[공학저널 강영호 기자] 도시 주변의 교통 인프라 증설은 많은 사람들에게 편리함을 제공함과 동시에 도시의 경제 발전을 촉진하는 중요한 사안으로 특히, 도심지 터널과 지하철도는 시민들의 이동과 생활 편의 증진에 많은 도움을 주고 있다. 최근에는 도심지를 좀 더 시민친화적으로 바꾸고 교통체증을 해소하기 위해 기존 도로의 지하화도 활발하게 추진되고 있다.
현재 도심지의 시민들은 더 높은 수준의 환경기준을 요구하기 때문에 도심지 터널공사 시 발생하는 소음, 진동, 대기 오염물질에 민감한 민원으로 이어지고 있으며, 터널 굴진 작업은 공사 공간을 확보하고 인력과 장비를 투입하기 위해서는 많은 비용이 발생하게 된다. 이에 따라 터널 굴진 전문 기업들은 공사 기간을 맞추기 위해 노력하고 있지만, 주변 시민들로부터 제기된 각종 민원과 현장서 발생하는 안전사고로 인해 공사가 중단되면 기업에게 큰 손실을 끼칠 수밖에 없다.
또한, 중대재해처벌법과 같은 안전에 대한 인식이 높아지면서 안전사고를 대비하기 위한 기업들의 노력 또한 지속적으로 이뤄지고 있으며, 사전에 안전하고 철저한 공사현장을 구축하는 것이 중요한 과제가 되고 있다.
터널 굴진 작업 시에는 발생되는 분진과 굴진장비로 인한 매연으로 터널 안의 공기가 매우 오염될 수 있는 환경을 가지고 있으며, 이때 작업자들의 건강과 시야 확보를 위해 터널 밖 깨끗한 공기를 빨아들여 덕트라는 관을 통해 현장 내 필요한 곳까지 보내줘야 한다. 이때 필요한 것이 바로 환기팬이며, 공사의 규모에 따라 필요한 공기의 양과 압력이 달라지고 이를 충족하는 성능의 환기팬은 필수적이다.
그럼에도 불구하고 그간 환기시스템은 터널 굴진 시에 중요하게 고려되지 않았고, 경험적으로 사용하는 규격의 작고 낮은 성능의 환기팬이 사용돼왔으며, 기존의 환기팬은 소음을 저감시키는 장치가 없어 이로 인한 민원은 물론 작업자들까지도 소음으로 인한 스트레스로 작용하고 있는 실정이다. 하지만, 최근 대심도, 대단면, 장대 터널이 많아지면서 그에 따른 필요한 공기량과 이를 송기할 수 있는 큰 동력의 모터가 장착된 환기팬이 반드시 필요하며, 소음문제를 해결하는 것 또한 중요한 상황이다.
이러한 기존 환기시스템의 소음 문제를 해결하기 위한 기술 개발이 꾸준이 진행되고 있는 가운데, 옆에서 대화가 가능할 정도의 ‘저소음 환기팬’이 등장해 주목을 받고 있다. 이러한 저소음 환기팬을 선보인 주인공이 바로 ㈜에피록 코리아다.
3중 소음장치를 적용된 에피록 코리아의 환기팬은 환기팬의 하우징을 소음재로 채우고, 모터와 날개로부터 나오는 소음을 분산시키는 슈퍼 소음기, 마지막으로 주변 공기를 흡기할 때 나오는 소음을 줄여주는 추가 소음기가 기본옵션으로 장착돼 있다는 것이 특징이다.
특히, 대심도, 대단면 터널이 증가함에 따라 필요한 풍량과 풍압을 낼 수 있는 고성능의 환기팬이 필요하기 때문에 기존의 환기팬의 낮은 모터효율을 대체하도록 세계 최고 품질의 모터와 인버터 제조 기업인 ABB사의 제품을 사용했다. 또한, 환기팬의 크기와 모터의 성능을 크게 향상시켜 다양한 터널현장에 모두 사용이 가능하도록 설계됐다는 점 또한 특징 중 하나다.
