도심지 고밀도 개발이 가속화되면서 초고층 건축물의 구조적 안전성은 더 이상 선택이 아닌 생존의 문제가 됐다. 특히 지상과 지하를 동시에 공략하는 '역타공법(Top-Down)'에서 기둥의 수직 정밀도와 콘크리트 충전 불량은 건설업계의 해묵은 숙제였다. 이러한 가운데 국내 대형 건설사들이 힘을 합쳐 초고층 빌딩의 뼈대를 혁신하는 새로운 공법을 선보이며 국토교통부의 공인 인증을 받아냈다.
◈ 구조적 한계 넘은 '사선의 마법', ES-Col 공법의 정체
롯데건설이 포스코이앤씨, 효성중공업, 덕암테크와 손잡고 개발한 ‘ES-Col(Earthquake Strong-Column) 공법’이 국토교통부로부터 건설신기술 제1044호를 획득했다. 이 공법의 핵심은 기둥 내부의 ‘사선형 수직 내다이아프램’ 배치에 있다.
기존 방식은 기둥 내부에 수평 형태의 보강재를 설치해 콘크리트 타설 시 흐름이 막히거나 내부가 비는 현상이 잦았다. 하지만 ES-Col 공법은 보강재를 사선으로 배치해 타설관 설치 공간을 확보했다. 이는 콘크리트가 기둥 구석구석까지 막힘없이 채워지도록 유도하며 접합부의 구조적 강성을 극대화하는 결과로 이어졌다.
◈ H형강의 시대 저물고 원형강관의 정밀도 시대로
지하 깊숙이 박히는 기둥 근입부의 설계 변화도 주목할 지점이다. 그간 업계에서 관행적으로 사용하던 H형강이나 박스형 강재 대신 원형강관을 도입했다. 원형강관 중간에 구멍을 뚫어 철골과 콘크리트가 하나처럼 움직이도록 설계한 것이 특징이다.
이 같은 일체화 설계는 하중 전달 체계를 단순화해 전체 시스템의 안전성을 높인다. 현장 관계자들 사이에서는 원형강관 도입으로 인해 수직도 확보가 용이해졌다는 평가가 나온다. 지하 시공 시 기둥이 미세하게 기울어지면 건물 전체의 하중 분산에 치명적인 영향을 미치는데, ES-Col은 이 리스크를 원천적으로 차단했다.
◈ "안전이 곧 경제성"… 건설업계 트렌드 변화 반영
최근 건설업계는 원자재 가격 상승과 인건비 급증이라는 이중고를 겪고 있다. ES-Col 공법은 구조적 안전성뿐만 아니라 경제적 실리까지 챙겼다. 기둥과 기초를 일체화함으로써 투입되는 자재 물량을 절감했고 이는 공기 단축으로 이어진다.
업계 전문가들은 이번 신기술 획득이 단순히 한 기업의 성과를 넘어 국내 건설 기술의 표준을 한 단계 끌어올린 것으로 보고 있다. 특히 지난 2022년 광주 화정 아이파크 붕괴 사고 이후 국토교통부가 건설 현장의 구조 안전성 검증을 대폭 강화한 상황에서, 정부가 공식 인증한 신기술이라는 점은 향후 공공 및 민간 수주 시장에서 강력한 무기가 될 전망이다. (출처: 국토교통부 건설기술정보시스템)
◈ 기술 동맹의 시너지, 글로벌 시장 겨냥한다
이번 기술 개발은 각 사의 강점이 조화롭게 배치된 협업의 결과물이다. 롯데건설은 전체적인 시공성과 경제성 평가를, 포스코이앤씨는 강재 설계와 지하 시공 노하우를 투입했다. 효성중공업과 덕암테크는 원천 기술의 현장 적용성을 높이는 데 주력했다.
현재 글로벌 초고층 빌딩 시장은 중동과 동남아시아를 중심으로 연평균 5.8% 이상의 성장세를 기록하고 있다. (출처: 글로벌 마켓 인사이트) 도심지 협소 공간에서의 효율적인 시공이 요구되는 시장 흐름상, 범용성이 높은 ES-Col 공법의 해외 진출 가능성도 높게 점쳐진다.
롯데건설은 이번에 검증된 신기술을 향후 진행하는 대규모 복합단지 및 초고층 프로젝트에 우선적으로 적용할 방침이다. 기술적 완성도를 높여 시공 품질을 확보하는 동시에 고층화되는 도시 건축 환경에 최적화된 표준 모델을 제시하겠다는 구상이다.
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