[KICT LAB 시즌3] 위험한 안개 도로 운전 '이것'으로 걱정 끝!

가을과 초겨울, 자욱한 안개 속을 운전하는 것은 베테랑 운전자에게도 매우 위험한 상황입니다. 통계에 따르면 안개가 낀 날은 평소보다 사고 발생 확률이 현저히 높아지는데, 이는 급격한 온도 차로 인해 발생한 수증기가 운전자의 시정 거리를 크게 제한하기 때문입니다. 특히 시정 거리가 짧아지면 도로 상황을 미리 파악할 여유가 없어지며, 갑작스러운 돌발 상황에 대처할 시간이 부족해져 대형 후미 추돌 사고로 이어질 가능성이 큽니다. 기존의 차량 후미등은 맑은 날에 맞춰진 일정한 밝기만을 유지하기 때문에, 짙은 안개 속에서는 전방 차량을 인식하는 데 한계가 있었습니다. 이러한 안전 문제를 해결하기 위해 최근 한국건설기술연구원에서는 안개 감응형 후미등 광도 조절 기술을 개발했습니다. 이 기술의 핵심은 V2I 통신을 활용하여 도로의 안개 농도와 시정 거리를 실시간으로 수신하고, 그에 맞는 최적의 밝기로 후미등을 자동 조절하는 것입니다. 연구팀은 실증 실험을 통해 시정 거리별 최적의 광도를 규명하였으며, 이를 LED 후미등에 적용하여 안개 상황에서도 뒤따르는 차량이 앞차의 존재를 명확하게 인식할 수 있도록 설계했습니다. 이 시스템은 기상 정보에 따라 유동적으로 대응함으로써 시인성이 확보되지 않은 악천후 도로 환경에서도 안전한 주행을 돕습니다. 이 기술은 현재 양산 중인 대부분의 차량에 즉각적으로 적용할 수 있다는 점에서 더욱 주목받고 있습니다. 오늘날 대다수 차량의 후미등은 LED 모듈로 제작되어 있어, 별도의 큰 비용 상승 없이도 디밍 컨트롤을 통해 밝기를 조절하는 것이 가능하기 때문입니다. 국내외 특허 등록을 마친 이 기술은 향후 자율주행 차량에도 탑재되어 차량과 첨단 인프라가 협력하는 지능형 교통 시스템의 기반이 될 전망입니다. 안개 시에도 안정적인 차간 거리 유지를 가능케 함으로써 대형 후미 추돌 사고를 예방하는 이 기술은 기술적 진보를 넘어 우리의 일상을 더욱 안전하게 만드는 중요한 한 걸음이 될 것입니다.

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[KICT LAB 시즌3] 노후교량 교체 문제 '이것'으로 해결!💡

세계의 유명한 다리들은 관광 명소로서 기능하며 지역 경제를 활성화하지만, 노후화된 다리는 심각한 사회적 위험 요소가 되기도 합니다. 지난 2022년 인도에서 발생한 교량 붕괴 사고는 140여 명의 목숨을 앗아갔을 만큼 노후 교량의 안전 문제는 생명과 직결됩니다. 기존의 교량 교체 기술은 구조적 한계로 인해 자연재해에 취약하며, 크고 투박한 교각과 교대는 도시 미관을 해치는 원인이 되었습니다. 이러한 문제를 근본적으로 해결하기 위해 한국건설기술연구원과 국내 교량 개량 전문 기업인 코백은 기술적 한계를 극복하기 위한 공동 연구를 시작했으며, 그 결과로 차세대 교량 기술인 PSRC 하로교를 탄생시켰습니다. 이번에 개발된 PSRC 하로교 기술은 기존 교량의 단점을 획기적으로 보완하여 구조적 안정성을 극대화했습니다. 핵심은 강재 거더 자체에 직접 프리스트레싱을 도입하여 교량의 경간을 길게 하고 하중을 견디는 능력을 확보한 점입니다. 일반적으로 콘크리트 부위에 적용하던 방식에서 벗어나 강재에 기술을 직접 적용함으로써, 하천의 흐름을 방해하지 않으면서도 넓은 하부 공간을 확보할 수 있게 되었습니다. 또한 별도의 성토 작업 없이도 교량 높이를 조절할 수 있어 공사 비용을 절감하는 경제적 이점까지 갖추고 있습니다. 이는 노후 교량 교체 시 발생하는 환경적, 경제적 제약들을 동시에 해결하는 혁신적인 공법입니다. PSRC 하로교는 안전성과 효율성뿐만 아니라 도시의 품격을 높이는 미학적 가치까지 제공하며 교량 건설의 새로운 기준을 제시하고 있습니다. 슬림한 디자인은 도시 경관에 개방감을 선사하며, 중·장경간 규모의 교체 공사에 최적화된 성능은 국가 인프라의 경쟁력을 높여줍니다. 한국건설기술연구원은 이번 기술 확보를 통해 국내 교량 개량 시장을 선도하는 것은 물론, 해외 진출을 위한 발판을 마련하여 글로벌 시장에서의 위상을 강화하겠다는 포부를 보이고 있습니다. 나날이 발전하는 이러한 건설 기술은 국민이 더욱 안전하고 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 돕는 든든한 기반이 될 것으로 기대됩니다.

