초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 기존 콘크리트의 고정관념인 외부환경으로 부터의 보호(비, 바람,온도, 사람 등)하기 위해 지난 수 천년간 역학특성을 중심으로 발전되어 오고 있는 콘크리트 기술에 인간중심의 감성적 요소를 접목하여 공학과 미학을 결합하고자 연구를 진행하였으며, 최종적으로 빛을 이용한 감성친화형 콘크리트(Light Emotiona Friendly Concrete)를 개발하였다. 투명의 플라스틱 봉을 활용하여 콘크리트 내부에 삽입한 후 봉 간격사이에 콘크리트가 채워질 수 있도록 시공성, 경량성, 유동성 및 충분한 강도를 확

□ 연구개요
본 연구에서는 기존 콘크리트의 고정관념인 외부환경으로 부터의 보호(비, 바람,온도, 사람 등)하기 위해 지난 수 천년간 역학특성을 중심으로 발전되어 오고 있는 콘크리트 기술에 인간중심의 감성적 요소를 접목하여 공학과 미학을 결합하고자 연구를 진행하였으며, 최종적으로 빛을 이용한 감성친화형 콘크리트(Light Emotiona Friendly Concrete)를 개발하였다. 투명의 플라스틱 봉을 활용하여 콘크리트 내부에 삽입한 후 봉 간격사이에 콘크리트가 채워질 수 있도록 시공성, 경량성, 유동성 및 충분한 강도를 확보하고자 경량골재, 기포제, 섬유, UHPC 등의 다양한 재료를 활용하여 자기충전형 고성능의 빛 감성친화형 콘크리트를 완성하였으며, 초등학교 도서관 및 상가건물에 시제품을 적용하여 결과물의 완성도를 높였다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도 목표인 빛 투과콘크리트의 경량화를 위해 다양한 경량골재 및 기포제를 활용하여 배합설계 및 역학특성 실험을 실시하여 부재의 경량화 및 시공성 향상기술을 개발하였다. 경량골재 및 기포제의 적용은 부재의 경량화는 가능하나 역학특성 확보에는 다소 미흡한 결과가 나타났다.
2차년도에 초고성능콘크리트(UHPC)의 배합재료를 활용하여 강도확보 및 경량화를 달성하기 위한 배합설계 및 역학강도 실험을 실시하였다. 또한 기존의 광섬유 대비 투명플라스틱의 빛 투과성의 분석결과 기존과 유사한 빛 투과율을 확인하였으며, UHPC보강으로 향후 현장적용을 위한 충분한 압축 및 휨강도를 확보하였다.
3차년도 연구에서는 최종적으로 선정된 UHPC적용 배합설계를 중심으로 다양한 플라스틱 봉의 직경 및 간격으로 인한 시험체를 제작하여 건조수축 및 역학특성을 확보하여 장기적인 내구성능을 확보하였다. 봉 직경, 간격 및 패턴의 다양화를 적용하여 여러 시제품을 제작하여 상가 및 초등학교 도서관에 현장적용을 실시하였다.
정량적 목표인 학술발표, 특허등록, 논문게재, 시제품 및 현장적용에 관하여 100% 달성하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
국외에서는 인간의 감성을 자극하여 심미적효과를 가지는 다양한 종류의 콘크리트 재료에 관한 연구를 진행하여, 건물 및 도시경관 향상에 적용하는 사례가 있지만,국내 건설환경에서는 도전적이며 미래지향적인 건축재료의 활용도가 다소 낮은 것이 사실이다. 본 연구에서 진행하여 최종적인 결과물인 우수한 UHPC 재료성능을 활용하여 기존의 빛 투과콘크리트의 한계인 낮은 역학특성을 보완하였으며, 자기충전성능과 우수한 내구성을 가진 빛 감성친화형콘크리트(LEFC)을 활용하여 향후 다양한 건설현장에서 적용이 가능할 것으로 판단된다. 또한 본 연구과제에서 등록된 특허를 활용하여 기술이전을 실시할 경우 산업체에서 충분한 활용이 가능할 것으로 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 1.1. 연구필요성 ... 3
• 1.2. 연구최종목표 및 범위 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 2.1 경량골재 적용 빛 투과콘크리트 ... 4
• 2.2 경량기포제 적용 빛 투과콘크리트 ... 5
• 2.2 빛 투과성 분석 ... 6
• 2.3 역학특성 분석 ... 7
• 2.3 내구성 향상 ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 12
• 4. 참고문헌 ... 12
• 5. 연구성과 ... 13
• 대표적 연구실적 ... 15
• 끝페이지 ... 30