에피록 코리아 이용규 기술고문(사진)은 “고효율의 모터와 인버터는 에너지 비용을 절약하는데 큰 기여를 하고, 24시간 내내 사용하는 장비인 만큼 이로 인한 수전설비와 전기비용을 고려해 모터의 출력을 조절할 수 있는 인버터와 적은 전기사용으로도 큰 성능을 낼 수 있는 고효율의 모터는 필수”라며 “이와 같은 방식이 꼭 필요한 이유는 기존 환기팬들은 직기동 방식이었기 때문에 많은 급기량이 필요하지 않은 터널굴진 초기부터 100%의 모터 출력만 내기 때문에 비경제적인 측면이 있었기 때문”이라고 말했다.
그는 이어 “에피록 환기팬 시스템을 사용하면 각 터널에 맞는 환기량을 계산해 적합한 환기팬 모델을 선정함으로써 과하거나 부족한 환기설비 설치를 방지할 수 있다”며 “또한, 굴진거리, 굴진공정과 사용자가 원하는 시간대에 따라 풍량을 편리하게 조절할 수 있어 전기비용을 크게 절감할 수 있고, 인버터를 보호하기 위해 최고급 옥외형 인버터 외함을 함께 제공해 먼지와 비바람을 막아 오작동을 선제적으로 방지하는 시스템을 갖추고 있다”고 덧붙였다.
이처럼 건설 현장의 높아진 환경과 안전에 대한 인식과 요구에 맞춰 환기팬의 패러다임을 전환하고 있는 에피록 코리아의 환기 시스템은 GTX-A 프로젝트, 구리-안성, 광명-서울, 김포-파주 고속도로, 신안산선, 진접선, 별내선, 남한산성 터널 등의 프로젝트에 적용됐다.
한편, 스웨덴에 본사를 두고 있는 광산 건설 인프라 분야의 세계적인 선두기업 에피록은 터널 굴진의 전 공정을 아우르는 포트폴리오를 갖추기 위해 환기팬 사업을 발전시켰다. 또한, 전 세계에 있는 터널과 광산에 혁신적인 암반 굴착과 운반 전문 장비를 공급하기 때문에 환기 시스템이 필요한 각종 수로터널, 석유저장고 등 대규모 프로젝트에도 참여하고 있다.
국내외 프로젝트에서 필요한 환기 시스템에 대한 자문을 받아 터널의 단면, 길이, 굴진계획에 따른 필요한 환기량을 계산하고 솔루션을 제안하는 역할을 계속하고 있다. 글로벌 실적과 경험 덕분에 국내 터널공사 시에 발생하는 다양한 환기 시스템의 애로사항을 해결하며 터널업계에 저소음 환기팬의 필요성을 알리고 에피록 환기팬의 입지를 넓히고 있다.
이 기술고문은 “에피록의 서펜트 팬은 빠르고 정확한 서비스와 높은 수준의 제품으로 고객들에게 만족스러운 경험을 제공하고, 이를 바탕으로 에피록 장비의 활용이 확대될 것으로 기대된다”며 “에피록은 환기 시스템 부분에서도 오토메이션 기능을 지속적으로 업그레이드 하고 있으며, 현재 배기가스 농도를 센서로 감지해 적절한 풍량을 자동으로 조절하는 VOD(Ventilation on Demand) 제품이 전 세계에서 사용되고 있다”고 말했다.
그는 이어 “환기 시스템 부분에서는 소음과 진동, 대기질 개선, 에너지 절감 등 주변 환경에 영향을 최소화하고 작업 안전성을 높이는 제품과 솔루션 개발에 집중하고 있다”며 “더 큰 범위로는 광산과 건설 분야의 전 공정에서 안전성, 지속가능성, 생산성을 높일 수 있는 오토메이션 장비와 배터리 장비의 사용이 확대될 수 있도록 선도적인 역할을 수행할 것”이라고 덧붙였다.
이렇듯 에피록 코리아는 더 많은 고객들이 장비 사용 취지에 공감하고 최고 성능의 제품을 사용할 수 있도록 지속적인 연구와 혁신에 매진하며 최선을 다하고 있다. 이를 통해 건설 시장의 미래와 고객들의 기대에 부응하는 제품 개발을 이어나갈 예정으로 앞으로의 행보가 기대되고 있다.