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[KICT LAB 시즌3] 꽉 막힌 지하도로💥 교통혼잡을 예측하는 알고리즘?!

도심 속 교통 혼잡은 고질적 문제이지만, 지하도로에서의 상황은 더욱 심각한 양상을 보입니다. 현재 대다수의 교통 제어 기술은 지상 도로에 특화되어 있어, 밀폐된 지하도로의 특수성을 충분히 반영하지 못하는 실정입니다. 지하도로에서 발생하는 교통 혼잡은 단순한 정체를 넘어 연결된 인근 지상 도로망까지 연쇄적인 마비를 초래할 수 있는 위험성을 내포하고 있습니다. 특히 한정된 출입구를 가진 지하도로의 특성상 적절한 통제 수단이 없다면 대형 사고로 이어질 가능성도 배제할 수 없습니다. 따라서 지하도로의 원활한 소통을 확보하기 위해 지하 환경에 최적화된 정교한 예측 시스템 구축이 시급한 과제로 떠오르고 있습니다. 교통 혼잡 예측 알고리즘인 TJCAP(티제이캡)은 이러한 한계를 극복하기 위해 탄생했습니다. 이 기술은 실제 정체가 발생하기 전의 징후를 미리 포착하여 도로 관리자가 선제적인 운영 전략을 수립할 수 있도록 지원합니다. 교통 시뮬레이션 모델인 VISSIM(비심)을 기반으로 도로의 유출입부 수요와 차량 속도는 물론, 운전자의 주행 패턴까지 데이터화하여 종합적으로 분석합니다. 관리자는 시스템을 통해 실시간 상황을 모니터링하며 적절한 조치를 취함으로써 교통 혼잡 발생 가능성을 획기적으로 낮출 수 있습니다. 이는 단순히 정체된 길을 관리하는 차원을 넘어 데이터 지능을 기반으로 한 능동적인 도로 운영의 시대를 여는 시작점입니다. 전 세계적으로 도심 교통난 해소를 위한 고속도로 지하화 사업과 대규모 지하 인프라 확충이 가속화되고 있습니다. 이러한 흐름 속에서 지하도로에 특화된 독자적인 교통 관리 기술을 확보한 것은 미래 도시 경쟁력 측면에서 매우 큰 의미가 있습니다. 각기 다른 지하도로의 환경적 특성을 반영한 맞춤형 전략은 지상과 지하의 교통량을 효과적으로 분산시켜 도시 전체의 교통 효율성을 극대화합니다. 지상용 기술을 답습하는 것에서 벗어나 지하도로만의 물리적 환경에 기민하게 대응할 수 있는 이 시스템은, 우리가 맞이할 미래 지하 교통 인프라를 더욱 안전하고 쾌적하게 만드는 핵심 동력이 될 것입니다.

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[KICT LAB 시즌3] 폐플라스틱이 이곳에서 중요한 도구가 된다고?! - PCR 플라스틱 거푸집

