STS, 좋지만 비싸다? 편견 버려…②

STS, 좋지만 비싸다? 편견 버려…②

  • 철강
  • 승인 2017.08.28 09:42
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기자명 박성수 sspark@snmnews.com
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  ■ STS 지붕재, 15년 넘어도 ‘녹’ 걱정 없다

  고층건물 늘어나면서 지붕재 디자인 가치 올라
  STS 316, 445, 446M 등 부식 특화 강종 사용

 
스테인리스(STS)가 국내 건축물 외장재로 많이 사용되는 가운데 특히 지붕재 관련 STS 소재 사용이 늘어나고 있는 추세다.

  건축의 지붕 및 외장은 부식환경에 가장 취약한 부분이기 때문에 소재의 특성이 중요하다. 최근 들어 고층건물이 늘어나고 있는 상황에서 건물의 지붕재 역시 심미적 가치를 결정짓는 중요한 요소로 자리잡았다.

  이로 인해 지붕재로서 스테인리스 소재가 각광을 받고 있으며 경쟁소재 대비 Life Cycle Cost(LCC)가 낮아 시장을 확대해가고 있는 상황이다.

  STS클럽에서 추진했던 실현장에서의 STS부식성 연구는 지붕재 및 외장재로 사용된 스테인리스강의 장기간 사용환경에 대한 우수한 내식특성을 잘 보여준다.

  보통 지붕재로는 STS 316, STS 445, STS 446M 강종 등이 많이 사용된다. 특히 445 및 446M 강종의 경우 부식에 취약한 해양환경에서 주로 사용되며 오랜 시간이 지나도 부식이 거의 관찰되지 않고 있다. 2001년 지어진 인천국제공항 제1여객터미널(STS 446M), 2005년 지어진 여수공항 여객터미널(STS 445)등은 15년 가까이 시간이 지났으나 부식을 거의 발견할 수 없었다.

▲ 천안아산역사(2002년 준공)
▲ 스테인리스 지붕재로 건설된 여수공항 여객터미널(2005년 준공)
▲ 인천국제공항 교통센터 지붕(2001년 준공)
▲ (a) 천안아산역사-2002년 준공, (b) 여수공항 여객터미널-2005년 준공, (c) 인천국제공항 교통센터-2001년 준공

  더불어 최근에는 인천공항 제2여객터미널 지붕에 446M 강종이 다시 사용되면서 STS 우수성을 입증했다. 인천공항공사는 제1여객터미널에 446M강을 최초 적용한 이후 18년이 지난 지금까지 부식없이 깨끗하게 유지된 점을 인정해 제2여객터미널에도 동일 강종을 다시 채택한 것으로 알려졌다. 포스코는 이밖에도 항공기 조종사들의 이착륙시 눈부심 방지를 위해 비드블라스트(BeadBlast) 표면을 적용하여 반사율을 낮추면서 은은하고 부드러운 느낌을 연출했다.

  한편 STS 446M 강종은 고가의 니켈을 함유하지 않아 경제적인 고내식성의 400계 고크로뮴강종이다. 외장재로서 충분한 내식성을 확보하기 위하여 26%의 크로뮴과 2%의 몰리브데넘을 함유하고 있다.

  또한 용접성과 가공성향상을 위해 탄소와 질소함량을 최소화하고, 안정화 원소로서 타이타늄과 니오븀을 첨가했다. 446M은 316대비 매우 우수한 내식성을 나타내므로 도시지역, 공업지역, 해안지역까지 어떠한 지역의 지붕재로도 적용이 가능하다.

 

<STS 446M강 적용사례>

년도
건물명
지역
환경
2016
인천국제공항 제2여객터미널
한국, 인천
해안가
2007
송도컨벤션센터
한국, 인천
해안가
2003
부산역사
한국, 부산
해안가
2001
제주컨벤션센터
한국, 제주
해안가
2000
대구무역종합센터
한국, 대구
내륙
1999
인천국제공항
한국, 인천
해안 2km
1998
ASEM컨벤션센터
한국, 서울
내륙

 

■ STS 물탱크, 콘크리트 비해 비용 저렴, 성능 우수
 
STS 소재 비싸다는 인식과 달리 콘크리트 소재 비해 70% 수준
유지보수 쉽고 내부식성, 항균성 우수
다양한 STS 물탱크 제품 출시 이어져
 
  친환경에 대한 관심이 어느 때보다 뜨겁다.

