(특집)용접 경량 H형강 업체 하피스

용접 경량 H형강 ‘대중화 시대’

태양광·물탱크 하지물, 방음벽 등 新수요 개발
하피스, 국내 최초 용접 경량(컬러) H형강 공급
지정판매점 운영으로 전국 소량 배송체제 완비

경기도 평택에 소재한 (주)하피스(대표 최종이)가 일반인에게는 다소 생소했던 용접 경량 H형강(Light Welded H-Beam)을 생산한 지 3년여 만에 대중화에 성공한 모습이다. 용접 경량 H형강은 두께가 일반형강에 비해 1/2 정도인 경량 구조체로서 적재적소에 사용하면 타 형강류에 비해 약 30%의 경제성이 있는 제품이다. 그동안 녹 발생에 의한 장기보관 애로, 소량배송 곤란, 납기지연 등의 문제가 수요확대에 걸림돌이 됐으나 하피스의 노력으로 이 같은 문제가 완전히 해소된 상황이다. <편집자 주>

　

■용접 경량 H형강, 보조 구조체로 ‘최적’
　
용접 경량 H형강의 정확한 용도는 보조 구조체이다. 대형 건축물의 기둥이나 보는 당연히 압연 H형강을 사용해야 한다.
　
그러나 지붕이나 벽체의 패널 하지물(퍼린, Purlin) 등 보조 구조체로서는 용접 경량H형강이 가장 적합하다. 경량구조체라는 장점이 불필요한 과설계를 방지하고 건축물의 전체 중량을 줄일 수 있기 때문이다. 또한 주요 구조체인 일반 H형강과 형상이 같아 볼트체결 접합이 쉬우며 공기단축을 통해 시공비를 크게 줄일 수 있다.
　
물론 1,000㎡(약 300평) 이내의 축사, 창고 등 소형 건축물에는 이 제품을 패널 하지물뿐만 아니라 기둥, 보, 트러스 등 주요 구조체로도 사용할 수 있다. 하피스 최종이 대표는 “용접 경량 H형강을 일찍부터 사용한 지역에서는 대체로 이처럼 시공하는 예가 많다”며 “특히 경기 지역에서는 지붕재로 쓰이는 패널 하지물로서 용접 경량 H형강이 대부분 종전의 컬러 C형강을 대체했다고 볼 수 있다”고 설명했다.
　
■단면성능 우수·자재손실 無·공기 단축 등 경제성 탁월
　
용접 경량 H형강이 대중화에 성공한 가장 큰 요인은 경제성이다. 먼저 용접 경량 H형강은 단면성능이 타 형강류에 비해 가장 우수하다. 단면성능은 기본적으로 두께에 비례하지만 형상에도 크게 좌우된다. 가장 완전한 구조형상(H)을 갖고 있으면서 자재의 두께와 크기를 가장 효율적으로 웹(높이), 플랜지(너비)에 배분한 제품이기 때문이다.
　
또한 용접 경량 H형강은 자재의 손실이 없다. 통상 일반 H형강은 소량은 9M, 10M 등 정척치수를 구입한 후 고객이 필요한 치수로 다시 절단한다. 따라서 약 5% 내외의 자재손실이 발생하는 데 비해 용접 경량 H형강은 제조공정상 하나하나를 정확한 치수로 생산할 수 있어서 자재의 손실이 전혀 없다고 보면 된다.
　
마지막으로 공기의 단축이다. 용접 경량 H형강은 주 구조체인 압연 H형강과 같은 형상으로써 접합방식이 기본적으로 볼트체결이다. C형강 등 타 형강류의 용접방식에 비해 작업공기가 단축되고 안전사고의 위험도 없다.
　

소형규격의 유사 단면계수와 중량표
제 품	치 수	단위중량(kg/m)	단면계수	중 량 비
경량용접 H형강	150753.2*4.5	8.8	58	1
압연 H형강(최소규격)	1001006.0*8.0	17.2	77	1.95
각형강관	150753.2	10.8	55	1.23
C형강(Double)	1255020*3.2	12.3	58	1.4
채널(ㄷ형강)	125656.0*8.0	13.4	68	1.52

중형규격의 유사 단면계수와 중량표
제 품	치 수	단위중량(kg/m)	단면계수	중 량 비
경량용접 H형강	2501503.2*4.5	16.7	193	1
압연 H형강	2001005.5*8.0	21.3	184	1.28