제주도는 연간 천만 명 이상의 관광객이 찾는 천혜의 자연경관을 자랑하지만, 그 이면에는 심각한 폐플라스틱 문제라는 말 못 할 사정이 숨어 있습니다. 2020년 기준 제주도의 폐플라스틱 배출량은 6만 6천 톤을 넘어섰으며, 실제 집계되지 않은 양까지 합치면 그 규모는 더욱 방대할 것으로 추정됩니다. 특히 섬이라는 지리적 특성상 외부 반출이 어렵고 매립 공간도 부족해 소각 처리 비중이 전국 평균보다 월등히 높은 실정입니다. 이러한 환경적 압박은 제주도 내에서 자립적으로 쓰레기를 처리하고 자원순환을 할 수 있는 획기적인 대안 마련을 촉구하고 있습니다. 제주도는 환경 보호를 위해 지자체와 시민, 관광객이 함께하는 자원순환 활동을 적극적으로 펼치고 있습니다. 이러한 흐름은 건설 현장으로까지 이어져 폐플라스틱을 거푸집 제작에 활용하는 기술로 결실을 보았습니다. 'PCR 플라스틱 거푸집'이라 불리는 이 기술은 버려진 플라스틱을 수거해 건설 자재로 재탄생시키는 공법입니다. 플라스틱은 가공이 쉽고 모양 변경이 자유로워 건설 현장의 다양한 요구사항을 충족시키기에 적합하며, 이는 버려지는 쓰레기를 단순한 폐기물이 아닌 고부가가치 자원으로 탈바꿈시키는 중요한 전환점이 되고 있습니다. 기존 건설 현장에서 주로 사용되던 합판 거푸집은 산림 훼손과 토양 오염이라는 고질적인 문제를 안고 있었습니다. 나무를 벌채해야 함은 물론, 탈형을 위해 사용하는 화학 약품이 토양으로 스며들어 환경에 악영향을 미쳤기 때문입니다. 또한, 불투명한 합판의 특성상 내부가 어둡고 콘크리트가 제대로 채워졌는지 육안으로 확인하기 어려워 품질 저하와 안전사고의 위험이 항상 존재했습니다. 실제 현장에서는 타설 상태를 확인하기 위해 망치로 소리를 들어보는 등 비효율적인 방식에 의존해야만 했던 것이 지금까지 건설 업계의 안타까운 현실이었습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 개발된 PCR 플라스틱 거푸집은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재를 활용하여 제작되었습니다. 생수병 뚜껑과 같은 재질인 HDPE는 강도가 높으면서도 투명성을 확보할 수 있어, 콘크리트 양생 과정을 실시간으로 확인하며 정밀한 타설이 가능하게 해줍니다. 이는 시공 품질을 획기적으로 높일 뿐만 아니라 자재의 무게가 가벼워 작업자의 피로도를 줄이고 안전사고 예방에도 크게 기여합니다. 아울러 폐플라스틱을 회수해 재활용하는 방식은 신규 플라스틱 제품을 생산할 때보다 에너지 소비량이 훨씬 적어 탄소 중립 실현에도 큰 보탬이 됩니다. 한국건설기술연구원을 중심으로 진행되는 이번 기술 개발은 현장 전문가들로부터 안전과 품질이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 혁신적인 대안으로 평가받고 있습니다. 합리적인 가격대만 형성된다면 현장 도입 의사가 매우 높을 만큼 건설 업계의 기대감이 큽니다. 물론 가장 이상적인 미래는 플라스틱 사용량 자체가 줄어들어 재활용할 재료조차 구하기 힘든 세상이 오는 것이겠지만, 그 전까지 이 기술은 폐기물 처리의 새로운 선택지를 제공한다는 점에서 큰 의의가 있습니다. 자원순환을 통해 더욱 안전하고 깨끗한 건설 현장을 만들어가는 노력은 미래를 위한 가치 있는 발걸음입니다.

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[KICT LAB 시즌3] ⚠️극한호우 주의⚠️ 도시 홍수, 대비하는 방법은?!🚧

