KCL, 국내 최초로 난연 FRP 채광패널 개발

- 빛 투과율 높아 자연채광시스템 적용 가능 -

- 난연성 강화하여 화재 피해 막는다 -

고강도, 내충격성, 내후성 등 물성이 우수해 다양한 산업 분야에서 사용되고 있는 섬유강화플라스틱(FRP)에 광투과성과 난연성을 강화한 FRP 자연 채광패널이 국내 최초로 개발됐다.

한국건설생활환경시험연구원(원장 윤갑석, 이하 KCL)은 고분자소재센터 연구팀(센터장 박동협)이 FRP 생산업체인 ㈜서진라이트(대표 이명선)와 함께 ‘난연성 채광패널 및 단열성 자연채광 모듈’을 개발했다고 7일 밝혔다.

정부의 녹색건축 인증제도 시행에 따라 건축물의 효율적인 에너지 관리의 필요성이 증대됨에 따라 투명성, 난연성, 열관류율을 동시에 만족해야 하는 자연채광 시스템 제품의 수요는 증가하고 있으나, 국내 기술 개발은 미미한 실정이었다.

KCL에서 특허등록한 ‘난연성 채광 패널용 조성물’은 기존의 FRP 제품의 장점을 유지하면서도 빛이 잘 투과하여 자연채광 시스템에 적용할 수 있고, 난연성이 뛰어나 화재에 취약한 기존 단점을 극복했다.

기존 FRP의 단점 때문에 최근 대체제로 사용되고 있는 폴리카보네이트(PC)는 겨울철, 여름철 과도한 온도변화에 따른 뒤틀림과 변형이 발생되고, 자외선에 의한 황변현상에 취약하다는 문제점이 있다. 또한 시판 중인 난연 FRP는 수지 대비 난연제 비율이 고함량으로 제작되어 빛이 투과되지 못해 채광패널로는 적용할 수 없었다.

이번에 개발된 난연성 채광패널은 불포화폴리에스테르(Unsaturated Polyester Resin)와 인체에 영향이 없는 인계 난연제를 적용한 난연성 함침수지 조성물로, 섬유강화를 통해 고온에서 치수안정성을 향상시켰다. 또 최소한의 난연제를 사용하는 배합기술을 적용하여 투명성과 가격 경쟁력을 갖추면서도 난연성능을 극대화할 수 있었다.

KCL은 국내 최대 FRP 생산기업인 ㈜서진라이트에 기술을 이전하여 대량생산이 가능하도록 지원할 예정이다.

박동협 고분자소재센터장은 “대형 건축물의 지붕이나 벽체에 설치되는 자연채광 시스템은 태양광을 실내로 유입시켜 환경 개선과 에너지 절감에 효과가 크지만, 화재 발생시 난연성 부족으로 인명과 재산피해 발생 우려가 있어 난연성 채광패널 소재에 대한 기술개발이 필요한 상황이었다”면서 “이번에 특허를 취득한 난연성 채광패널은 높은 광투과율과 화재안전성 관련 시험을 통해 확인된 친환경 제품으로 유통상업시설과 공장시설 등의 대규모 공공시설물에도 활용할 수 있다”고 설명했다.

㈜서진라이트 이명선 대표는 “난연성 채광패널을 자연채광 모듈 시스템에 적용하여 단열성능이 우수함을 확인했고, 현장 적용성도 뛰어나다”면서 “제품의 경쟁력 확보를 위해 디자인을 보완하고 있다”고 밝혔다.

국내 건축물 시장에서 단열창호 분야는 18년 2.9조로 매년 성장세를 보이고 있으며, 특히 자연채광 시스템은 생활환경 개선 효과가 커서 수요 증가가 예상되고 있다. 인천공항 제2여객터미널이 채광, 환기, 단열 설계를 적용하여 녹색 건축인증 최우수 등급을 획득하여 대중적 인지도가 높아지고 있다.

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