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[이경진 한전 전력연구원 차세대송변전연구소 구조내진그룹 책임연구원]“지진감쇠장치 개발로 시설물·건축물의 내진성능 향상”
내진성능 87% 이상 향상… 건물 외부에 간단 설치
지역본부 설치 시범 운영… 전력시설에 확대 적용
2017년 09월 11일 (월) 16:49:13 이재용 기자 ljy@epj.co.kr
   
 
  ▲ 이경진 한전 전력연구원 차세대송변전연구소 구조내진그룹 책임연구원.  
 

[일렉트릭파워 이재용 기자] 지진 안전지대로 불리던 우리나라는 최근 지진발생건수가 꾸준히 증가되고 있다. 규모 3.0 이상의 지진발생 횟수가 2010년 이전 연평균 3회에서 최근 10.6회로 증가하고 있어 변전소 등 전력 시설물은 지진재해대책법에 따라 규모 6.6의 지진에도 견딜 수 있는 내진안전성을 확보해야 한다.

이경진 한전 전력연구원 차세대송변전연구소 구조내진그룹 책임연구원은 “정부에서는 지진재해대책법을 제정해 공공시설물의 내진안전성을 확보하는 것을 요구하고 있다”며 “운영 중인 건축물에 내진보강을 할 경우 내부 내진보강방법이 많이 사용되고 있는데, 이 방법은 직원이 근무하고 있을 경우 제약사항이 많다”고 설명했다.

한전 전력연구원(원장 배성환)에서는 변전소 등 전력관련 시설물과 건축물의 내진성능을 향상시킬 수 있는 ‘내진보강 지진감쇠장치’를 개발·완료했다.

이 장치는 특히 직원이 내부에서 근무하고 있는 환경적 제약사항을 극복하고 건축물 외부에 설치해 내진보강을 용이하게 할 수 있다는 점이 장점이다.


건물외부 간단 설치 시공…적용성 높여

“내진보강 지진감쇠장치는 사용중에 있는 건축물의 내부에서 내진보강을 하기 어려운 경우, 건축물의 외부에 설치해 내진보강을 용이하게 할 수 있는 장치다. 또 건축물의 국내외 내진설계기준이 강화돼 내진보강시스템을 교체 또는 보강할 필요가 있을 경우, 장치의 강성을 크게 해 설계를 변경함으로써 신규 내진보강 수요에 유연하게 대응이 가능하다”

이경진 책임연구원은 최근 개발된 지진감쇠장치에 대해서 소개하며 건축물의 지진대비 보강에 따른 경제성과 환경적 제약사항에 대해 대처할 수 있음을 강조했다.

이 장치는 건물 외부에 설치돼 지진이 발생할 때 건물에 전달되는 수평방향의 힘을 장치 내부의 기둥이 흡수해 건물 내진성능을 87%이상 향상시킨다.

안정적인 전력공급을 위한 송배전망을 운영하는 한전은 변전설비, 지역본부, 변전소 등을 전국적으로 갖추고 있으며, 이들 건물은 지진규모 6.6에 견디게 끔 설계돼 있다.

이경진 책임연구원은 “이번에 개발된 지진감쇠장치는 건축물의 내진보강용도로 개발된 것으로 특히 2005년 이후 건설된 국내 건축물은 내진설계가 돼 있지만 반면 이전에 건설된 건축물은 내진설계가 안된 건축물들이 많다. 이들 건축물들에 지진감쇠장치를 적용할 수 있다”며 “이 장치는 강봉이 지진면을 흡수해 건축물의 내진성능을 향상시킨다. 또 건물 외부에 간단하게 설치 가능해 시공성과 현장 적용성이 높다”고 설명했다.

향후 대형 발전설비 및 구조물 등 적용성 평가

지난해 9월 경주에서 발생한 지진으로 인해 발전소에 대한 불안감이 사회적으로 높아진 상태다. 특히 지진으로부터 비교적 안전하다고 여겼던지라 경주지진의 여파는 급기야 원자력발전소의 불안감으로 확산돼 있다는 게 원자력계 전문가들의 목소리다.

고층건물보다는 저층건물에 대한 피해가 많았던 것도 경주지진의 한 특징이다. 이에 대해 전력연구원에서 개발한 지진감쇠장치는 저층건물 보강에 적합하다고 이경진 책임연구원은 설명했다.

이경진 책임연구원은 “외부에 지지구조물을 설치하고 강봉이 지진력을 흡수하는 구조인지라 지진대비 내진보강이 안된 저층건물에 쉽게 적용시킬 수 있는데, 이러한 설치방법은 기존 건축물의 내진보강에 적용하고 있는 기존 보강장치에 비해 경제성으로도 15~20% 정도 절감할 수 있을 것으로 예상된다”고 설명했다.

   
 
  ▲ 지진감쇠장치 설치 모습.  
 

이어 개발된 지진감쇠장치 관련 특허를 출원하고 관련 민간기관에 기술이전을 추진할 계획이라고 밝혔다.

이경진 책임연구원은 “한전의 주요 사업장의 내진보강이 필요할 경우 내부 내진보강이 어려운 사업장에 대해서 본사와 협의 후 적용을 추진할 예정”이라고 설명하며 “대형 발전설비, 구조물은 일반 건축물에 비해서 설계하중이 크고 고려해야 할 사항이 많다. 지진감쇠장치의 대형 발전설비로의 적용은 이런 제반요소를 충분히 검토한 후 적용성을 평가할 예정”이라고 설명했다.

한전 전력연구원은 12월까지 한전 목포지사와 안성지사에 설치해 시범 운영을 완료 후 변전소·발전소 등 전력 시설에 확대 적용할 예정이라고 밝혔다.

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