숨은 포스코 찾기 3편에서는 P씨 가족의 나들이 길에서 찾아본 포스코의 숨은 기술력을 소개한다. 집 근처 공원과 초고층 빌딩에서, 공항 가는 길에서 포스코의 어떤 모습을 발견할 수 있을까?
– 본격 숨은 포스코 찾기! –
도심 속 곳곳에 숨어있는 포스코의 기술력을 함께 찾아볼까요?
① 높을수록 더 튼튼하게! 포스코 HSA, Pos-H, PosMAC-Steel 커튼월
초고층 건물은 높이 200m 이상 또는 50층 이상인 건축물을 말한다. 초고층 건물을 안전하게 짓기 위해서는 일반 건물과는 건축 방법이 근본적으로 달라야 한다. 건물의 규모가 커짐에 따라 축적되는 무게를 버틸 수 있는 건축 재료를 선정해야 하고, 지진이나 태풍 등 자연재해를 견딜 수 있는 기술이 필수적이다. 포스코는 더 안전하고 높은 건물을 위한 소재 개발과 구조 시스템 연구를 진행 중이다.
그 중 포스코의 대표적 건축구조용 강재는 HSA(High Performance Steel for Architecture)이다. HSA 강재는 기존의 건축구조용 일반재보다 약 1.7배 강하고 중량은 약 30% 가벼워 초고층 건물에 최적인 초고강도 강재다. 그뿐만 아니라 지진에 의해 건물이 받는 진동에너지를 효과적으로 흡수하는 내진용 강재로 각광받고 있다. 간단히 말해 “태풍과 지진에 강하다”. HSA 강재는 롯데월드타워, 부산 LCT, 인천국제공항 제2터미널, 동대구역 복합환승센터 등에 적용됐다.
Pos-H 역시 최고의 건설용 철강제품으로 통한다. 규격화 및 최적화가 가능한 Built-up H형강, Pos-H는 고품질의 포스코 강판을 사용해 포스코의 엄격한 품질관리하에 제작되는 World Top Premium 제품이다. 최적화 설계가 가능한 440종의 부재로 이루어져 있으며 RH형강 대비 15~20% 상당의 강재량을 절감할 수 있다. 또한 H형강, ㅍ형강, T형강 등 용도에 따른 다양한 부재 선택이 가능하며, 신 KS 기준에 따라 모든 강종을 고려한 효율적인 단면 도출이 가능하다. 이로써 고객사의 맞춤형 요구에 대응해 최적의 가격, 납기 및 품질을 보증한다.
건축물의 외부를 구성하는 PosMAC-Steel Curtain Wall은 건물의 하중을 부담하지 않고 외기를 차단하는 비내력 벽이자 스틸프레임에 유리 및 패널을 부착한 고급 외벽 시스템이다. 가장 큰 특징은 압축, 인장, 휨 하중에 높은 구조 성능과 용접성으로 다양한 디자인을 표현할 수 있다는 것. 하여 보강 없이 12m 이상 설치가 가능하며, 알루미늄 대비 슬림한 디자인을 구현할 수 있다. 또한 3D-Modeling 정보를 통해 용접 제작하여 비정형 디자인도 가능하다. 높은 층고와 넓은 개방감을 확보할 수 있고 알루미늄 대비 구조, 단열, 내화, 내진, 차음 등에서 우수한 성능을 지니고 있다.
② 친절하고 화려한 친환경 태양광 구조물, 솔라파인
‘솔라파인’은 포스코 WTP(World Top Premium) 강재와 스마트 IoT 기술을 접목한 친환경 태양광 구조물이다. 그 이름에는 포스코가 자체 개발한 태양광 디자인 조형물로 솔방울의 형상을 닮았다는 의미가 담겨있다. 솔라파인에는 포스코의 강재뿐만 아니라 외관 디자인 및 가공 등 전반적인 제작 과정에도 포스코의 기술력이 담겼다. 이 구조물은 직경 5.5m의 상부 원형 구조에 총 1kW 규모의 태양광 모듈 48개가 설치됐다. 주간에는 상부 태양광 지붕에 의해 기하학적 그림자 패턴이 연출된다. 동시에 태양광 발전으로 전력을 축적해 주간과 야간에 모바일 기기 충전은 물론 동절기엔 온열 벤치 역할도 가능하며 공공 와이파이나 블루투스 스피커 등 다양한 편의기능을 제공한다. 솔라파인은 서울 마포구에 위치한 서울에너지드림센터 ‘태양의 놀이터’ 잔디마당과 인천 청라국제도시의 포스코 에너지 본사에서 만날 수 있다.
③ 환경과 건강을 지키기 위한 최적의 수단은? 스테인리스 텀블러와 빨대
무더운 여름, 야외에서 목을 축여야 할 땐? 스테인리스를 사용하자! 최근 플라스틱 일회용 컵과 빨대 사용과 관련한 환경 문제가 짙어지면서 스테인리스 텀블러 사용에 대한 관심도 늘고 있다. 플라스틱 소비를 줄이고 환경을 보호할 목적으로도 괜찮지만 스테인리스 텀블러와 빨대에는 생각보다 많은 특장점이 있다. 먼저 스테인리스 스틸은 냄새와 변색에 강하고 세균 증식을 막아준다. 텀블러는 항상 액체류와 닿아 있기 때문에 쉽게 녹슬지 않고 위생적인 관리가 가능해야 한다. 스테인리스 스틸은 이 조건들을 만족하는 최적의 소재다.
플라스틱 빨대 한 개는 평균적으로 20분 동안 사용되고 500년에 걸쳐 썩는다. 하루에 한 사람 당 1.6개의 빨대를 사용한다고 하니, 플라스틱 빨대 대체 수단 마련 역시 시급하다. 이때 반가운 소재 또한 스테인리스 스틸이다. 현재 국내외 곳곳에서도 쉽게 발견할 수 있는 스테인리스 스틸 소재의 빨대는 환경에 해롭지 않으며 위생적으로 재사용이 가능하다는 점에서 주목받고 있다.