  각종 환경문제로 인해 건강을 해치는 일이 많기 때문에 친환경 제품에 대한 관심이 증가하고 있다. 이로 인해 위생성과 항균성이 뛰어난 STS 소재를 사용한 제품들이 늘어나는 추세다.

  위생에 민감한 물과 관련해 환경친화적인 스테인리스 제품에 대한 인식이 올라가면서 스테인리스 제품을 사용하는 곳이 늘어가고 있다.

  STS 물탱크가 그 중 대표적인 사례다. 최근 환경문제가 대두되면서 친환경 기술인 스테인리스 라이닝이 수요 확대에 대한 기대감을 높이고 있다.

  기존 물탱크는 대부분 콘크리트 소재였다. 만들기 쉬웠으며 비용도 상대적으로 저렴했기 때문에 콘크리트 소재가 주를 이뤘다. 하지만 시간이 지나면서 콘크리트 물탱크의 문제점이 발견되기 시작했다. 내벽이 부식되면서 이물질이 발생했으며 관리하기도 힘들었다. 이에 최근에는 STS 소재를 사용한 물탱크가 관심을 받고 있다.
 
- STS 물탱크 콘크리트대비 50% 이상 저렴
 
  스테인리스가 비싸다는 인식과는 달리 오히려 콘크리트 물탱크에 비해 STS 물탱크가 경제성이 뛰어나다는 결과가 나왔다.

  한국철강협회 STS클럽에서는 연구추진기관인 한국수도경영연구소를 통해 작년 7월부터 재질별 배수지 경제성 비교분석을 시행했다. 이 조사에서 분석한 물탱크 용량은 1,000톤, 3,000톤, 5,000톤, 1만톤이다. 조사결과 STS 물탱크가 용량에 관계없이 경제성이 우수한 것으로 나타났다.
 
 

   STS 물탱크는 토목공사, 거푸집공사, 레미콘 타설 등의 콘크리트 배수지에 소요되는 기타 공사비용이 들지 않았다. 또한 최근 STS 물탱크의 모듈화 및 제작공법최적화, STS 용접기술 발달로 제작 비용이 감소하였다. 최근 STS 가격이 톤당 230만원 수준으로 저렴해졌으며 다양한 듀플렉스 강종 개발로 원자재 가격이 상당히 내려간 것도 STS배수지가 경제성을 갖는 요인으로 분석된다.

  유지보수비는 콘크리트 소재 대비 48% 수준에 그쳤다. STS 소재의 특성상 내구성과 방식성이 우수해 별도의 방수처리가 필요하지 않아 보수비용이 저렴하다. 또한 STS 소재의 경우 에폭시 코팅을 주기적으로 보수하는 콘크리트와 비교해 관리비용이 낮다. 더불어 콘크리트의 경우 지하구조물로서 유지보수에 많은 비용이 소요된다. 반면, STS 소재의 우수한 기계적 특성으로 인해 구조적안정성(높은 인장강도)이 뛰어나며, 표면이 매끄러워 미생물 번식이 어려워 높은 수질안정성을 보장한다. 또 콘크리트 배수지에 적용되는 양생, 철근조립 설치, 타설 등의 시공과정이 없으므로, 시공기간이 짧고 소요되는 부지도 적어 공사금액에 있어, 콘크리트 배수지 대비 높은 경제성을 보인다. 수밀성(방수)에 있어서도 콘크리트 구조는 이음부 부실 시공시 누수가 우려되는 반면, 스테인리스 구조는 용접이음으로 별도의 방수시공이 불필요하고 높은 수밀성을 유지하는 특성을 보인다.

  그동안 STS 배수지는 소재의 우수한 특성에도 불구하고 비싸다는 인식 때문에 사용이 꺼려졌다. 하지만 이번 연구결과 STS 물탱크는 콘크리트 제품 대비 시공비용은 51%~91% 수준이었으며 유지관리비용은 48%~ 75%에 불과했다.

  환경부 조사 결과에 따르면, 현재 지자체의 정수장/배수지는 노후화되어있는 시설이 많아 향후 현대화 사업에 20조원이상 소요될 것으로 보이며, 대규모 개보수시장이 전개될 예정이다. 이와 같은 흐름 속에서 스테인리스스틸 배수지는 기존의 콘크리트 구조의 배수지가 보여준 한계점들을 여실히 개선할 수 있는 주요 배수지 구조 중 하나이며, 본 연구결과와 같이 스테인리스스틸 재질 배수지의 우수성을 부각시켜 마케팅 전략으로 활용한다면 물산업에서의 주요 소재로서 스테인리스강의 수요가 확대될 것으로 기대된다.
 
 
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