'고온' 대안 중온 아스팔트에 이어 상온 아스팔트 기술도 합류

중온 아스팔트만 친환경? 상온 아스팔트도 친환경!

    아스팔트 포장 시 높은 온도관리로 인한 환경문제를 해결할 대안으로 중온 아스팔트가 제시되고 있는 가운데 친환경 상온 아스팔트 기술도 그 대열에 합류하고 있다.

일반적인 도로포장 마감용 아스팔트 혼합물은 대부분 일반가열 아스팔트 혼합물이거나 순환가열 아스팔트 혼합물이다. 아스팔트 혼합물을 160℃에서 170℃ 사이에 생산함으로써 그 기능을 유지하게 된다.

상온 아스팔트콘크리트 시공 모습/이투뉴스

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이처럼 아스콘의 품질에서 가장 영항을 미치는 요인은 생산과 포설온도라 해도 과언은 아니다. 하지만 높은 온도관리로 인해 최근 환경문제로 제기되는 질소산화물, 황산화물, 먼지 등의 배출이 문제가 되고 있다. 이에 대한 해결책으로 시공 온도를 30℃ 낮춘 중온 아스팔트 콘크리트가 대세를 이뤘다.

하지만 중온화 기술 못지않게 친환경적인 상온 아스팔트 콘크리트 기술이 최근 각광받고 있다. 그 중 단연 주목을 받는 기술이 바로 ‘순환 상온 아스팔트 콘크리트 기술’이다.

이 기술은 골재를 가열하지 않고, 상온(25℃)에서 모든 공정이 이루어져 현장 도로포설 시 온도 관리와 작업성을 수월하게 한다. 또한 기존 순환 가열아스팔트 혼합물은 순환골재를 25%~30%를 사용하지만, 이 기술은 65%~75%를 사용해 보다 친환경적이고, 경제적인 장점을 가지고 있다.

특히 기존 시멘트 첨가제가 적용된 제품과는 달리 고로슬래그 미분말과 개질 유화아스팔트를 사용해 차후 순환 상온 아스팔트 혼합물의 절삭 후 재사용까지도 가능하다는 것이 특징이다.

또한 도심열섬현상 저감을 위한 상온 아스팔트 콘크리트 기술도 친환경 기술로 손꼽힌다.

도시열섬현상은 도시중심부의 기온이 주변지역의 기온보다 비정상적으로 높아지는 현상이다. 아스팔트 콘크리트는 낮 시간의 태양복사에너지를 저장해 높은 표면온도를 가지기 때문에 도시열섬현상을 악화시키는 가장 대표적인 원인이 된다.

이러한 아스팔트 콘크리트의 높은 표면온도를 저감시키기 위해 잠열의 형태로 열에너지를 저장, 방출하는 재료인 상변화물질(PCM)을 혼합한 고축열 상온아스팔트 콘크리트 기술이 개발됐다.

중온 아스팔트 기술/이미지 소스:디지털타임스 서울경제

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아스콘 제작 시 PCM을 첨가하면 낮 시간대에 유입되는 열을 저장해 표면 온도를 낮춰주는 역할을 한다. 이에 따라 열전도율, 비열용량, 상변화온도, 흐름값, 안정도 평가를 통해 제조된 고축열 아스팔트 콘크리트는 열적, 구조적 물성에 대한 분석과 적외선 조사 장치를 활용한 열적 거동 분석과 건물에너지 해석 시뮬레이션 프로그램 분석을 통해 표면온도 저감 효과에 효율적인 것으로 확인됐다.

이러한 친환경 상온 아스팔트 콘크리트 기술을 개발한 ㈜대원인프라는 지난 2005년 충남 논산지역에 최초로 생긴 아스팔트콘크리트 생산플랜트 기업이다. 모기업인 ㈜유림테크에서 분리된 후 친환경, CO, 질소산화물 저감을 목표로 천연가스(LNG)가열방식, 태양광발전시스템, 밀리미터 파 레이더 레벨센서를 적용, MES와 연계한 스마트공장을 구축했다.

포장공사업, 건설 폐기물 중간처리업 등을 전문으로 하는 유림테크는 ‘IoT기술을 활용한 도로포장 현장 품질관리 시스템 개발‘에 참여하고 있다. 현재 대원인프라는 유림테크와 논산시에 나란히 위치해 연구 개발을 함께 하고 있다.

또한 한국도로공사 도로개량사업단 등의 시공 실적을 바탕으로 일반 가열아스팔트 콘크리트, 개질아스팔트 콘크리트의 생산과 시공을 하고 있으며, 순환 가열아스팔트 콘크리트 등 친환경 기술 개발에도 노력을 기울이고 있다.

 

대원인프라 박성수 대표이사(사진)는 “현재 다양한 환경적인 측면에서 양질의 신재골재의 확보가 어려워짐과 함께 기존 도로의 유지보수의 중요성이 커지면서 순환골재의 사용도가 높아지게 됐다”며 “이에 따라 순환 상온아스팔트 콘크리트는 65~75%의 순환골재를 사용하고 상온(25℃)에서 생산해 가열공정이 없으므로 일산화탄소, 벤조피렌 등 유해물질이 발생하지 않아 친환경적이다”라고 말했다.

한편, 대원인프라는 1MW급 자체 태양광발전소를 골재야적장 지붕에 활용해, 잔골재의 함수율관리와 함께 생산전력을 자급자족 하고 있다. 앞으로 스마트공장, IoT기술을 활용한 품질관리 시스템 개발을 통한 친환경제품의 안정된 공급에 집중할 계획이다.

[공학저널 전찬민 기자] 

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