④ 18.38km를 지탱하는 포스코 후판
주탑 사이의 거리가 1km 이상인 긴 다리를 초장대교량이라 부른다. 주탑에서 케이블을 연결해 다리를 이어주며 교량 종류로는 현수교와 사장교가 있다. 현수교는 케이블과 행어를 통해 교량의 무게를 상판에 전달하는 방식으로 광안대교와 영종대교 등이 이에 해당된다. 사장교는 주탑에 연결된 케이블이 상판을 지지하는 교량으로 인천대교와 서해대교 등이 있다.
인천대교에는 포스코의 고부가가치 후판 2만 4,000톤과 포스코가 개발한 교량 난간용 강재 3,000톤을 비롯해 모두 5만 여 톤의 포스코 강재가 사용됐다. 이 중 교량용 TMCP강 소요량은 3,000톤에 이르는데, TMCP강은 용접성이 우수한 고급후판재로 통한다. TMCP강을 비롯한 포스코의 고부가가치 후판은 인천대교에서도 사장교 구간에 주로 사용됐으며, 콘크리트 교량으로 건설되는 접속교에는 PC강연선용 소재 등 포스코의 일반 강재가 사용됐다.
한편 초장대교량에서 가장 중요한 역할 중 하나인 케이블(Cable)은 상판에 작용하는 무게를 주탑으로 전달해 교량을 지탱하는 장치로, 포스코에는 ‘PosCable(POSCO wire for Cable)’이 있다. 또한 케이블과 상판을 연결하는 부품인 행어(Hanger) 역시 포스코 교량 케이블용 강선이 적용된다. 이 강선은 포스코 선재(Wire Rod)로 가늘게 뽑아 만든 와이어를 여러 가닥 꼬아서 만들기 때문에 힘이 강력하다. 빨대보다 가는 강선 한 가닥이 4.5톤 트럭 무게를 지탱할 수 있을 정도. 또한 교량이 설치되는 바다 환경에도 녹이 잘 슬지 않아 오랫동안 안전하고 튼튼한 다리를 유지할 수 있다.
⑤ 공항의 지붕과 티켓팅 홀에도 포스코의 강재가?
지난해 문을 연 인천공항 제2여객터미널은 제1여객터미널의 역할을 분산해 혼잡도를 낮추고 ‘아트포트(Art Port)’로서 다채로운 복합문화공간을 제공하고 있다. 훌륭한 건축미와 쾌적한 시설로도 유명한 제2여객터미널에도 포스코 강재가 적용됐다. 먼저 제2여객터미널 지붕 패널에는 포스코 WTP스테인리스 강종인 446M이 쓰였다. 446M은 고내식, 내후성강으로 400계의 낮은 열팽장특성을 활용해 해양 지역이나 공장 밀집지역 지붕재 및 건축외장재로 적용되는 포스코의 특화강이다. 지붕 부위에는 대공간 SHELL 구조에 적용되는 포스코 솔루션 기술 중 하나인 접합 노드 기술(POSCO Space System)을 적용해 지붕 중량을 경량화했다.
공항 메인 티켓팅 홀 대공간의 나무형상 대형기둥에는 초고강도 고성능 건축구조용 강재 HSA800이 사용됐으며 최소한의 기둥 크기로 티켓팅 홀의 대공간을 가능하게 만들었다. HSA800은 대공간이나 초고층 대형 건설 시 강재 사용량을 크게 절감할 수 있어 고성능, 경량화는 물론 경제성도 뛰어나다.
⑥ 새로운 미래 교통수단 하이퍼루프를 아시나요?
도심과 도심을 연결한 새로운 교통수단으로 ‘하이퍼루프’가 미래 메가 트렌드로 주목받고 있다. 하이퍼루프는 탑승체의 이동에 대한 저항을 제로에 가깝게 하여 시속 1,280km라는 경이로운 속도를 구현할 수 있는 열차형 교통기관을 말한다. 이 하이퍼루프에 사용되는 열차 튜브는 직경 4m, 두께 20~30mm의 나선형 강관인 포스코의 고기능 강재가 적용된다. 이 튜브에 사용되는 강재는 튜브내 진공을 유지하고 탑승체의 이동을 이끌어 고속으로 운행할 수 있도록 튼튼한 고기능 열간 압연을 적용한다.
하이퍼루프가 작동하기 위해서는 먼저 출발지에서 목적지까지 진공에 가까운 저압(0.001atm)의 튜브로 연결하고, 튜브 내 진공을 유지하면서 전자기 모터를 이용해 탑승체를 부양해야 한다. 그리고 가압기로 공기를 뒤쪽으로 보내면서 추진력을 얻는다. 가압된 공기는 에어베어링(Air Bearings)을 이용해 마찰을 최소화한다. 또한 태양에너지를 이용해 운영 효율을 높일 수 있다. 서울에서 부산까지 약 20분 만에 연결해줄 것으로 예상되는 이 미래 교통수단이 앞으로 우리의 일상을 어떻게 바꿀 수 있을지 기대되는 시점이다.
숨은 포스코 찾기 1편과 2편, 그리고 3편을 통해 일상 속 중요한 역할을 하는 철의 모습과 포스코의 기술력을 알아봤다. 이번 시리즈에서 소개한 포스코의 기술력들은 여러분의 주변에서도 쉽게 찾을 수 있을 것이다. 앞으로 또 포스코가 어떤 새로운 기술과 소재로 우리 곁에 찾아보게 될지 기대해봐도 좋겠다.