매년 여름이면 찾아오는 장마는 단순한 폭우를 넘어 도시 전체를 위협하는 재난으로 다가오고 있습니다. 최근에는 기록적인 폭우로 인해 도시의 저지대가 침수되거나 차량이 물에 잠기는 사고가 빈번하게 발생하며 많은 인명과 재산 피해를 낳았습니다. 특히 도시 내에서 예상치 못한 맨홀 사고 등으로 소중한 생명을 잃는 사례는 사회적으로 큰 충격을 주기도 했습니다. 이러한 현상은 도시의 배수 용량이 한계에 다다랐음을 보여주며, 급격한 기후 변화 속에서 기존의 홍수 방어 인프라만으로는 안전을 담보하기 어렵다는 사실을 시사합니다. 따라서 도시 홍수를 예방하기 위한 체계적이고 과학적인 접근이 그 어느 때보다 절실한 시점입니다. 도시 홍수의 주된 원인 중 하나는 홍수 방어 인프라의 관리 및 실시간 모니터링 기술의 부재에 있습니다. 현재 운영되는 많은 홍수 방어 인프라들은 실시간으로 그 성능을 평가하거나 유입되는 수량을 정확히 파악하는 데 어려움을 겪고 있습니다. 홍수 방어 인프라가 홍수를 얼마나 효과적으로 방어할 수 있는지, 그리고 사고 후 얼마나 빠르게 회복 탄력성을 확보할 수 있는지를 평가하기 위해서는 실제 상황과 유사한 정밀한 데이터가 필요합니다. 하지만 기존의 측정 방식으로는 도시의 복잡한 물길과 구조물의 상호작용을 완벽히 재현하기에 한계가 있었습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 실제 도시 환경을 정밀하게 모사하고 실시간으로 인프라의 상태를 점검할 수 있는 새로운 기술적 토대가 마련되어야 합니다. 한국건설기술연구원 안동하천실험센터에서는 이러한 한계를 극복하고자 도시홍수 파일럿 실험장을 구축하여 운영하고 있습니다. 이곳은 실규모로 홍수 방어 인프라를 설치하여 실규모 실험을 진행하는 국내 유일의 시설입니다. 도로 측구의 막힘 현상이 유량에 미치는 영향부터 지하 저류지의 침수 방지 효과까지, 현실에서 발생할 수 있는 다양한 시나리오를 정밀하게 검증합니다. 특히 맨홀 내부의 수압 변화나 인명 사고 상황을 마네킹으로 재현하는 고도의 실험을 통해 실질적인 안전 지침을 마련하고 있습니다. 실규모 환경에서의 반복 실험은 이론적 계산만으로는 얻을 수 없는 신뢰성 높은 데이터를 제공하며 홍수 대비 기술의 완성도를 높입니다. 도시 홍수 방어 시스템은 개별적인 시설의 성능보다 여러 홍수 방어 인프라가 유기적으로 연결되어 작동할 때 비로소 제 성능을 발휘합니다. 실규모 실험이 중요한 이유는 축소 모형에서는 관찰하기 어려운 물리적 현상들을 정확히 포착할 수 있기 때문입니다. 예를 들어, 빗물받이가 오물로 막히거나 관로 내부에 과압이 발생하는 상황은 실규모에서만 그 특성이 온전하게 나타납니다. 도시홍수 파일럿 실험장에서는 이러한 개별 홍수 방어 인프라들의 실시간 모니터링 기술을 통합하여 전체적인 방어 능력을 평가하는 기법을 개발하고 있습니다. 이를 통해 복잡한 도시 네트워크 안에서 각 시설이 어떻게 협력하여 침수를 막을 수 있는지에 대한 최적의 운영 방안을 제시할 수 있습니다. 궁극적으로 연구의 목표는 홍수 전후를 모두 아우르는 체계적인 재난 대응 매뉴얼을 완성하는 데 있습니다. 실시간 모니터링 기술을 활용해 홍수 발생 전 위험을 감지하고, 발생 중에는 최적의 시설 운영으로 피해를 최소화하며, 발생 후에는 빠른 회복을 돕는 유기적인 시스템을 구축하고자 합니다. 이는 단순히 시설을 늘리는 것을 넘어 물에 대한 걱정 없는 안전한 도시를 만드는 핵심 동력이 될 것입니다. 한국건설기술연구원의 지속적인 노력은 밤낮없는 연구와 실험을 통해 더 나은 내일을 준비하고 있습니다. 인력으로 제어할 수 없는 자연재해 앞에서 물을 안전하게 이용하고 시민의 생명을 보호하는 기술은 앞으로도 끊임없이 진화하며 안전한 도시의 밑거름이 될 것입니다.

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[KICT LAB 시즌2] 이제 건축자재도 ‘제로’ 시대! - 제로에너지 건축자재

지구 전체 면적에서 도시가 차지하는 비중은 단 3%에 불과하지만, 놀랍게도 전 세계 온실가스 배출량의 70~80%가 이곳에서 발생합니다. 이러한 환경 문제를 해결하기 위해 유럽을 중심으로 에너지 소비량과 생산량을 합산하여 '제로'를 만드는 제로에너지 건축물이 핵심 대안으로 떠오르고 있습니다. 제로에너지 건축물은 신재생 에너지를 생산하는 액티브 기술도 중요하지만, 무엇보다 건축자재 자체의 성능을 높여 열 손실을 최소화하는 패시브 기술이 그 기초를 형성합니다. 특히 열의 이동인 열교 현상을 막고 공기의 흐름을 차단하는 기밀 성능을 확보하는 것은 탄소 배출을 줄이는 가장 직접적인 방법입니다. 하지만 국내의 경우 제로에너지 건축물을 활성화하는 과정에서 원천 기술의 부재라는 큰 장벽에 부딪혀 왔습니다. 핵심 건축 기술과 고성능 자재 대부분을 해외 수입에 의존하다 보니, 일반 건축물 대비 공사비가 약 160%까지 상승하는 등 경제성 확보에 어려움이 많았습니다. 또한 탄소 중심의 기존 산업 구조와 자재 간의 낮은 호환성은 통합 설계를 어렵게 만들어 자원의 효율성을 떨어뜨리는 요인이 되었습니다. 이러한 높은 비용과 기술적 한계는 국내 건설 시장에서 친환경 건축물이 대중화되는 속도를 늦추는 주요 원인으로 작용하며 국산화 기술의 필요성을 더욱 증명해 왔습니다. 한국건설기술연구원은 이러한 한계를 극복하고자 에너지 절감 기여도가 높은 창호 시스템을 100% 국산화하는 성과를 거두었습니다. 사계절이 뚜렷한 국내 기후 특성에 맞춰 겨울철 난방과 여름철 냉방 에너지를 동시에 절감할 수 있는 이중창과 커튼월 기술을 개발한 것입니다. 특히 초고층 빌딩에 쓰이는 커튼월은 다양한 유리 사양과 결합이 가능한 전용 브래킷을 적용해 열교 차단은 물론 공사 기간까지 대폭 단축했습니다. 세계 최고 수준의 성능을 유지하면서도 공유 프로파일 기술을 통해 가격을 기존의 절반 수준으로 낮춘 이 기술은 제로에너지 건축물의 경제적 문턱을 낮추는 획기적인 전환점이 될 것입니다. 창호와 더불어 단열 성능을 극대화한 진공 단열 신소재의 개발도 주목할 만합니다. 기존 단열재는 성능을 높이려면 두께가 두꺼워져 실내 면적이 줄어드는 단점이 있었으나, 새로 개발된 소재는 진공 기술을 활용해 100mm 이하의 얇은 두께로도 기존보다 약 10배 우수한 단열성을 제공합니다. 이는 열전도율을 극한으로 낮추어 전국 어느 지역에서도 법적 기준을 상회하는 에너지 효율을 낼 수 있게 합니다. 또한 강화된 건축법에 맞춰 불에 타지 않는 준불연 성능까지 확보함으로써, 에너지 효율화와 화재 안전이라는 두 가지 핵심 가치를 동시에 만족시키는 데 성공하며 현장 활용도를 높였습니다. 마지막으로 개발된 초단열 방화문은 화재 시 연기와 불꽃을 최대 90분까지 차단할 수 있는 강력한 내화 성능과 단열 효과를 동시에 갖추었습니다. 문 내부에 들어가는 접착제와 가스킷 등 미세한 부품까지 새롭게 설계하여 열 손실을 방지하면서도 무게는 가볍고 두께는 얇게 만들어 시공의 편의성까지 극대화했습니다. 정부가 2025년부터 50가구 이상 아파트의 제로에너지 건축물 인증 의무화를 예고함에 따라 이러한 혁신 자재들의 역할은 더욱 중요해질 전망입니다. 2050 탄소중립 로드맵을 향한 국산 기술의 약진은 우리 삶의 터전을 더욱 친환경적이고 안전한 미래로 안내할 것입니다.

