혹시 '슈퍼콘크리트'라고 아세요?
철근이 필요 없는 '슈퍼콘크리트', 미래의 건축자재
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)
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
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