1차년도 |
천연골재 및 골재 미분말 등의 천연소재를 사용하여 블록 유색층 색상을 발현할 수 있는 기술, 표면에 스크레칭을 형성하는 특수표면처리 공법 및 미세 요철 형성기술을 활용하여 발전시킨 추가 기술개발을 통해 미려한 외관을 가지면서 우수한 주행성, 미끄럼에 대한 저항성과 투수성능을 동시에 갖춘 자건거 도로용 친환경 무안료 블록 개발.
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○ 개발하고자 하는 친환경 자전거 도로 및 보차도용 블록은 콘크리트가 가지는 시공성 및 경제성을 가지면서, 인체에 유익한 음이온 발생기능과 우수한 표면강도 및 표면질감으로 자연석이 가지는 재질과 질감을 동시에 가지며, 투수기능을 가져 친환경 기능을 강화시키고, 또한 콘크리트의 유해 물질을 외부로 유출하지 않고 인공안료를 사용하지 않는 친환경적 특성을 가지는 것을 목적으로 한다. 이와 함께 순환골재 등의 재활용 재료를 사용하면서 기존 블록 보다 우수한 강도와 다양한 규격 및 형태로 천연석재 자원을 대체할 수 있는 제품으로 천연석재 자원의 절약이라는 목적을 달성할 수 있는 제품의 개발을 목적으로 한다.○ 이러한 블록의 개발을 위해서 주요 연구 내용은 다음과 같다. - 외국 사례 및 문헌 조사 - 시료 조사 및 분석 - 물성 시험, 기초실험 - 배합설계 및 배합 검토 - 최적 배합 선정 및 배합 실험 - 제품 형상 설계 및 검토 - 블록 제조 공정 개발 - 형틀설계 및 제작 - 시제품 제작 - 시제품 성능 평가 및 보완 - 제품 상용화를 위한 계획 및 설비 준비 등○ 또한 본 연구에서 기술개발범위는 다음과 같다.- 천연소재를 사용한 유색층 착색 기술 : 안료 등 인공착색재료를 사용하지 않고 색상을 가지는 천연골재 및 골재 미분말 등의 천연소재를 사용하여 블록 유색층 색상을 발현할 수 있는 배합 개발로 자외선 등에 의한 탈변색이 없고 천연 석재 자원을 대체하여 천연 자원을 절감할 수 있는 기술 개발.- 블록의 표면 요철 형성 및 미끄럼 저항성 향상 기술 : 표면에 스크레칭을 형성하는 특수표면처리 공법 및 다양한 제품 표면 형상에 대한 개발과 함께 표면에 미세한 요철을 형성시키고, 천연석재와 같은 질감을 가지게 할 수 있는 다양한 표면 가공 기술을 적용하여 미려한 외관을 가지면서 우수한 주행성, 미끄럼에 대한 저항성과 투수성능을 부여하는 기술 개발- 음이온 발생 기술 : 음이온 발생 골재, 코팅제, 황토 분말 등의 재료를 블록의 유색층에 적용하여 음이온 발생기능을 가져 환경친화성을 가진 블록 기술 개발(공기정화기능 등)- 자전거 도로를 위한 투수성 향상 기술 : 기존의 콘크리트 포장이나 일반블록포장은 빗물이 스며들지 못하는 불투수면을 증가시켜 지하수 함양을 어렵게 하고 평상시 도심 내 하천의 기저유량을 감소시킨다. 투수 기능을 가져 지중에 빗물을 침투시켜 공기의 유통도 자연히 행하여지게 하기 때문에 지하수의 함양, 흙의 활성, 토양에 의한 수질개선 효과, 지중생물 생태계의 보호, 정원수(식물,나무)의 발육등 자연환경보전에 효과를 발휘 및 지하수의 감소, 지반침하 방지 등의 기능 부여 기술 개발. - 순환골재 등 폐기물 재활용 기술 : 폐기물을 재활용한 순환골재 등을 이용한 블록 개발로 폐기물 재활용에 의한 환경 친화 건설자재 개발. 순환 골재를 GR 및 환경 마크 인증 기준을 만족 하는 만큼 사용하면서 블록의 내구성을 유지할 수 있는 제품 개발로 녹색 기술성 증대. 재활용 골재를 사용함으로 건설폐기물 발생량을 확실히 줄일 수가 있고, 자연을 훼손하는 면적과 기간을 연장할 수 있으며 또한 비교적 가격이 저렴한 재활용 골재를 사용하므로 원가절감이 가능하다. 이와 함께 블록 제조를 위한 배합에 재활용 재료인 고로슬래그 미분말, 슬래그 골재 등의 재료를 활용하는 기술 개발로 녹색 기술성을 더욱 증대 시킬 수 있는 기술 개발.
