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날씨가 영하로 떨어지는 추운 겨울이면 건설현장도 공사를 일시적으로 중단합니다. 그 이유는 건설재료인 콘크리트가 영하의 날씨에 약하기 때문인데요. 온도가 0℃ 이하로 떨어지면 얼음이 생기겠죠? 콘크리트의 성분 중 하나인 물이 얼어 얼음으로 변하면 부피가 늘어나 콘크리트 안에도 그만큼의 공간이 생깁니다. 혹한기가 지나 영상의 기온을 회복하면서 콘크리트 속의 얼음이 녹으면, 얼음이 차지하고 있던 부피만큼의 공간이 구멍처럼 남습니다. 결국 콘크리트의 압축강도가 저하되고, 균열이 발생하는 등 내구성에 악영향을 미칩니다.

이를 방지하기 위해 건설현장에서는 겨울철에 고체연료를 태우거나 열풍기를 가동하는 방식으로 양생을 합니다. ‘양생’이란 콘크리트 타설 작업 이후 외부의 영향을 받지 않도록 보호・관리해 일정 강도 이상을 발현하기 위한 작업을 말하는데, 그중에서도 주변 온도를 높여 콘크리트가 낮은 온도의 영향을 받지 않도록 하는 작업을 급열양생이라고 합니다. 급열양생 과정에서 흔히 사용되는 것이 고체연료와 열풍기인데, 매년 일산화탄소에 의한 질식사고 등 인명피해 발생 및 미세먼지 배출로 그 위험성이 지적되고 있습니다.

이렇게 겨울의 추위는 콘크리트 양생을 하기에 적합한 환경이 아닙니다. 때문에 겨울은 건설업계에서는 ‘비수기’로 통하는데요. 최근 근로시간 단축, 기상 조건, 도심공사 등 여러 여건의 변화로 공기를 지키기 위해 겨울에도 공사를 진행하는 경우가 점차 늘어나고 있습니다. 이런 현장의 조건과 고객의 요구를 대응하기 위해 레미콘 업계에서는 동절기에도 안전하게, 튼튼하게 타설이 가능한 겨울용 콘크리트, 내한 콘크리트들을 선보이고 있습니다.

콘크리트의 내구성을 높이고 현장 안전성과 환경적 지속 가능성을 높이기 위해 삼표산업은 국내 제품 중 유일하게 영하 10도 이하의 저온에서도 타설 할 수 있는 콘크리트, 블루콘 윈터를 개발해 판매하고 있는데요. 특히 영하 10℃까지는 별도로 가열하지 않아도 최소한의 보온 조치로 초기동해를 입지 않고 정상적인 콘크리트의 강도를 발현 시킬 수 있어 주목 받고 있습니다. 최저기온 영하 10℃ 기준 조건에서 단 48시간 만에 압축강도 5㎫에 도달하여 초기동해를 방지를 통한 동절기 콘크리트 내구성 확보, 거푸집 조기탈형에 의한 공기지연 방지 효과가 있습니다.

겨울철 건설 현장에서 타설 중인 모습

삼표산업의 블루콘 윈터는 최근 한국콘크리트학회에서 ‘에틸렌글리콜 및 소듐 티오시네이트를 혼합한 내한촉진제와 규산 칼슘 자극제를 사용한 조기강도 발현형 내한 콘크리트 기술’ 인증서를 받았습니다.

한국콘크리트학회는 1989년 설립된 국내 유일의 콘크리트 전문 학술기관입니다. 콘크리트 관련 모든 분야의 전문가들이 활동하고 있으며, 콘크리트 재료, 구조물의 설계, 시공, 유지관리에 이르기까지 콘크리트와 관련된 학문 및 기술 연구, 인증 등을 수행하고 있는데요. 콘크리트 관련 신기술이 개발되면 관련 전문가들의 검토와 심의, 검증을 거쳐 기술을 공인하고 인증해 널리 활용될 수 있도록 별도의 ‘기술인증’ 절차를 두고 있습니다.  △재료 및 자재  △설계방법 및 공법 △소프트웨어 △지침, 기준, 시방서 △학교시설 내진 설계기준에서 정한 성능검증 △기타 콘크리트에 관련된 기술, 총 여섯 개 부문에서 기술을 심사하여 인증을 부여합니다.

