[논문]골재와 환경영향

노승준

doi:10.14190/mrcr.2019.14.3.061

골재와 환경영향
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노승준 (금오공과대학교 건축학부)

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문제 정의

본 고는 LCI DB를 기준으로 한 다양한 골재의 환경영향 정보 제공을 목적으로 하며, 우리나라와 독일의 골재에 대한 환경영향 값을 살펴보았다.
본 고에서는 우리나라에서 구축된 국가 LCI DB, 건축자재 환경성정보 국가D/B 등과 독일 ÖKOBAUDAT의 LCI DB에서 공개된 골재 1 kg당의 환경영향 값을 조사하여 이를 [표 1]에 나타내었다. 우리나라는 모래, 자갈(쇄석), 순환골재, 슬래그골재, 인공경량골재의 LCI DB가 존재하였고, 독일은 모래, 자갈, 쇄석, 슬래그골재, 인공경량골재의 LCI DB뿐만 아니라 부석 모래, 부석 자갈, 폐유리골재, 펄라이트골재, 바텀애시골재에 대한 LCI DB까지 구축한 것으로 나타났다.
본 고에서는 전술한 다양한 골재를 대상으로 각 골재의 생산과정에서 발생 가능한 잠재적인 환경영향 정보를 전과정 인벤토리 데이터베이스(이하 LCI DB, Life Cycle Inventory Database) 기준으로 제공하고자 한다.

성능/효과

본 고에서는 우리나라에서 구축된 국가 LCI DB, 건축자재 환경성정보 국가D/B 등과 독일 ÖKOBAUDAT의 LCI DB에서 공개된 골재 1 kg당의 환경영향 값을 조사하여 이를 [표 1]에 나타내었다. 우리나라는 모래, 자갈(쇄석), 순환골재, 슬래그골재, 인공경량골재의 LCI DB가 존재하였고, 독일은 모래, 자갈, 쇄석, 슬래그골재, 인공경량골재의 LCI DB뿐만 아니라 부석 모래, 부석 자갈, 폐유리골재, 펄라이트골재, 바텀애시골재에 대한 LCI DB까지 구축한 것으로 나타났다.
우리나라와 독일에서 모두 구축된 동종 골재의 환경영향 값을 비교한 결과, 모래와 자갈, 인공경량골재의 지구온난화는 우리나라 LCI DB에 의한 환경영향 값이 독일 LCI DB에 의한 환경영향 값보다 약 4.4배(쇄석)에서 14.5배(모래) 낮은 값을 보였다. 또한, 자원사용은 비교가 난이한 매우 높은 값을 나타냈고, 부영양화와 산성화는 비교적 유사한 경향을 나타냈다.
한편, 우리나라의 LCI DB를 기준으로 순환골재의 환경영향(지구온난화, 자원사용, 부영양화, 산성화) 값은 일반 골재(모래 및 자갈(쇄석))의 환경영향 값보다 모두 큰 값을 보였다. 이는 단순히 이들의 생산과정에 대한 환경영향 값을 비교한 것으로 순환골재의 원재료인 폐콘크리트의 환경영향 값은 거의 0에 가깝지만 이를 조크러셔(Jaw Crusher)로 파쇄하여 순환골재를 추출 및 가공하는 과정에서 사용되는 에너지원(전기, 경유, 윤활유)과 수자원(공업용수)에 기인한 것으로 판단된다.

후속연구

우리나라도 다양한 골재의 LCI DB를 확보하고 있었지만, 독일의 LCI DB와 같이 순환자원을 이용하는 다양한 골재(폐유리 골재, 바텀애시골재 등)의 LCI DB 구축과 정보 제공이 필요할 것으로 판단된다. 한편, 본 고를 통해 LCI DB라는 제한된 범위 내에서 조사된 순환골재와 폐유리골재의 환경영향 값은 비록 일반 골재의 환경영향 값보다 높은 경향을 보였지만, 한정된 천연자원의 보존과 매립 등에 대한 환경보호 관점에서 순환자원을 이용하는 다양한 골재의 개발과 적용이 절실하게 필요할 것으로 판단되며, 다양한 환경영향에 대한 관련 실무자들과 연구자들의 지속적인 관심과 연구가 필요할 것으로 사료된다.
우리나라도 다양한 골재의 LCI DB를 확보하고 있었지만, 독일의 LCI DB와 같이 순환자원을 이용하는 다양한 골재(폐유리 골재, 바텀애시골재 등)의 LCI DB 구축과 정보 제공이 필요할 것으로 판단된다. 한편, 본 고를 통해 LCI DB라는 제한된 범위 내에서 조사된 순환골재와 폐유리골재의 환경영향 값은 비록 일반 골재의 환경영향 값보다 높은 경향을 보였지만, 한정된 천연자원의 보존과 매립 등에 대한 환경보호 관점에서 순환자원을 이용하는 다양한 골재의 개발과 적용이 절실하게 필요할 것으로 판단되며, 다양한 환경영향에 대한 관련 실무자들과 연구자들의 지속적인 관심과 연구가 필요할 것으로 사료된다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

골재란 무엇인가?

골재는 건축시설, 토목시설, 도로시설 등 우리가 살아가는 건설구조물을 축조하기 위해 사용되는 콘크리트와 몰탈의 주요 원재료이며, 건설구조물의 용적을 기준으로 약 80 %를 차지하는 주요 건설재료이다. 이에 골재는 콘크리트 구조를 갖는 건설공사의 품질을 결정짓는 필수 요소로 언급되고 있다1).

골재가 품질을 결정짓는 필수 요소인 이유는 무엇인가?

골재는 건축시설, 토목시설, 도로시설 등 우리가 살아가는 건설구조물을 축조하기 위해 사용되는 콘크리트와 몰탈의 주요 원재료이며, 건설구조물의 용적을 기준으로 약 80 %를 차지하는 주요 건설재료이다. 이에 골재는 콘크리트 구조를 갖는 건설공사의 품질을 결정짓는 필수 요소로 언급되고 있다1).

LCI DB로 구축된 정보는 어디에 활용되는가?

이렇게 LCI DB로 구축된 자원, 에너지 및 광물 등의 정보는 환경영향 중 자원사용 등을 산출하는 데 사용되고, 대기배출물은 지구온난화, 오존층감소, 산성화, 광화학적산화물 형성(스모그 현상) 등을 산출하기 위해 사용된다. 또한, 수계배출물은 부영양화에 대한 환경 영향을 산출하는데 활용된다.

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