일반 콘크리트 보다 방호 3배 능력 개발

■ 일반 콘크리트 보다 방호 3배 능력 개발

 

● 강섬유 넣어 폭발에도 손상 덜해, 폭탄은 물론 EMP 공격까지 방어

 

일반 콘크리트 보다 총탄과 폭탄을 막는 능력이 3배 강하고 EMP (전자기펄스) 공격까지 차단하는 콘크리트가 국내에서 개발됐다. 한국건설기술연구원은 2020년 03월 09일 "고성능 복합 재료 콘크리트 기술을 기반으로 방탄(防彈). 방폭(防爆)은 물론 전자파 차폐까지 가능한 구조물의 설계. 시공에 성공했다"고 밝혔다. 지금까지는 방탄. 방폭과 전자기파 방호 대책을 각각 마련해야 했지만, 건설연은 이를 하나의 콘크리트에 구현했다.

 

한국건설기술연구원이 개발한 콘크리트는 폭발압과 총탄류 관통 저항력이 3배 정도 우수한 것으로 확인됐다. 일반 콘크리트는 시멘트와 자갈, 모래 등이 포함되어 있다. 연구진은 여기에 철 성분의 강섬유(鋼纖維)를 넣었다. 지름 0.2㎜에 길이는 13-20㎜이다. 강섬유는 콘크리트가 충격에 깨지지 않게 잡아 주는 역할을 한다. 중화기 실험에서 일반 콘크리트(250㎜)는 관통됐지만, 건설연의 100㎜짜리 복합 재료 콘크리트는 관통이 안 됐다. TNT 폭탄 125㎏을 폭발시키는 실험에서도 일반 철근콘크리트는 완파되었지만, 새로운 방호 구조물은 미세한 균열만 나고, 거의 손상되지 않았다고 연구소는 밝혔다.

 

건설연은 콘크리트에 EMP 방호 기능도 부여했다. 일반 철근콘크리트는 차폐 성능 10dB 이하로 전자파 차폐 기능이 거의 없다. 연구진은 콘크리트에 철이나 구리 같은 성분의 슬래그 (찌꺼기)를 넣었다. EMP를 차폐하려면 전기가 잘 통해야 하는데, 슬래그가 그 역할을 한 것이다. EMP는 일반 콘크리트를 투과하지만, 건설연의 콘크리트에서는 반사되거나 흡수됐다.

 

EMP 방호 성능 시험 결과, 새 콘크리트는 두께 100㎜에서 60dB의 전자파 차폐 성능을 보였다. 이는 민간 시설 대상 방호 기준을 달성한 것이다. 건설연은 여기에 더하여 탄소 나노 소재가 포함된 차폐막 등을 적용해서 군사 시설물의 EMP 방호 요구 수준인 80dB 이상도 달성했다고 밝혔다.