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[KICT LAB 시즌2] 초고강도💥 슈퍼 콘크리트!

우리가 흔히 떠올리는 도시는 빌딩 숲과 정형화된 회색 건물의 연속입니다. 하지만 슈퍼 콘크리트의 등장으로 이러한 도시의 풍경이 획기적으로 바뀔 준비를 마쳤습니다. 슈퍼 콘크리트는 일반적인 시멘트와 모래로 만들어지지만, 그 강도는 상상을 초월합니다. 보통 아파트나 교량에 사용되는 콘크리트보다 4~5배 이상 강한 200MPa의 압축 강도를 자랑하며, 500원 동전 크기만으로도 1톤 트럭 5대의 무게를 견뎌낼 수 있을 만큼 놀라운 내구성을 보여줍니다. 슈퍼 콘크리트가 자갈 없이도 이토록 튼튼한 이유는 내부의 공극을 최소화했기 때문입니다. 나노 및 마이크로 재료를 활용하고 혼화재를 충전제로 사용하여 시멘트와 골재 사이의 빈틈을 촘촘하게 메웠습니다. 마치 전통 토담집 벽에 볏짚을 넣어 보강하는 원리와 비슷한데, 콘크리트 속에 강한 철심인 강섬유를 혼합하여 인장 강도와 휨 강도를 극대화했습니다. 이러한 과학적 설계 덕분에 외부 충격에도 쉽게 변형되지 않는 강인함을 갖추게 되었습니다. 탁월한 밀도는 수분이나 염분, 이산화탄소와 같은 유해 물질의 침투를 원천 차단하는 효과를 낳습니다. 이로 인해 강한 수압을 견뎌야 하는 시설이나 염분 피해가 우려되는 해안가 구조물에서도 200년 이상의 긴 수명을 유지할 수 있습니다. 또한, 반죽의 유동성이 뛰어나 별도의 다짐 작업 없이도 복잡하고 세밀한 형태를 자유자재로 구현할 수 있습니다. 이는 건축물의 안정성뿐만 아니라 예술적인 미적 가치까지 동시에 충족시킬 수 있는 핵심적인 장점이 됩니다. 초기 슈퍼 콘크리트는 뛰어난 성능에도 불구하고 일반 콘크리트보다 몇 배나 비싼 가격 때문에 대중화에 어려움이 있었습니다. 이를 해결하기 위해 한국건설기술연구원은 핵심 재료인 강섬유를 국산화하고 제조 원가를 낮추는 데 집중했습니다. 서로 다른 크기의 강섬유를 최적으로 배합하여 적은 양으로도 높은 강도를 확보하고, 고가의 혼화재 사용을 줄이는 공정 개선을 통해 경제성을 확보했습니다. 그 결과, 이제는 더 많은 건설 현장에서 합리적인 비용으로 기술을 누릴 수 있게 되었습니다. 국내에서 시작된 슈퍼 콘크리트 기술은 현재 춘천대교, 울릉도 리조트, 고덕대교 등 국내 주요 구조물뿐만 아니라 미국과 미얀마 등 전 세계로 뻗어 나가고 있습니다. 특히 급격한 경제 성장이 이루어지는 동남아시아 지역에서 인프라 구축 비용을 10% 이상 절감하고 유지 관리비를 절반으로 낮추는 대안으로 주목받고 있습니다. 기후 변화로 인한 홍수 피해 예방에도 기여할 수 있는 이 혁신적인 기술은 앞으로 대한민국 건설 기술이 세계를 선도하는 든든한 기반이 될 것입니다.

