건설 산업의 더 나은 미래를 위한 ‘기술 경합’ 현대건설 기술공모전이 올해에도 성황리에 마무리되었습니다. 현대건설은 우수한 기술을 보유한 강소기업 및 대학·연구기관을 발굴해 상생협력하고, 미래 건설기술의 발전을 이끌고자 2008년부터 매해 기술공모전을 개최하고 있는데요. 올해에는 어떤 혁신 건설기술들이 선정되었을까요.

글=박현희 / 디자인=원혜연

건설 산업의 발전과 상생협력에 진심인 현대건설이 ‘2023 현대건설 기술공모전’을 개최했습니다. 현대건설 기술공모전은 건설 산업의 미래 성장동력인 혁신 기술을 발굴하고, 역량 있는 중소기업과 대학, 연구기관과의 상생협력을 도모하는 현대건설의 대표적인 ESG 경영 활동 중 하나입니다. 올해 기술공모전은 ▶공종별 시공성 제고 기술 ▶건설 자동화 및 스마트 현장·안전관리 등 스마트 건설기술 ▶ 에너지, 친환경, 미래주거 등 미래 신사업 관련 기술 등을 주제로 총 122개의 기술 아이디어가 접수됐습니다. 그중 아이디어 우수성, 현장 적용성 및 기술 실현성, 독창성 등을 두루 심사해 최종 15개의 기술(최우수 1건, 우수 4건, 장려 10건)을 선정했죠. 현대건설은 올 한해 스마트 기술 및 친환경·에너지 사업을 통한 건설 산업의 미래 경쟁력을 높이고, 주거 공간의 가치와 역할을 새롭게 정의하는 데 앞장서 왔습니다. 그런 만큼 선정 기술 가운데 디지털 전환 기술(7건)과 에너지 전환 기술(4건)이 크게 눈에 띄었습니다.

올해 최우수상은 친환경 기술인 에이런의 ‘수질 개선을 위한 막힘 없는 여과장치’가 차지했습니다. 독자적으로 개발한 마이크로 필터링 시스템으로 필터가 막히지 않고, 하·폐수 속 염분, 유해 중금속, 바이러스를 포함한 나노입자부터 50㎛ 이상의 불순물 제거가 가능한 기술입니다. 공동주택, 상업시설뿐만 아니라 상·하수도 처리시설, 산업 플랜트 수처리 시설에도 적용할 수 있어 활용성도 뛰어납니다. 현대건설 관계자는 “물의 재사용 등 친환경 기술에 대한 수요가 많은 요즘, 에이런은 오염수를 재활용하고 상수를 더욱 안전하게 사용할 수 있다는 점에서 높은 점수를 받았다”면서 “미래 건강주택을 모델로 한 공동 주거시설의 음용수를 비롯한 상․하수도 수질 개선에도 활용성이 높을 것”이라고 설명했습니다. 이밖에 ‘스마트미러 기반 건강추적 응급 호출을 활용한 스마트 헬스케어 서비스 기술’을 출품한 이원오엠에스 등 4개 기관이 우수상을 수상했으며, 장려상에는 ‘재생에너지 연계형 바이오가스 활용 CO₂ 프리 청정수소 생산 기술’을 출품한 엔클라이언 등 10개의 기관이 이름을 올렸습니다.

[ 2023 현대건설 기술공모전 시상식 모습. 플랜트사업본부 임용진 부사장과 에이런 오순봉 대표(두 번째 사진 오른쪽)가 수상을 기념하며 기념사진을 촬영하고 있습니다 ]

16년의 전통을 가진 현대건설 기술공모전은 협력 대상을 넓히며 진화해왔습니다. 협력사와의 상생협력을 강화하고자 2008년 개최한 ‘현대건설 기술개발 경진대회’를 시작으로 2010년 ‘현대건설 기술대전’으로 명칭을 바꾼 후 대학 부문까지 확대 개편해 산학협력의 장을 마련했죠. 2019년부터는 수상 기술에 대한 지원의 폭을 넓혀 현재의 모습을 갖췄습니다.

현대건설 기술공모전은 특히 중소기업에 큰 보탬이 되었다는 평을 얻고 있습니다. 중소기업은 새로운 기술에 투자할 여력이 많지 않고, 현장 기술 검증 같은 실적을 확보하기 어렵습니다. 2019년 현대건설 협력사를 대상으로 “신공법·신자재 개발이 어려운 이유”를 묻자 많은 수가 ‘기술개발비와 현장 적용 기회 부족’을 꼽을 정도였으니까요. 현대건설은 기술공모전 수상 기관에 소정의 포상금을 지급할 뿐 아니라 동반성장 협력기금을 통해 연구비를 지원합니다. 현대건설 기술연구원과의 기술개발 협력과 같은 추가 특전도 있죠. 또 원하는 기관에게는 기술 아이디어 검증을 위한 테스트베드(Test Bed) 현장을 제공하고, 기술 실효성을 검증한 후에는 사업화 기회도 있을 예정입니다. 현대건설 기술공모전 관계자는 “미래 건설 산업의 신성장동력이 될 혁신 기술을 발굴하고 지원하기 위한 상생협력의 장을 지속으로 이어갈 것”이라며 “신재생에너지 기반 친환경 기술과 스마트 건설기술 등 미래 신성장 사업과 관련한 산학연과의 연구개발 협력을 통해 건설업계 전반에서 ESG 경영을 이뤄가겠다”고 포부를 밝혔습니다.

