20시간 양생 기준 일반 혼화제보다 압축 강도 2배 향상…2년 공동연구로 개발

롯데건설, 롯데케미칼, 동남기업이 함께 개발한 화학 혼화제를 거여 2-1 지구 주택개발 정비사업 현장에 적용해 양생한 콘크리트의 압축강도를 롯데건설 관계자가 테스트하고 있다. (사진 = 롯데건설)

롯데건설은 롯데케미칼, 동남기업과 함께 2년여에 걸친 공동연구를 통해 콘크리트 압축 강도를 향상하는 화학 혼화제를 개발해 현장에 적용했다고 13일 밝혔다.

롯데케미칼은 혼화제의 주요 원료인 EOA(산화에틸렌 유도체) 생산업체이며 국내 1위, 세계 2위의 생산능력을 보유하고 있다. 일반 혼화제 원료부터 다양한 상품군 영역으로 확장하고 있는데 이번에 콘크리트의 초기 강도를 향상하는 혼화제를 개발하여 제품화하는데 성공했다.

롯데건설에 따르면 이번에 개발된 혼화제는 일반 혼화제 대비 콘크리트 제조시 물 사용 저감 효과가 우수하고, 콘크리트 유동성과 점성 개선에 탁월한 장점이 있다. 또한, 콘크리트 양생 온도 13도에서 20시간 만에 강도 5MPa를 확보할 수 있다. 이는 똑같은 환경 조건에서 일반 혼화제 사용 시 콘크리트 강도가 2MPa인 것과 비교했을 때 2배 이상 성능이 개선되는 것이다.

콘크리트는 똑같은 재료와 배합을 사용하더라도 양생 온도에 따라 강도가 달라지기 때문에 기온이 낮을 때는 열풍기 등을 이용해 열을 공급해주는 것이 일반적이다. 그런데 환절기의 경우 열 공급을 하지 않았는데 기온이 급감하기라도 하면 충분한 초기 강도가 확보되지 않을 수 있다. 그렇게 되면 콘크리트 대형 거푸집을 해체하는 과정에서 콘크리트에 균열 및 파손이 발생하여 거푸집이 전도되는 등의 안전사고 발생 위험이 있다.

이번에 개발한 화학 혼화제를 사용하면 열 공급이 부족하더라도 콘크리트 초기 강도가 충분히 확보되어 내구성이 향상되고, 거푸집 전도 위험이 방지되는 등 안전성을 확보할 수 있다. 또 전체 공사기간 중 두 번의 동절기에 골조공사를 실시하는 현장에 적용하면 기존 혼화제를 사용할 때와 달리 환절기의 강도 지연 현상을 최소화할 수 있기 때문에 공기를 단축할 수 있으며, 아울러 단축되는 기간만큼 화석연료를 사용한 열풍기 가동 시간도 줄기 때문에 이산화탄소 발생 감소의 효과도 기대할 수 있다.

롯데케미칼과 동남기업 관계자는 이번에 새로 개발한 혼화제가 해외 원료를 이용한 제품에 비해 작업성이 개선되어, 콘크리트를 혼합할 때 물리적인 성능 개선 효과가 있고, 콘크리트의 재료 분리 현상도 최소화하는 등 레미콘 및 건설사 수요자들의 요구성능을 층족하며, 시장확대 적용이 가능할 것으로 전망했다.

롯데건설 기술연구원 박순전 원장은 “실제로 거여 및 철산동 현장에 이번에 개발한 화학 혼화제를 적용해 20시간 5MPa를 확보하고, 간절기 및 동절기 층당 공기 지연을 최소화하였으며, 이산화탄소 발생량 저감 효과까지 확인했다”며 “콘크리트 구조체 품질 확보를 위해 해당 기술 적용을 지속적으로 확대해 나갈 것”이라고 말했다.