산(시멘트 포함)과정에서 막대한 양의 이산화탄소가 발생한다. CCUS 기술을 콘크리트에 적용한 ‘CCU for concrete(이하 CCU 콘크리트)’ 기술은 CO2를 콘크리트 생산에 활용하여 기후변화에 영향을 주지 않는 콘크리트를 의미한다. 2021년 Nature Communications 저널에 발표된 논문에 따르면, CCU 콘크리트는 이론적으로 2050년까지 0.1~1.4 Gt(기가 톤)의 CO2를 격리할 것으로 추정된다. CCU 콘크리트는 포집된 CO2와 콘크리트의 반응을 통해 미네랄화(광물탄산화)하여 CO2를 대기 중에 재방출 없이 안정적으로 콘크리트 내부에 저장할 수 있는 유일한 기술로 알려져 있다. 일반적으로 콘크리트는 대기 중의 CO2와 접촉하여 내부의 pH(수소 이온 지수)가 낮아지면서 알칼리성을 잃고 탄산화 반응을 하는 물질이다. 대기 중의 CO2농도는 400ppm으로 매우 낮아 이러한 탄산화 반응이 매우 서서히 진행되지만, 내구성이 약한 콘크리트에 둘러싸인 철근은 부식될 위험이 커질 수 있다. 그러나 CCU 콘크리트 기술은 고농도의 CO2를 의도적으로 콘크리트 내부의 물질과 반응하도록 유도한다. 이러한 화학반응을 통해 CO2를 강도 증진 물질인 탄산염 광물로 전환시켜 콘크리트 내부에 영구적으로 저장한다. 결과적으로 탄산염 광물이 콘크리트 미세조직의 밀도를 높여서 일반 콘크리트보다 강도와 내구성이 향상된 콘크리트를 제조하는 것이 가능하다. 즉, CCU 콘크리트는 단순히 CO2저장소로만 활용하는 것이 아니라 콘크리트 성능 향상 및 시멘트 사용량 감소 등 부가적인 효과를 기대할 수 있어 시장 잠재성이 매우 큰 기술이라고 할 수 있다. 이에 KICT 구조연구본부 연구팀은 콘크리트로 만들어진 건물이 이산화탄소를 효과적으로 흡수하고 저장할 수 있고, 동시에 콘크리트의 압축 강도 및 내구성도 향상할 수 있는 나노버블을 활용한 CO2먹는 콘크리트‘CEC(Carbon Eating Concrete)’를 국내 최초로 개발하였다. 일반적으로 콘크리트는 시멘트가루와 물, 골재를 반죽하여 혼합하는 방식으로 만들어진다. 연구팀은 나노버블을 사용하여 일반 대기압 조건에서도 CO2를 고농도로 저장 할 수 있는 CO2나노버블수를 개발하였다. ‘CO2나노버 블수’란 다량의 나노버블이 존재하는 물에 CO2가 고농도로 용해된 물을 말한다. 개발된 기술은 물(배합수) 대신에 CO2나노버블수를 산업부산물과 함께 콘크리트 생산에 활용하는 제조 기술이다. 첨단 분석 기술(라만 분광법)을 통해 CO2나노버블수 안에 존재하는 CO2가 콘크리트와 화학적으로 반응하는 것을 검증하였다. 개발된 기술은 1 m3의 콘크리트를 생산하면, 1.0~1.8 kg CO2를 콘크리트 내부에 직접적으로 저장할 수 있다. 이는 CO2 직접 주입 기술 분야의 세계 선도 기업인 캐나다 ‘카본큐어(Carbon Cure)’사의 직접주입법에 의한 CO2저장량과 유사한 수준이다. 추가로 연구팀은 CO2반응성이 높은 산업 부산물을 사용하여 시멘트 사용량을 절약할 수 있는 최적의 온습도 조건 및 배합기술을 적용한 ‘CEC’도 개발하였다. 개발 된 CO2양생 기술은 적은 양의 시멘트로도 콘크리트의 물리적 성능을 최대로 발현할 수 있다. 즉, 기존 증기 양 생 기술에 비해 콘크리트 생산에 더 적은 에너지가 소모 되며, CO2양생 기법을 적용하여 기존 대비 동등 이상의 압축 강도를 확보할 수 있다. 또한, 높은 CO2 저장 효율을 갖는 것이 큰 장점이다. 연구팀은 다양한 온도와 압력 조건의 CO2양생 환경을 모사하기 위해서 국내 최대 규모의 콘크리트용 CO2 고온 가압 양생 시스템을 구축하였다. 본 성과는 과학기술정보통신부의 지원으로 한국건설기술연구원의 주요사업 “친환경 Carbon Eating Concrete(CEC) 제조 및 활용 기술 개발 (2022~2024)” 과제를 통해 개발되었다. 구조연구본부 게시일2024-09-27 조회수 1159