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사회 경제적 파급효과 |
- 국내 시장 현황? 서울시가 추진하고 있는 거리르네상스 사업에서 보도블록에 대한 디자인 심의가 강화되면서 과거 획일적인 인터로킹 블록에서 벗어나 다양한 형태의 디자인과 색상이 어우러진 보도블록이 잇달아 선을 보이고 있음.? 10여년전부터 보도블록하면 인터로킹 블록이라고 할 정도로 서울을 비롯한 전국의 보도블록시장을 석권해 왔으나, 4~5년 전부터 건축용 점토벽돌이 보도용 바닥재로 이용되면서 보도블록시장에 새로운 변화를 가져왔음.? 인터로킹블록업체들도 다양한 디자인패턴의 보도블록제품을 생산하면서 상당수의 인터로킹블록업체가 새로운 제품개발을 추진하고 있음.? 특히 서울시가 최근 기능성 보도블록으로의 정책 선회를 하면서 친환경적인 투수성블록과 보수성블록의 수요가 급증할 것으로 보임에 따라 콘크리트블록과 점토블록의 수요가 늘어날 전망- 국외 시장 현황? 미국 건축자재공급시장은 약 5만 개 업체가 분포해 있는 매우 세분화된 시장으로 총 매출액 2500억 달러 규모에 달함. 시장조사 전문업체인 Freedonia Group사에 따르면, 지난 2008년 미국의 그린 빌딩 관련 자재시장 규모는 약 570억 달러를 기록했고 오는 2013년 까지 매년 약 7.2%의 성장률을 기록해 시장규모는 약 800억 달러에 이를 것으로 전망됨.? 이러한 그린 빌딩 건축 자재의 높은 성장률은 일반 건설 자재시장 성장률이 나 건설시장 성장률에 비해 아주 높은 성장률을 기록하고 있어 최근 들어 그린 빌딩 건축 자재 분야에 높은 수요가 발생하고 있는 것으로 분석됨.? 미국 그린 건축자재시장에서 가장 높은 성장률을 기록하고 있는 품목은 재활용 제품을 활용한 바닥재와 콘크리트 제품인 것으로 나타났으며 에너지 효율성이 제품들은 지속적으로 높은 수요를 기록하고 있음.? 석재, 보수성 블록 등 환경 친화적인 제품 기술을 선도하고 있는 일본에서는 부품 및 소재분야의 기반기술을 바탕으로 에너지 절약형 도시환경 구현을 위한 다양한 기능성 포장이 개발되었음.○ 환경 친화성과 우수한 기능성, 유지관리 및 보수 편의성, 미려한 외관을 가진 친환경 블록 자재 개발을 통하여 도심환경의 개선을 도모○ 고강도기존의 투수콘크리트 포장 및 투수 아스콘 포장으로 시공되고 있는 자전거 도로 자재를 대체할 수 있는 우수한 강도와 환경친화 성능 및 투수성능을 가진 블록 개발로 정부에서 적극적으로 추진 중인 친환경 교통수단의 보급을 위한 자전거 도로 조성 공사 등에 사용하여 우수한 기능의 자전거 도로 조성과 향후 유지보수의 편리함 기대.○ 고강도우수한 제품의 개발과 생산 판매를 통한 기업매출 증대
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