"고효율 복합재 보강구조물을 통해 건축물과 시설물의 건전성을 높이고, 첨단 ICT 기술을 적용해 상시 모니터링과 문제 대처를 할 수 있게 돕겠습니다."
홍원화·박춘욱 경북대 교수(건설환경에너지공학부)팀은 사물인터넷과 센서 기술, 통신 네트워크 등을 연결해 재난취약 시설물이나 건축물의 건전성을 모니터링하고, 문제 있는 시설물을 보강하는 기술을 상용화해 공공기관을 중심으로 공급하고 있다. 특히 과기정통부와 과학기술일자리진흥원이 추진하는 '지역산업연계 대학 오픈랩 육성지원 사업'을 기회로, 그동안 개발한 기술을 한 단계 업그레이드해 지역기업의 미래 먹거리를 만드는 성과를 얻었다.
오픈랩은 △유리섬유 프리프레그를 중공 알루미늄합금과 고온·고압에서 성형시킨 내진보강용 복합 플레이트 △플레이트앵글의 알루미늄 주위를 GFRP(유리섬유 강화 플라스틱)로 둘러싼 앵글형 하이브리드 빔 △재난피해 지역의 건축물·시설물 신속 보강·복구기술 △재난 발생 시 건축물·시설물 신속 피해 진단기술 개발에 집중했다.
박춘욱 교수는 "대구·경북 일원에서 지진 등 재난 발생빈도가 높아지고, 노후화 등으로 재난에 취약한 건축물이 늘어나면서 중요 시설·건축물 유지보수와 재난관리 시장이 커지고 있다"면서 "재난 발생 시 건축물과 시설물을 신속하게 진단·복구하는 기술과, 구조 및 내진보강용 제품을 개발해 지역기업이 사업화하도록 돕는 게 목표"라고 밝혔다.
연구진은 오픈랩 사업을 통해 기술 완성도를 높이고 시제품 개발, 기술인증 등을 통해 상용화 단계로 끌어올렸다. 팀플레이를 펼친 기업은 대구 소재 건설시스템융합기술원과 동원기업이다. 이중 건설시스템융합기술원은 경북대가 기술을 출자해 2017년 설립한 연구소기업으로, 박 교수가 대표를 맡고 있다.
융합기술원은 오픈랩 사업을 통해 지중 콘크리트 물탱크의 건전성을 관리하는 상시 물탱크 안전관리시스템을 개발했다. 물의 탁도, 염소량, 대장균 등을 측정하는 센서를 적용해 수질개선을 가능하게 하고, 고유 진동수와 균열, 변형 여부를 감지하는 센서를 통해 지중 구조물 콘크리트 물탱크의 건전성 유지관리를 돕는 게 핵심이다. 기술원은 대구시 상수도사업본부와 기술 적용을 위한 테스트베드를 구축해 기술검증을 하고 있다.
동원기업은 사물인터넷 기반의 건전성 관리시스템이 적용된 스텐 원형 물탱크를 개발했다. 센서를 배치해 오류 수정기능을 강화하고, 고유 진동수를 측정해 물탱크 건전성을 관리할 수 있는 게 특징이다. 베트남에서 스테인리스 물탱크 수요가 급증하고 있어, IoT 모니터링 관리시스템의 추가 수출 기회가 기대된다.
박춘욱 교수는 "상수도 배수지, 지하주차장, 지하상가 등 지중구조물은 특히 관리와 위험대비가 힘든데 센서를 부착해 중앙관제·모니터링을 하면 대응능력을 높일 수 있다"면서 "특히 배수지의 누수, 녹？현상 등을 관찰해 제때에 보수·보강할 수 있게 된다"고 말했다. 연구팀은 지난 6월 건설시스템융합기술원, 10월 동원기업과 기술이전 계약을 맺었다. 관련 국내특허 1건, PCT 특허 1건을 출원하고, 논문 2건도 발표했다.
박 교수는 "그동안 개발한 기술을 한 단계 발전시켜 공사현장 상시 안전관리시스템과 클라우드 기반 시설안전 통합관리체계를 구축하는 게 목표"라고 말했다.
과기정통부는 지역기업들에 미래 먹거리를 만들어주기 위해 내년에 사업예산을 올해의 4배 수준인 약 41억원으로 늘려 6개 내외 대학을 지원할 계획이다. 또 오픈랩 구성과 운영전략 수립 등 사전 기획을 지원하는 '오픈랩 네트워크' 지원 예산을 별도로 배정할 예정이다. 사전기획 과제 중 경쟁을 통해 오픈랩 운영대학을 선정하는 방식이다.
정병선 과기정통부 제1차관은 "지역기업이 필요한 기술과 인력을 대학 실험실에서 확보하고, 대학은 기술과 인력을 산업현장에 배출함으로써 모두가 이익과 가치를 만드는 '이인삼각 생태계'를 만드는 게 목표"라면서 "이 사업을 통해 지역기업들이 성장엔진을 키우고 국내는 물론 글로벌 시장에서 활약할 수 있도록 돕겠다"고 말했다.안경애기자 naturean@
박춘욱(왼쪽에서 세번째) 경북대 교수와 산학협력단 관계자들이 오픈랩 운영방안에 대해 회의를 하고 있다. 경북대 제공