● 삶의 질을 업그레이드해 주는 기술들(feat. 건강주택)

현대건설은 올해 기술공모전 모집 분야에 디지털 헬스케어, 스마트홈, 서비스로봇, 청정 실내 환경 구축과 같은 ‘미래 주거’에 대한 기술 항목을 신설했습니다. 미래 주거에 관심이 높은 요즘, 삶의 질을 한 단계 ‘업(Up)’ 시켜주는 기술을 소개합니다.

 최우수상  “맑은 물로 건강하고 편안하게!” 

㈜에이런 | 수질 개선을 위한 막힘 없는 여과장치 – 복합 그래핀 촉매 필터링 시스템 기술

[ 수질 개선을 위한 막힘 없는 여과장치 개념도. 에이런은 특수 필터와 여과 구조를 적용하여 오염 물질로부터 필터가 막히는 현상을 해결했습니다 ]

수도꼭지를 틀면 깨끗한 물이 콸콸 쏟아져 나오는 것은 당연한 일상처럼 여겨집니다. 우리나라 수돗물은 전 세계에서 수질이 가장 좋으며, 그대로 마셔도 좋다고 홍보할 정도니까요. 가끔이지만 어느 지역의 수질 기준이 부적합하다던가, 이물질이 발견됐다는 소식을 접했을 때의 당혹감은 이루 말할 수 없습니다. 수질 불안에 대한 불씨를 잠재울 만한 기술은 없을까요? 친환경 소셜벤처 에이런(Arun)은 ‘수질 개선을 위한 막힘 없는 여과장치’라는 기술로 2023 현대건설 기술공모전에서 최우수상을 수상했습니다.

‘수질 개선을 위한 막힘 없는 여과장치’는 에이런이 개발한 마이크로 필터링 시스템(NCFS, Non-Clogging Filtration System)이 기반입니다. NCFS에는 흐르는 물의 유속을 이용하여 입자를 떠오르게 하는 양력* 현상을 활용, 막힘 없이 입자를 걸러내는 수처리 필터링 기술과 고분자와 그래핀(Graphene)*이라는 신소재를 결합한 마이크로 필터막 제조 기술이 복합적으로 적용돼 있습니다. 쉽게 말해 특수 필터와 여과 구조를 적용하여 오염 물질로부터 필터가 막히는 현상을 해결한 것이죠.

*양력: 유체(액체와 기체) 속의 물체가 수직 방향으로 받는 힘으로, 보통 중력과 반대되는 방향으로 작용합니다. 항공기를 공중에 띄우는 힘도 양력입니다.

*그래핀(Graphene): 연필심으로 익숙한 흑연의 구성 물질로, 흑연에서 가장 얇은 한 층을 떼어낸 나노 물질(두께 0.35nm)을 말합니다. 반도체 속 실리콘 보다 전자의 이동 속도가 100배 이상 빠르고, 구리보다 100배 더 많은 전류를 흐르게 하며, 강철보다 약 200배 정도 단단하다고 알려졌죠. 투명하고, 매우 얇으면서 가볍고, 탄성 또한 뛰어나 늘리거나 구부려도 전기적인 성질을 잃지 않는 특징 때문에 ‘꿈의 신소재’로 불리고 있습니다.

실제로 기존의 수질 개선 필터는 자주 막히기 때문에 교체 주기가 짧습니다. 자연히 환경 폐기물도 많이 발생하죠. 그에 반해 에이런의 여과장치는 필터를 교체하지 않아 초기 설치 후 유지관리 비용이 거의 없고 쓰레기도 생기지 않습니다. 다양한 산업 분야의 하․폐수처리시설은 물론 공동주택의 상수도관까지 다양한 수처리 시설에 적용할 수 있다는 장점도 있습니다. 에이런의 오순봉 대표는 “우리 기술은 깔따구와 같은 벌레의 유충, 미세 플라스틱과 같은 미세 입자를 확실하게 걸러내 입주민에게 맑은 물을 공급할 수 있다”면서 “이번 기술공모전 수상을 통해 주거 문화를 리드하는 현대건설과 동반성장하는 기회로 삼고 싶다”고 소감을 밝혔습니다.

 우수상  “건강을 들여다보는 ‘마법 거울’이 집 안에!” 

