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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국건설생활환경시험연구원 |
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2013-06 |
과제시작연도 | 2012 |
주관부처 | 중소기업청 Small and Medium Business Administration |
등록번호 | TRKO201400026660 |
과제고유번호 | 1425076717 |
사업명 | 산학연협력기술개발 |
DB 구축일자 | 2014-11-17 |
1. 최종목표
▪본 기술개발은 산업부산물을 50%이상 유효 재활용하고 해양생태계 복원성능 및 해양 구조물로서의 공학적 성능을 동시에 확보할 수 있는 콘크리트 2차 제품의 개발 및 상용화 기술개발을 최종목표로함
① 공극률 - 환경복원성능 중심 : 15∼25%, 구조성능 중심 : 10∼15%
② 강도 - 포러스콘크리트부 : 15MPa이상, 일반콘크리트부 : 27MPa 이상
[개발제품 구성특징 : 포러스콘크리트(해양복원성능확보)와 일반콘크리트(구조성능 확보)의 복합구조( Double Layer 구조)]
③ 해양
1. 최종목표
▪본 기술개발은 산업부산물을 50%이상 유효 재활용하고 해양생태계 복원성능 및 해양 구조물로서의 공학적 성능을 동시에 확보할 수 있는 콘크리트 2차 제품의 개발 및 상용화 기술개발을 최종목표로함
① 공극률 - 환경복원성능 중심 : 15∼25%, 구조성능 중심 : 10∼15%
② 강도 - 포러스콘크리트부 : 15MPa이상, 일반콘크리트부 : 27MPa 이상
[개발제품 구성특징 : 포러스콘크리트(해양복원성능확보)와 일반콘크리트(구조성능 확보)의 복합구조( Double Layer 구조)]
③ 해양생태복원성능 - 해양식물 서식성능 : 해조류 부착면적률 70%이상
2. 개발내용 및 결과
▪산업부산물을 활용한 해양생태 복원용 콘크리트의 제조기법 개발 및 성능 확보
- 산업부산물 종류 및 혼입률과 배합요인별에 따른 해양생태 복원용 포러스콘크리트의 물리·역학적 성능규명, 포러스콘크리트의 적정 공극형성 조건 및 강도개선 기법을 도출함
- 또한 산업부산물을 활용한 해양생태 복원용 포러스콘크리트의 요인별에 따른 내동해성, 내마모성, 내염 성능의 규명을 통한 내구성 확보기술을 도출하고, 일반콘크리트와 포러스콘크리트의 적정 복층구성 비율을 도출함
▪해양생태 복원용 콘크리트 블록의 고안, 설계 및 수리안정성 평가
- 용도별 블록의 형상고안 및 이론검증을 통해 어초 설치시 작용하는 전도 및 활동에 대한 안정성을 검토하고, 상사법칙에 의해 제작된 어초 모델의 수리안정성을 실험, 실증적으로 분석하여 개발어초에 대한 실질적인 안정성을 확보함
▪산업부산물을 활용한 친환경 콘크리트의 해양생태 복원성능 평가
- 해양생태 복원용 콘크리트의 요인별 해양식물 및 소동물의 서식기반 제공성능과 정화성능의 객관적인 평가를 통해 개발기술의 우수한 생태복원성능을 입증하였으며, 제품화를 위한 최적 조건을 도출함
▪산업부산물을 활용한 해양생태 복원용 콘크리트 2차 제품의 용도별 시제품 개발 및 현장적용성 평가
- 기술개발 결과를 토대로 용도별에 따른 시제품 5종을 개발, 제작하고 이를 현장적용하였으며, 현장적용 후 우수한 해양생태계 복원성능을 입증함
▪제품화 및 상용화 기반구축의 일환으로 개발기술의 특성을 반영한 최적생산시스템 구축 및 설계·품질관리·시공 지침(안)을 작성 제시함
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
▪화력발전소 및 제강부산물인 바텀애시와 슬래그를 활용한 해양생태 복원용 포러스콘크리트의 배합요인별 물리·역학적 특성평가, 적정 공극 형성조건 및 강도개선기법 도출, 매트릭스 요인별에 따른 내구성능 분석, 산업부산물을 다량 활용한 해양생태 복원용 포러스콘크리트와 일반콘크리트와의 복합구성 조건을 도출함으로서 제품화를 위한 제조기술을 확보하였음. 따라서 종래 해외선진 기술의 국산화와 산업부산물을 대량 활용할 수 있는 기술확보를 통해 관련 제품의 제조비용 절감은 물론 국낸 관련 산업체의 기술력 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대됨
▪본 기술개발을 통해 해양생태 복원용 포러스콘크리트의 배합설계 기법 도출, 산업부산물 재활용 가능범위 도출, 구조성능 개선을 위한 보강요소의 선정 및 사용범위 도출, 성능향상 요소의 적용범위 선정, 일반 및 포러스콘크리트의 적정 복합구성 방안 도출 등 개발기술의 제품화 및 상용화를 위한 최적 제조기술을 확보함
▪해양식물 및 소동물의 서식성능과 해수정화 성능의 평가를 통해 개발기술의 제품화를 위한 최적 조건을 도출하고 이를 시제품화하여 현장에 적용하였으며, 설치 후 계속적인 모니터링을 실시하여 개발기술의 우수한 해양생태계 복원성능을 입증함
◦ 경제적, 사회적 성과
▪산업부산물을 대량 활용한 해양생태 복원용 콘크리트 2차 제품의 제조를 위한 최적 혼합 및 성형기법의 도출과 생산시스템의 구축으로 제품의 성능은 극대화 시키면서 생산효율도 동시에 개선시킬 수 있는 시스템을 구축함으로서 용도별 제품 생산시 소요되는 경비를 절감시킬 수 있을 것으로 기대됨
▪고로슬래그시멘트를 주요 사용 결합재로 적용함으로서 기존 보통 포틀랜드 시멘트 대비 제품의 제조비용 절감이 기대되고 사용골재로서 산업부산물인 바텀애시 및 슬래그 골재를 최소 50% 이상 활용할 수 있는 기술개발을 통해 개발제품의 제조원가 절감효과가 기대됨
4. 기술개발결과 활용계획
▪현재 본 기술개발의 성과물로서 출원중에 있는 “해양생태 복원용 다기능 복합 인공어초”, “해양생태계 활성화를 위한 해중림 조성용 복합 콘크리트 블록”, “산업부산물을 활용한 콘크리트 인공어초 및 그 제조방법”등의 지식재산권을 획득하고, 본 연구를 통해 습득된 연구결과를 토대로 제품의 품질을 객관적으로 인증받을 수 있는 NET, 조달우수제품 및 각종 기능성 인증마크를 획득하여 판로확보 및 확대 기반을 구축하고자함
▪산업부산물을 대량 활용한 해양생태 복원용 콘크리트 2차 제품의 개발 및 상용화 기술개발을 토대로 지속적인 친환경 성능 개선 및 경제성 확보방안을 도출하여 개발기술의 고품질화, 다양한 용도개발 및 경제성 확보 등을 통해 대외 판로를 개척하며, 지역을 거점으로 영업망을 확충하여 관련 개발 기술을 중장기적으로 성장시킬 계획임
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원·등록 실적
1 해양생태 복원용 다기능 복합어초 20-2012-0003456 2012.04.26
2 해양생태계 활성화를 위한 해중림 조성용복합 콘크리트 블록 20-2012-0003457 2012.04.26
3 산업부산물을 활용한 콘크리트 인공어초 및 그 제조방법 10-2013-0059255 2013.05.24
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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