물에 뜰 정도로 가벼우면서도 튼튼하고 단열성이 우수해 에너지를 크게 절감시킬 수 있는 차세대 건축부자재를 개발했다. 국립한경대(총장 태범석) 교내 스마트 물류기술연구센터(센터장 김용태) 김영호 임명관, 최동욱 연구원의 기존 경량 콘크리트의 단점을 보완하고 단열·온도조절 기능 등을 더한 ‘PCM 콘크리트 패널’ 개발에 성공 했다고 밝혔다.
연구진측은 “기존 경량 콘크리트는 무게가 가벼운 대신 강성이 취약해 주로 바닥 마감재 정도로만 사용했다” 며 “무게를 경량화 하는 동시에 강성을 증가시켜 건 축물의 부재로까지 사용할 수 있도록 하고, 자체 개발한 상변화물질(PCM)을 포함시켜 에너지 절감이 가능하도록 한 것이 이번 연구의 주요성과” 라고 설명했다.
한경대 스마트 물류기술 연구센터에서 개발한 PCM 경량 콘크리트 패널은 기존 일반 경량 콘크리트 패널과 비교했을 때 외부온도 30℃ 기준 약 2℃ 정도의 온도저감 효과가 있으며, 열전도율 은 6배 가량 낮아 단열설이 뛰어나다. 이는 경량 콘크리트에 포함된 장열재인 PCM(Phase Changing Materal)이라는 상변위 물질덕분이다. 이 PCM 은 물리적 변화과정을 거치며 열을 축적하거나 방출하는 물질로 일정온도 구간에서 온도의 감소와 시간조정 등이 가능하도록 해준다. 그동안 국내에서는 대부분 PCM을 수입에 의존해 왔으나 단가가 비싸고 온도범위 조절이 어렵다는 단점이 있었다. 이에 한경대 건축 공학과에 화학공학과 교수진이 협력해 자체적으로 PCM을 개발, 비용을 1대 10 수준으로 낮추고, 온도의 범위도 자유롭게 조절 가능하도록 했다. 현재 국내 건축업계에서 여러 기업이 PCM 연구를 진행하고 있었으나 실제 활용 가능한 수준의 결과를 낸 것은 한경대가 처음이다.