혹시 '슈퍼콘크리트'라고 아세요?

철근이 필요 없는 '슈퍼콘크리트', 미래의 건축자재

힐링스테이 코스모스 리조트, 출처 : 한국건설기술연구원

1. 슈퍼콘크리트의 정의 

시멘트와 모래에 여러 무기재료와 강섬유와 나노실리카 등을 µm(마이크로미터)와 nm(나노미터)로 혼합 첨가하여 제조한 콘크리트로 일반 콘크리트보다 강도가 4.5배 강함.

(일반적인 콘크리트의 압축강도는 20~40 MPa인데 반해, 슈퍼콘크리트의 압축강도는 최대 200 MPa)

미래의 건축자재, 슈퍼콘크리트의 정의, 출처 : 한국일보

2. 장점

1) 인장강도가 강해 철근을 사용하지 않거나, 사용하더라도 철근사용량을 획기적으로 줄일 수 있음.

2) 콘크리트 사용량  30%이상 줄여 건축이 가능

→10%가량의 공사비 절감 가능

3) 탄소배출 50% 감소

4) 현장타설과 공장제작 가능(맞춤형 콘크리트)

5) 내구수명 개선(50~100% 증가)

6) 건축물의 뛰어난 미관과 경제성(아름답고 독특한 건축물 구현가능)

7) 복잡한 형상 구조물 제작가능(물처럼 흘러 다짐작업이 없이 타설가능)

3. 개발 : 한국건설기술연구원

4. 건축사례 

울릉도 힐링스테이 코스모스 리조트(2017년),춘천대교(2017년), 고덕대교(2023년), Hawkeye Bridge, 미얀마 양곤-만달레이 고속도로 상교량 등

5. 상용화 과정

1) 제조비 : 최기에는 20~30배 비싼 제조비, 국산화 , 최적 배합비율 등을 통해 외국 유사기술의 50%이상 제조가격 낮춰 가격경쟁력 확보

2) 기술이전 현황 : 대기업 3건, 중소기업 15건 등(KSC 등)

6. 사용 가능 구조물 

하이퍼루프 구조물, 급속 시공용 모듈러 구조, 기둥 간 간격을 늘릴 수 있는 물류창고, 에너지 저장시설, 폐수처리장, 군용 시설물, 해양구조물, 기타 복잡한 구조물

춘천대교, 사진출처 :강원일보

7. 해외사례 

전 세계적으로 초기단계.  미국, 유럽, 일본 등 선진국에서도 미래의 기술로 인식해 연구가 활발히 진행 중, 최근에는 중국, 인도 등에서도 슈퍼 콘크리트 관련 연구 착수