• 건설연, 세계 최초 안정화 섬유와 폐섬유를 이용한 건축용 단열재 시제품 개발 성공 건설연, 세계 최초 안정화 섬유와 폐섬유를 이용한 건축용 단열재 시제품 개발 성공 단열성능과 화재안전성능을 동시에 갖는 건축용 단열재 개발 한국건설기술연구원은 안정화 섬유(내열성이 우수한 특수 섬유)와 의류를 비롯한 원단 자투리 등에서 나오는 폐섬유를 이용한 건축용 단열재 시제품을 세계 최초로 개발했다. 「소방의 화재조사에 관한 법률(약칭: 화재조사법)」과 「화재조사 및 보고규정」에 따르면 ‘대형화재’란 인명피해가 사망 5명 이상 또는 사상자 10명 이상 발생한 화재이거나, 재산 피해가 50억 원 이상 추정되는 화재를 말한다. 최근 5년간 국내 ‘대형화재’ 발생 현황을 보면 2018년 15건, 2019년 18건, 2020년 18건, 2021년 15건, 2022년 24건으로 꾸준한 증가 추세를 확인할 수 있다. 특히, 2020년에는 이천시 물류창고 화재로 사망자 38명, 부상자 12명이 발생했다. 2021년에는 이천시 마장면 물류센터 화재로 사망 1명, 부상 1명 그리고 4,743억 원의 재산 피해가 있었다. 건물에서 전체 에너지 소비량의 상당 부분을 차지하는 단열재는 건물의 에너지 효율을 높이는 데 중요한 역할을 한다. 따라서 기후변화 대응을 위한 탄소중립 정책 등으로 인해 단열성능이 높은 재료에 대한 수요가 커지고 있다. 이에 열전도율이 낮으나 발열량이 높은 유기 단열재 (석유를 기반으로 하는 단열재)의 사용량이 증가하고, 사용되는 단열재의 두께가 두꺼워짐에 따라 화재에 대한 위험성이 점점 커지고 있다. 이에 정부는 화재안전규정 강화를 통해 단열성능과 화재 안전성능을 모두 갖춘 단열재를 시공하도록 유도하고 있고, 시장에서도 이에 대한 요구가 커지고 있다. 단열재는 크게 유기단열재와 무기단열재로 구분할 수 있는데, 유기단열재는 단열성능은 좋지만, 화재안전성이 떨어져 대형화재 시 화재 확대의 주요 원인으로 지목됐다. 반면, 무기단열재의 경우 화재안전성은 좋지만, 시공성과 단열성 및 내구성에 대한 문제가 꾸준히 지적되고 있다. 건설연 화재안전연구소 연구팀은 기존의 단열재 소재와는 차별화된 세계 최초로 안정화 섬유와 폐섬유를 활용한 건축용 단열재 시제품을 개발했다. 안정화 섬유란 일반 섬유보다 뛰어난 내열성, 화학적 안정성을 가진 특수 섬유를 말한다. 이러한 특성으로 인해 자동차, 내열 소재 등으로 다양한 분야에서 활용되고 있다. 안정화 섬유는 PAN(Polyacrylonitrile, 폴리 아크릴로니트릴) 기반 탄소섬유 제조 과정에서 섬유를 200~230℃의 산화 분위기에 노출시키는 안정화과 정을 통해 만들어진다. 이러한 과정을 통해 안정화 섬유의 탄소함량은 약 90%까지 증가하여 강도가 높아지고, 난연성이 향상된다. 또한, 탄소섬유는 생산효율이 약 50%인데 반해 안정화 섬유는 생산효율이 거의 100%에 가까워 가격 경쟁력 측면에서 뛰어나다. 다만, 안정화 섬유는 기존 단열재와 비교하여 아직은 비싸다는 단점이 있다. 연구팀은 폐섬유를 혼합하여 가격 경쟁력을 확보하기 위해 노력했다. 생활폐기물 중 폐의류 및 원단류는 2021년 기준 연간 8만 6천 톤으로, 대부분을 소각하거나 야적장에 쌓아두고 있다. 이러한 폐섬유를 건축자재인 단열재에 혼합하여 안정화 섬유의 가격경쟁력을 확보하고, 탄소중립 실현에도 기여할 수 있다. 김병석 원장은 “개발된 단열재는 세계 최초로 시도된 안정화 섬유와 폐섬유를 활용한 건축용 단열재로, 기후변화와 화재 안전이라는 두가지 시대적 과제에 대한 획기적인 해결책이 될 것”이라고 밝혔다. 본 성과는 과학기술정보통신부의 지원으로 건설연 주요 사업 ‘탄소 기반 고기능성 건설 재료 기술 개발(건축용 단열재 및 부식프리 케이블 중심으로(2021~2025))’ 과제를 통해 개발됐다. 화재안전연구소 게시일2024-08-28 조회수 548

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