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[KICT LAB 시즌2] 산업부산물의 대변신! 지반고화재!

63빌딩이나 부르즈 할리파와 같은 초고층 건물의 공통점은 각 나라를 대표하는 상징적인 랜드마크라는 점입니다. 만 명 이상의 상시 근무자가 머무는 이런 거대 건축물의 안전을 확보하기 위해 가장 기본이 되는 요소는 바로 튼튼한 지반입니다. 이때 필수적인 기술이 연약한 토양을 보강하여 구조물의 하중을 견딜 수 있도록 지반을 단단하게 만드는 지반고화재입니다. 최근 건설 현장에서는 안전한 기반을 조성함과 동시에 지구 환경까지 보호할 수 있는 혁신적인 지반고화재 기술이 도입되며 새로운 변화의 바람을 맞이하고 있습니다. 전통적으로 사용되어 온 지반고화재의 주원료는 석회석 기반의 포틀랜드 시멘트입니다. 시멘트는 저렴한 가격과 우수한 품질 덕분에 오랫동안 건설 현장에서 널리 쓰여 왔지만, 환경적인 측면에서는 작지 않은 문제점을 안고 있습니다. 주원료인 석회석을 채굴하는 과정에서 산림 훼손이 불가피할 뿐만 아니라, 제조 공정 중에 막대한 양의 온실가스가 배출되기 때문입니다. 실제로 전 세계에서 발생하는 이산화탄소 배출량 중 무시할 수 없는 비중이 시멘트 산업에서 발생한다는 점은 건설 업계가 반드시 해결해야 할 숙명적인 과제로 남아 있었습니다. 이러한 환경적 한계를 극복하기 위해 한국건설기술연구원과 국내 기업은 산업부산물에서 새로운 해결책을 찾았습니다. 화력발전소에서 발생하는 미분말 형태의 저품위 플라이애시와 제철소 용광로에서 나오는 고로슬래그가 그 주인공입니다. 고로슬래그는 입자가 작아 초기 강도와 내구성을 높이는 데 효과적이며, 저품위 플라이애시는 지반과의 응결 속도를 앞당겨 시공 기간을 단축하는 장점이 있습니다. 이는 과거에 단순히 매립되거나 폐기물로 버려지던 부산물을 고부가가치의 친환경 건설 재료로 재탄생시킨 고무적인 결과물이라고 할 수 있습니다. 산업부산물을 활용한 지반고화재는 경제적 가치와 환경 보호라는 두 마리 토끼를 모두 잡는 데 성공했습니다. 시멘트 사용량을 줄임으로써 온실가스 배출을 획기적으로 낮출 수 있고, 석회석과 같은 천연자원의 소비도 최소화할 수 있습니다. 특히 베트남처럼 급격한 경제 성장으로 인해 화력발전과 철강 산업이 발달한 국가에서는 이러한 부산물의 처리가 시급한 사회적 과제로 떠오르고 있습니다. 이번 기술은 자원을 선순환시키며 산업 현장에서 발생하는 사회적 비용을 줄이고 지속 가능한 성장을 도모하는 데 결정적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 현재 우리나라의 기술진은 베트남 현지의 특성을 고려한 맞춤형 지반고화재 개발과 현지화를 적극적으로 추진하고 있습니다. 최근에는 베트남 현지에서 조달한 저품위 플라이애시를 활용해 성공적인 시험 시공을 마쳤으며, 공식적인 품질 인증 절차를 통해 기술력을 증명할 계획입니다. 이는 단순한 기술 수출의 의미를 넘어 국경을 넘은 협력을 통해 전 지구적 기후 위기에 대응하는 훌륭한 모범 사례가 될 것입니다. 버려지던 폐기물을 친환경 건설 재료로 탈바꿈시키는 기술적 진보는 인류와 자연이 공존하는 지속 가능한 미래를 향한 소중한 발걸음이 될 것입니다.