삼표산업의 블루콘 윈터는 2021년 11월 한국콘크리트학회의 신기술 인증을 받았습니다. ‘재료 및 자재’ 부문에 해당하는 이번 인증은 일 최저기온 0~-10℃, 구조물 설계 기준 압축강도 24~45㎫, 거푸집 재질에 따른 최소 부재 두께가 150mm 이상(금속재 거푸집), 100mm 이상(목재 거푸집)의 조건에서 방동제[i]와 조강제[ii]를 혼합한 내한촉진제와 적정량[iii]의 자극제[iv]를 사용하여, 별도의 급열 양생 없이 비닐 보양만으로 타설 후 48시간 이내 5㎫의 조기 강도를 확보할 수 있는 삼표산업의 내한 콘크리트 기술이 한국콘크리트학회에서 정한 기술 규준에 적합하다는 점을 공인 받은 것입니다.

아래의 이미지는 일반배합 콘크리트와 블루콘윈터의 동절기 양생 시험 결과로, 그 차이를 명확히 확인할 수 있습니다.

양생 48시간 시험부재 코어채취. (좌) 일반배합/초기 동해에 의한 강도발현 저하로 골재 탈락 발생, (우) 블루콘윈터/WINTER 성능에 의한 초기강도 발현

양생 48시간 시험부재 코어결과. (좌) 일반배합/초기 동해에 의한 강도발현 저하, (우) 블루콘윈터/동해 없이 강도발현

조금 더 쉽게 설명하면, 삼표산업이 개발한 내한촉진제와 자극제를 섞은 콘크리트가 영하 10℃의 환경에서도 온도 조절을 위한 별도의 조치 없이 비닐을 씌워 보온하는 작업만으로도 타설 후 48시간 이내에 거푸집을 제거할 수 있는 수준의 강도를 발현할 수 있다는 성능을 인정받은 것입니다. ‘내한촉진제’는 방동제로 활용되는 에틸렌 글리콜(EG)이 포함되어 있는데, 저온에서도 물이 얼지 않도록 방지해 주는 액체입니다. 자동차나 냉각기에 넣는 부동액이 여기에 해당하죠.

지난 겨울, 유난히 매서웠던 날씨에도 불구하고 일부 건설 현장은 여전히 활발히 가동되었습니다. 블루콘윈터 덕분이었죠. 블루콘윈터의 2021년 상반기 판매량은 전년대비 4배가 증가했습니다. 늘 공기 지연과 싸워야 하는 건설사들은 별도의 가열양생 절차 없이 바로 시공이 가능해 공정 속도가 20-30%가량 빨라졌다며 반색했습니다. 단지 비용 절감과 공기 단축 때문이 아니라, 건설 현장 근로자들의 안전을 위해서도 블루콘윈터 도입은 매우 중요합니다.

삼표는 앞으로도 건설 현장에 도움이 되는 새로운 기술을 지속적으로 연구하고, 제품을 개발하여 모두의 안전을 강화하고 작업 효율성을 높일 수 있도록 노력하겠습니다.

블루콘 윈터 외에도 다양한 삼표의 특수 콘크리트

블루콘 문의하기 >> 삼표산업 공학박사 전중규 팀장

전    화:  02-6270-6919~23
이메일:  joongkyu.jeon@sampyo.co.kr

[i] 에틸렌글리콜 계열 기반 2종 복합체

[ii] 소디움 티오시네이트 계열 기반 3종 복합체

[iii] 결합재 질량의 1~3%

[iv] 규산칼슘 분산액의 입자를 나노 수준으로 분쇄한 조강 첨가제