정광량 공학박사, 동양구조안전기술 대표, 건축구조기술사회 회장
▲ 정광량 공학박사, 동양구조안전기술 대표, 건축구조기술사회 회장
건설 현장에서 철골 구조 건축물의 감소세가 지속되고 있다. 철골 건축물 건설이 다시금 활성화되기 위해 건축 강재 공급자와 건설 수요자, 그리고 공급자와 수요자를 연결해주는 설계∙엔지니어링 업계의 공조가 절실한 대안으로 제시됐다.

12일 개최된 S&S 봉형강 세미나에서 ‘건설업계가 본 철강산업과 발전 방향’을 발표한 동양구조안전기술 정광량 대표는 “철골조 건축물 활성화를 위한 대책이 필요하다”며 “각 분야의 문제를 직시하고 해결방안을 찾아나가자”고 철강업계에 전했다.

건축 구조 재료의 대표주자는 철골(S)과 철근(RC), 그리고 철골 철근 콘크리트(SRC)가 있다. 전세계 고층 건물 중 철골 구조물은 1970년 이래 매 10년마다 15%씩 감소하고 있는 추세다. 순수한 철골조 건물은 2000년대 들어 사라졌다. 그 자리를 RC 혹은 SRC구조물이 대체하고 있다. 한국에서도 1998년을 기점으로 철골 구조물보다는 철골 철근 콘크리트(SRC) 구조물이 본격적으로 증가했다.

Structural Material Comparison of the 100 Tallest Buildings in the World each decade from 1960-2010
▲ Structural Material Comparison of the 100 Tallest Buildings in the World each decade from 1960-2010


“이러한 RC 건축물의 비약적인 증가세에는 기술적인 배경이 있다”고 정 대표는 전했다. 우선 고성능 콘크리트가 개발되어 고강도 콘크리트, 조강 콘크리트, 고유동 콘크리트 등이 건설 현장에 적용되었다. 또한 거푸집시스템과 RC 구조시스템 등이 개발되어왔다. RC 구조물이 철골구조물보다 취약했던 부분을 대부분 극복해냈다.

반면 그동안 철골은 강도개발에만 집중했다. 고강도강, 층고절감형 기술, 내화재료, 고장력 볼트 등이 개발되었으나 모두 재료의 개발에 그쳤으며 주변 산업에 영향을 미치지 못해 신소재의 시장 적용이 매우 더딘 상황이다.

일본의 경우, 철골 구조물에 다양한 신기술이 적용되고 있다. 댐퍼를 활용해 철골 구조물의 취약점인 횡력을 향상시키거나 콘크리트 벽체를 철판으로 대체하는 기술 등이 시중에 적용되었다. 또한 성능설계 등 기술로 내화성 향상하고자 하는 노력이 있었다.



무엇보다 Rolled H형강(롤빔) 사이즈의 다양화를 실현해 최적화 설계가 가능해졌다. 한국에서는 빌트업으로 생산하는 제품을 일본은 롤빔으로 공급하고 있는 것이다.


정 대표는 철강업계의 지속적인 가격 상승이 철강산업의 경쟁력 저하시키는 요인이라고 지적했다. 이를 위해 “효율적인 설계, 시공, 관리를 통한 강재량 절감을 위한 노력이 필요하다”고 조언했다.

철골 구조물의 발전을 위해 구조기술사의 다양한 참여가 보장되어야 한다. 하지만 국내 현행법 상 “중요한 상세설계 및 현장설치 부분에 구조설계자의 참여가 제한적이다. 구조도면, 구조감리, 견적 등 실무에 참여하지 않는 점은 제도적인 문제점”이라고 지적했다. 또한 일괄적으로 내화성능을 적용(현행법 상 12층 이상 전층 기둥 3시간 내화 필요)하는 것 보다는 ‘성능내화설계’의 도입이 철골 구조물의 발전을 위해 필요하다고 정 대표는 전했다.

설계자의 철골 QS에 대한 무관심, 설비 오프닝에 대한 개선 부재, 철골방청에 대한 재고 등 관행적인 문제점도 있으며, 이는 차차 해결해나가야 할 문제라고 설명했다.

물론, 철강재 공급자에 대한 문제점도 지적했다. 건축강재 시장은 이미 10년 전부터 “생산자 위주의 시장에서 수요자 위주의 시장으로 변화했다”라며, “제품보다는 솔루션을 제공할 수 있는 공급자가 되기를 바란다”고 철강업계에 부탁했다.

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