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[KICT LAB 시즌2] 골재없이 튼튼한 건축물 지을 수 있습니다만...? R.R.S 공법

우리가 매일 걷는 도로와 머무는 집의 근간을 이루는 골재는 현대 건설 산업의 필수 자재입니다. 암석과 모래를 원료로 하는 이 자원은 최근 전 세계적인 건설 수요 증가로 심각한 수급난을 겪고 있습니다. UN 환경 계획에 따르면 지난 20년간 골재 사용량은 약 세 배나 증가해 연간 최대 500억 톤에 달합니다. 이러한 추세라면 과거 국토교통부가 경고했듯이 천연 골재 자원이 고갈되어 건설 현장의 작업이 중단되는 등 심각한 사회적 위기에 직면할 수밖에 없습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 한국건설기술연구원과 한길토건이 공동 개발한 R.R.S 공법은 전통적인 도로 포장 방식에서 골재를 대체하는 획기적인 기술입니다. 핵심은 벌집 모양의 플라스틱 시트를 노면에 펼친 뒤 소일시멘트로 채워 넣는 방식입니다. 이 기술은 하중을 효율적으로 분산시켜 얇은 두께로도 안정적인 지반을 확보하며, 골재를 대폭 절약하면서도 지면 손상을 최소화하는 강점을 가집니다. 비용 절감은 물론 공기 단축까지 가능해 차세대 건설 공법으로 기대를 모으고 있습니다. 혁신적인 R.R.S 공법은 특히 골재 수입 비용이 높은 동남아시아와 서남아시아 지역에서 큰 호응을 얻고 있습니다. 방글라데시는 평야 지대의 특성상 골재 채취가 어려워 벽돌 파쇄 골재를 사용하는 등 환경 오염과 내구성 문제로 고심해 왔으나, 이제 한국의 기술을 국가 표준으로 채택하여 국토 개발에 적용할 계획입니다. 라오스와 미얀마 정부 관계자들도 현지 방문을 통해 전수되는 기술에 높은 관심을 보이고 있습니다. 이처럼 우리의 기술은 환경을 보호하며 전 세계의 인프라 격차를 해소하는 선도적인 역할을 수행하고 있습니다.

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[KICT LAB] 국내 최초, 세계 최고! 건설연 개발 공기정화필터장치 (ENG/GER)

전 세계는 사스, 메르스, 코로나19와 같은 고위험 호흡기 감염병의 위협에 직면해 있습니다. 한국건설기술연구원은 이러한 감염병 재난 상황에 대응하기 위해 세계적 수준의 공기 중 부유 세균 및 바이러스 정화 기술을 개발했습니다. 이 기술의 핵심은 광촉매를 활용한 과학적 원리에 있습니다. 광촉매가 빛을 받으면 표면에 활성산소가 형성되는데, 이 활성산소가 공기 중에 떠다니는 미생물의 생체 구조를 파괴하여 직접적으로 제거하는 방식입니다. 기존의 여과식 필터와 달리 미생물을 신속하고 상시로 살균할 수 있다는 점이 이 기술만의 독보적인 강점입니다. 한국건설기술연구원이 개발한 정화 기술은 네 가지 핵심 지표에서 우수성을 입증했습니다. 첫째는 혁신성으로, 비여과식 살균 필터를 통해 오염 물질을 신속하게 처리합니다. 둘째는 성능의 우수성으로, 종류에 관계없이 부유 미생물을 30분 내에 99% 이상 제거합니다. 셋째는 안전성으로, 인체에 무해한 친환경 기술임을 나타내는 국내외 인증 기준을 모두 충족했습니다. 마지막으로 실효성 면에서도 교실이나 병원 같은 실제 생활 공간에서 그 효능이 충분히 검증되었습니다. 사용자의 건강을 보호하면서도 실질적인 방역 효과를 기대할 수 있는 세계 최고 수준의 기술력이라 할 수 있습니다. 이 기술은 비드 타입 입상체와 다중 격자 플레이트 케이싱을 결합하여 정화 효율을 극대화했습니다. 현재 차량용과 가정용은 물론 학교와 지하철 역사 같은 다중 이용 시설까지 적용 가능한 다양한 제품군이 개발된 상태입니다. 연구팀은 이미 국내 기업에 기술 이전을 완료하고 33종의 제품에 대한 대량 생산 체계를 구축했습니다. 현재 인도, 일본, 유럽 등 세계 각국으로 수출이 활발히 진행 중이며, 향후 동남아시아와 미국 시장으로의 확대도 예고되어 있습니다. 국내 독자 기술력이 글로벌 생활 방역 시장에서 새로운 표준을 제시하며 전 세계의 실내 공기질 개선에 기여할 것으로 기대됩니다.

