현대엔지니어링, 비정형 건축 구조물 시공기술 개발


    현대엔지니어링은 비정형 건축 구조물 시공을 위해 초고성능 콘크리트(UHPC)를 재료로 한 철근 적층형 3D 프린팅과 거푸집 제작에 로봇을 활용한 기술 개발을 완료하고 관련 특허를 출원했다고 25일 밝혔다.



현대엔지니어링이 시공한 비정형 건축 구조물. /현대엔지니어링 제공


이번 기술 개발은 세계적으로 증가하는 비정형 건축 분야의 시공 기술을 선점하기 위해 현대엔지니어링과 삼표의 공동 연구로 진행됐다. 건축 로봇 솔루션 스타트업 ‘BAT’도 참여해 로봇 구동을 위한 프로그램을 개발했다.


일반적인 건축물은 직선으로 이뤄진 반복적인 형태를 가지고 있어 거푸집 제작과 콘크리트 타설이 쉽다. 반면 독창적인 형태를 갖는 비정형 건축물은 복잡한 곡면과 유선형을 포함하고 있어 높은 난도의 시공능력이 있어야 한다.




비정형 건축물 시공의 중요한 요소는 거푸집 설치와 균열 보강 방식이다. 현대엔지니어링은 금속 3D프린팅 기술을 통해 구조물 형상에 따라 철근을 비정형 형태로 적층 제작하고, 6축 다관절 로봇이 스티로폼(EPS)을 절삭, 밀링 가공해 오차를 최소화한 거푸집을 제작한다. 철근과 거푸집 제작 과정은 3D 사용자 그래픽 인터페이스(GUI)를 통해 모니터링하고 전체 공정의 시공 과정, 개선점은 건축정보모델(BIM) 기술을 이용해 쉽게 파악할 수 있다.


현대엔지니어링이 비정형 건축물 제작용으로 개발한 6측 다관절 로봇. 현대엔지니어링 제공/국민일보



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이 기술을 적용해 비정형 건축물을 시공하면 기존 제작 방식에 비해 제작 시간을 획기적으로 단축할 수 있고 오차가 거의 없는 정밀 시공이 가능해 경제성과 양질의 품질을 확보할 수 있다.


현대엔지니어링은 비정형 건축물 시공기술 개발을 계기로 BIM, 금속 3D프린팅, 로봇·3D스캐닝 등 스마트 건설기술의 확대 적용을 위한 후속 기술 개발에 박차를 가할 예정이다.


현대엔지니어링 관계자는 "4차산업혁명의 주요 기술을 활용한 스마트 건설기술을 이용해 세계적으로 확대되고 있는 고강도 비정형 건축물 제작 역량을 확보했다"면서 "개발된 기술을 이용해 비정형 고강도 PC 외장재와 공동주택 문주 특화 시공 등 특화 상품개발과 적용을 확대해 나갈 계획이다" 고 밝혔다.

이진혁 기자 조선비즈 

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