㈜이원오엠에스 | 스마트미러 기반 건강추적·응급 호출을 활용한 스마트 헬스케어 서비스

[ 스마트 헬스케어 서비스 기술 개념도. 입주민의 생체 정보가 데이터베이스로 축적되고, 위급 상황 판단 시 지정 연락처로 즉각 호출됩니다 ]

영화 <해리포터>에는 거울 앞에 선 사람이 가장 바라는 것을 비추는 ‘소망의 거울(Mirror of Erised)’이 등장합니다. 판타지에서 등장할 법한 마법 거울이 현실에도 등장했습니다. 다른 점이 있다면, 소망이 아닌 건강을 들여다본다는 것이죠. 스마트 디스플레이 전문기업 이원오엠에스가 선보인 ‘스마트미러 기반 건강추적·응급 호출을 활용한 스마트 헬스케어 서비스’는 사물인터넷(IoT) 등 디지털 기술이 접목된 거울 형태의 디스플레이입니다. 집 안 욕실, 안방, 현관 등 거울이 필요한 곳 어디에나 설치하고, 거울에 내장된 레이더 센서로 인체를 자동 인식해 심박수·호흡과 건강 상태까지 체크하죠. 매일 매일의 생체 정보가 데이터베이스에 축적되는 것은 물론, 건강 상태가 위급해지면 즉각적으로 지정 연락처와 공동주택 관리실로 연결되어 생명의 골든 타임도 지킬 수 있습니다. 또, 멀티 터치 기능이 적용돼 영상이나 음악, 뉴스·날씨 정보 등 다양한 콘텐츠를 손쉽게 찾아볼 수 있죠. 이원오엠에스는 기술력을 바탕으로 스마트홈 시장을 이끌어 가겠다는 포부가 있는데요. 남형호 대표는 “IoT 기술과 터치스크린, 레이더 센서 등을 결합한 스마트미러는 집 안에서 헬스케어가 가능한 제품”이라며 “주거 문화를 창조해나가는 현대건설과 함께 새로운 헬스케어 문화를 만들고 싶다”고 말했습니다.

 장려상  “‘햇빛 샤워’와 에너지 절감, 프라이버시 보호 기능까지!” 

주식회사 디폰 | 투명․불투명 전환 기술을 적용한 투과율 전환 스마트 가구도어 및 주거용 창호

[ 디폰은 사용자가 원하는 투과율을 선택적으로 제어하여 프라이버시를 보호하고, 에너지 절감을 구현하는 스마트 윈도우 필름을 개발했습니다 ]

창은 외부와의 교감을 위한 매개체이자 햇살과 바람 등이 드나드는 통로입니다. 집 안에서 편안하게 채광을 즐기고, 눈과 비가 몰아쳐도 바깥 풍경을 여유롭게 바라볼 수 있는 것은 투명한 유리창 덕분이죠. 심미적으로 아름답고, 유용하지만 걱정되는 면면도 있습니다. 바로 단열, 차광, 사생활 보호 등입니다. 창호의 발달로 단열 문제는 많이 해결되었으나, 차광과 사생활 보호는 늘 아쉬운 부분이었습니다. 눈 부신 햇살이나 열기, 사생활 침해를 막기 위해 암막 커튼을 설치하면 외부 자연광의 실내 유입이 감소하고, 커튼이나 블라인드를 사용하지 않으면 외부 열기나 유해 자외선이 유입되는 경우가 적지 않기 때문이죠. 스마트 필름 솔루션 기업 디폰은 빛의 양(산란율)에 따라 차광 효과를 조절할 수 있는 똑똑한 유리 필름을 선보였습니다. ‘투명·불투명 전환 기술을 적용한 투과율 전환 스마트 가구도어 및 주거용 창호’는 평소에는 투명한 창이지만, 태양 빛이나 날씨 환경에 따라 내부 조도를 조절할 수 있도록 하는 스마트 윈도입니다. 유리와 유리 사이에 자체 개발한 기능성 필름(PDLC)을 끼운 것으로, 필름에 전기적 신호를 가해 빛의 투과도를 조절하고 열에너지도 차단할 수 있습니다. 과거 스마트 윈도는 투과율 조절 속도가 느리거나 일부분이 뿌옇게 보이는 헤이즈(Haze) 현상이 있었으나, 디폰은 이러한 기술적 한계를 극복했다고 설명합니다. 이성우 대표는 “이번 기술공모전을 위해 현대건설이 자체 개발한 하이오티(Hi-oT) 플랫폼과 연동 테스트도 진행했다”면서 “블루투스, 와이파이를 통해 무선 제어가 가능한 스마트 윈도로 생활의 편리함과 에너지 절감, 프라이버시 보호까지 세 마리 토끼를 모두 잡을 수 있다”고 설명했습니다.

최근 주거 공간의 가치와 역할이 새롭게 정의되고 있습니다. 홈트레이닝, 홈오피스 기능은 이미 정착한 지 오래, 각종 스마트 기술을 이용해 집 안에서 건강 상태까지 모니터링할 수 있도록 진화하고 있죠. 대표적으로 현대건설이 개발 중인 미래형 건강주택 혁신 모델 ‘올라이프케어 하우스(All Life-care House)’가 있습니다. 집이라는 본연의 가치를 넘어 입주민의 건강하고 행복한 삶을 전방위로 케어하는 주거의 모습은 이제 상상이 아닌 현실이 되고 있습니다. 이번 현대건설 기술공모전은 미래 주거에 대한 기대감을 한껏 올려놓기에 충분했습니다.