• 생명과학
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[KICT LAB] 세계를 고르게, 이롭게! 건설연의 ODA 사업🌏 (ENG)

한국건설기술연구원은 도로교통 분야의 기술 자문과 공적개발원조(ODA)를 통해 전 세계로 무대를 넓혀가고 있습니다. 평화엔지니어링과 협력하여 캄보디아에 흙도로 포장 기술을 이전하는 사업을 추진하는 것이 대표적인 사례입니다. 또한, 다산컨설턴트와 함께 세계은행으로부터 수주한 에티오피아의 도로 자산 관리 체계 구축 기술 자문 사업도 공동으로 수행 중입니다. 이러한 협력은 단순한 원조를 넘어 국내 민간 기업들이 해외 시장에서 새로운 영역을 개척하고 독자적인 경쟁력을 확보하는 데 중요한 밑거름이 되고 있습니다. 한국건설기술연구원 도로교통연구본부는 더 나은 성과를 위해 대규모 패키지형 사업을 중심으로 전략을 재편하고 있습니다. 과거의 소규모 단편적인 지원에서 벗어나 국가별 개발 수요를 면밀히 분석한 특화 사업을 기획하는 데 집중합니다. 이는 정책의 부합성을 높여 사업의 분절화를 막고, 실질적인 인프라 확충과 기술 이전 효과를 극대화하기 위함입니다. 특히 지속 가능한 개발 목표를 달성할 수 있도록 국가 차원의 체계적인 프로세스를 구축하고 있으며, 이를 통해 개발도상국이 자립적인 경제 성장의 토대를 마련할 수 있도록 다각도로 지원하고 있습니다. 대한민국은 공적개발원조(ODA)를 받던 나라에서 주는 나라로 거듭난 유일한 국가로서, 인류 공동의 번영을 추구하는 인도적 지원의 가치를 실천하고 있습니다. 향후에는 정부와 연구소, 그리고 민간 기업이 '팀 코리아'라는 하나의 유기적인 조직으로 뭉쳐 대규모 패키지 형태의 사업을 추진하는 것이 핵심적인 방향이 될 것입니다. 이러한 통합적 접근은 한국 건설 기술의 위상을 높이는 동시에, 개발도상국에 실질적인 성장의 기회를 제공하는 강력한 동력이 됩니다. 한국건설기술연구원은 앞으로도 다양한 연구 개발을 통해 세계 각지의 지속 가능한 인프라 구축에 앞장설 계획입니다.

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[KICT LAB] 교량도 잇고, 세계까지 잇는 건설연의 BH거더!🌟(ENG)

교량의 핵심 구조물인 거더는 교각 사이를 연결하여 차량이나 열차가 지나갈 수 있게 하는 수평 부재입니다. 최근 한국건설기술연구원과 토웅이앤씨는 'BH거더' 공법을 통해 국내외 건설 시장에서 큰 주목을 받고 있습니다. BH거더는 시공 중 발생할 수 있는 전도 위험과 안전사고를 획기적으로 예방할 뿐만 아니라, 교각의 개수를 최소화하여 경제성까지 확보한 혁신적인 기술입니다. 기존에는 주로 도로교에 활용되었으나, 현재는 국내 철도 사업의 수요 증가와 동남아시아의 연약 지반 특성에 맞춘 인프라 구축을 위해 그 활용 범위가 더욱 확대되고 있는 추세입니다. 토웅이앤씨는 급변하는 건설 환경에 대응하기 위해 한국건설기술연구원 윤혜진 박사 팀과 협력하여 BH거더의 사업화를 본격적으로 추진했습니다. 연구팀은 1단계에서 철도교 적용을 위한 효율적인 단면을 확보하고, 2단계에서 해외 시장 맞춤형 시스템 개선 연구를 수행했습니다. 이러한 체계적인 지원 덕분에 말레이시아의 대규모 고속도로 건설 프로젝트인 SPE 사업을 수주하는 값진 결실을 맺었습니다. 특히 현지 설계 기준에 맞춘 60m급 BH거더 실물 공개 실험은 말레이시아 정부와 기업 관계자들에게 한국 기술의 우수성을 각인시키는 결정적인 계기가 되었습니다. 이번 말레이시아 프로젝트의 성공은 토웅이앤씨가 글로벌 교량 기술 전문 기업으로 도약하는 중요한 발판이 되었습니다. 회사는 말레이시아에서의 성과를 공인받아 국토교통부 장관상과 대통령 표창을 수상하며 대외적인 신뢰도를 높였습니다. 현재는 말레이시아를 거점으로 인도네시아, 베트남 등 인근 동남아시아 국가로의 진출을 활발히 타진하고 있습니다. 향후 프리캐스트 교각 등 보유한 첨단 기술들을 패키지화하여 사업화함으로써, 전 세계 교량 시장에서 한국 건설 기술의 위상을 높이고 안정적인 해외 사업 기반을 지속적으로 구축해 나갈 계획입니다.

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