초록 ▼

1. 최종목표
- 유동화제가 코팅된 그라우팅 재료 개발
- 고성능 그라우팅 재료 개발
- 분말형 유동화제 생산기술
2. 개발내용 및 결과
- 지열용 벤토나이트 입자에 유동화제 균일코팅 기술 개발
- 혼합비에 따른 열물성 상관식 도출
- 조성비에 따른 일체형 제품 생산
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
국내 기술을 이용하여 생산된 그라우팅 재료의 열적 성능과 물리적 성능에 대한 물성치를 제시함으로서, 기존 수입 제품에 의존하고 있던 그라우팅 재료를 대체할 것으로 기대되고, 국내 지열용

1. 최종목표
- 유동화제가 코팅된 그라우팅 재료 개발
- 고성능 그라우팅 재료 개발
- 분말형 유동화제 생산기술
2. 개발내용 및 결과
- 지열용 벤토나이트 입자에 유동화제 균일코팅 기술 개발
- 혼합비에 따른 열물성 상관식 도출
- 조성비에 따른 일체형 제품 생산
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
국내 기술을 이용하여 생산된 그라우팅 재료의 열적 성능과 물리적 성능에 대한 물성치를 제시함으로서, 기존 수입 제품에 의존하고 있던 그라우팅 재료를 대체할 것으로 기대되고, 국내 지열용 벤토나이트 생산의 원천기술 보유할 수 있다.
입도 분석을 통해 확인된 균일 코팅 기술을 활용하여 생산된 그라우팅 재료는 유동화제를 그라우팅 재료 입자에 균일하게 코팅함으로서 기존의 시공과정을 줄이고, 그에 따른 시간과 비용을 절감하여 지중 열교환기 시공 효율을 향상 시킬 수 있다.
또한, 벤토나이트 시료와 고체 첨가제로 쓰이는 실리카샌드의 조성비별 열전도도와 점도 측정 데이터를 이용하여 시공 현장에서 발생할 수 있는 재료 현상 등과 같은 문제 해결의 지표가 될 것이다.
일반적으로 그라우팅은 작업자의 숙련도에 따라 혼합하는 형태와 배합 비율을 일정하게 유지하기가 힘들다. 분말형 유동화제는 기존의 액상 유동화제보다 운반과 그라우팅 재료와 혼합이 쉽다.
본 연구에서는 그라우팅 재료와 고체 첨가제 일체형 제품 개발을 통해 일정한 비율에 맞춰 혼합비를 유지할 수 있으며, 현장에서 발생하는 조건에 따른 제품을 생산함으로서, 그라우팅 시공 효율 향상과 비용 절감 및 지중 열교환기 최적설계에 기여할 수 있는 제품을 개발 생산하였다.
◦ 경제적 성과
지열 히트펌프 시스템은 지중의 열을 냉난방에 이용하는 신재생에너지이다. 그 중에서 지중 열교환기는 지열 히트펌프 시스템의 초기 투자비용과 성능에 큰 영향을 미치는 요소 중에 하나로서, 국내에서는 그라우팅 재료의 열적 물리적 연구가 미비하여 수입된 재료를 많이 사용한다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 유동화제가 코팅된 고성능 그라우팅 재료를 적용한다면 수입산 대비 10 ~ 12%의 시공비를 절감 할 수 있다.
4. 기술개발결과 활용계획
본 연구의 결과물인 시공성이 향상된 고성능 그라우팅 재료는 지열에너지 전문 시공업체와 한국농어촌공사를 통하여 보급시장에 적용할 수 있다. 특히 국내 기술로 생산된 그라우팅 재료의 열적, 물리적 성능에 대한 물성치를 제시함으로서, 기존 수입 제품에 의존하고 있던 그라우팅 재료의 대체가 기대된다.
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원ㆍ등록 실적
- 특허 등록 : 지중열교환기의 유동화제 및 일체형 그라우팅재 제조방법
등록번호/일자 : 1014024720000 / 2014.05.26.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 제출서 ... 2
• 개발결과 의견서 ... 3
• 최종보고서 작성순서 및 목차 ... 4
• 최종보고 요약서 ... 5
• 제 1 장 서론 ... 7
• 제 1 절 기술개발의 개요 ... 7
• 제 2 절 기술개발의 필요성 ... 10
• 제 3 절 기술개발의 목표 ... 12
• 제 2 장 연구개발 내용 및 결과 ... 13
• 제 1 절 그라우트 개요 ... 13
• 제 2 절 연구개발 내용 및 방법 ... 15
• 제 3 절 개발결과 ... 23
• 제 3 장 사업성과 ... 81
• 제 1 절 기술적 성과 ... 81
• 제 2 절 경제적 성과 ... 83
• 제 3 절 기타 성과 ... 85
• 제 4 절 향후 5년간 기술개발결과 활용계획 ... 86
• 제 4 장 결론 ... 87
• 제 1 절 연구 결론 ... 87
• 제 2 절 향후 계획 ... 90
• 참고문헌 ... 91
• <별첨 1> 시공 매뉴얼 ... 93
• <별첨 2> 데이터 ... 94
• 끝페이지 ... 98