■구조체·패널 하지물 역할 ‘동시 수행’…C형강 사용 생략 가능
　
  용접 경량 H형강을 건축물의 패널 하지물로 사용하면 또 하나의 장점이 생긴다. 일반적으로 지붕이나 벽체에 패널을 부착하려면 트러스와 기둥에 C형강을 용접한 후 그 C형강과 패널을 피스볼트로 체결한다. 압연 H형강은 두께가 두꺼워 피스체결이 어렵고 간격이 넓기 때문이다. 이 시공방법이 과거 수십 년간의 관행이었다.
　
그러나 이 방법은 용접작업 때문에 공기가 길어지고 지붕에서의 작업으로 안전사고의 위험도 있다. 또한 두께 2mm 내외의 강재를 하지물로 쓰기 때문에 시간이 지날수록 녹이 발생해 결속력이 떨어지고 C형강의 구조상 그 안에 먼지가 쌓이면 누전으로 말미암은 화재위험도 발생한다. 축사는 청소가 어려워서 방역 효과도 떨어진다.
　
  용접 경량 H형강은 좌우로 트러스와 트러스 사이를 같은 높이로 볼트체결이 되고 상하로 패널과 피스체결이 된다. 이 기능은 트러스를 잡아주는 구조체 역할(중도리)과 패널 하지물 역할(퍼린)을 동시에 수행하는 것이다. 따라서 용접 경량 H형강 사용으로 C형강을 생략이 가능해진다.
　
이는 강재의 사용을 그만큼 더 줄일 수 있으며 하지물의 간격도 넓어지고 외관도 좋아진다. 위와 같은 용접 경량 H형강의 장점은 건설인이라면 모두 알고 있을 것이다. 다만, 그동안 이 제품은 소량일 때 구하기가 쉽지 않아서 사용을 주저하였을 뿐이다.
　
　
■태양광 하지물 등 新수요 개발 성과 ‘뚜렷’
　
우리나라는 자재의 과잉설계가 대체로 일반화돼 있다. 태양광시설은 물론 도로 방음벽, 건설현장의 가설 방음벽, 공장시설 컨베이어와 파이프라인의 하지물, 물탱크 하지물 등에서 압연 H형강 사용은 지나친 과잉설계로 자재의 낭비로 이어질 수 있다.
　
또한 강관, 앵글, 채널, C형강 등의 경량자재는 사용량이 많아지고 용접작업 등으로 공기가 길어져서 시공비가 많이 드는 단점이 있다. 하피스는 이와 같은 점에 착안하여 집중적으로 신수요 개발에 노력했고 상당한 성과를 이뤄냈다.
　
최 대표에 따르면 최근 완공된 르노삼성자동차의 태양광시설 등 대형공사뿐만 아니라 태양광 그린 홈 100만호 등 소규모 태양광시설에도 하지물로서 용접 경량 H형강이 사용되는 추세가 확산되고 있다.
　
■전국 20여 곳 재고 판매中…소량구매 시스템 구축
　
  용접 경량 H형강은 보조 구조체이므로 한 곳의 현장에서 사용되는 양이 3~10톤 정도로 소량이다. 이런 이유로 용접 경량 H형강의 장점을 알면서도 운반비 부담이나 납기를 걱정해 적은 양의 주문을 주저하는 경우가 많다.
　
이런 문제를 해결하고자 하피스는 그동안 전국 10여 곳에 대리점을 두고 재고판매를 시행해왔다. 전에도 이런 시도가 있기는 했지만 장기보관 시 제품에 녹이 발생하는 것이 문제였다.
　
하피스는 이를 용접(칼라)H형강 생산을 통해 해결하면서 각 대리점과 고객들로부터 좋은 반응을 얻었다. 하피스는 향후 현재의 대리점 체제를 확대하겠다는 의지다. 전국 20여 곳에 지역별로 용접 경량 H형강의 장점을 인식하고 있는 명망 높은 유통점을 이미 선별했다. 앞으로도 약 10여 곳을 추가로 확장 운영할 계획을 하고 있다.

■인터뷰 (하피스 대표 최종이)

　
“용접 경량 H형강 구조개선·원가절감 가능”
　　
1. 아직 일반인에게는 용접 경량 H형강이 생소하다. 이 제품의 유용성에 대해 쉽게 설명해 달라.
　
한 마디로 강재의 ‘적재적소(適材適所) 사용’이라는 말로 대신하고 싶다. 이 제품의 탄생이유는 가장 완전한 구조체인 H형강을 사용하면서 불필요한 과잉설계를 회피하자는 것이다. 압연 H형강의 최소규격은 100×100×6.0×8.0톤으로서 단위 중량이 미터 당 17.2kg 이다.

만일 같은 중량으로 용접 경량 H형강을 제조한다면 제품을 300×150×3.2×4.5 (사용 중량 17.9kg) 크기로 제조할 수 있다. 이 경우 용접 경량 H형강의 단면계수가 압연 H형강과 대비 3배 이상 커진다. 왜냐하면 단면계수는 두께는 물론 형상에 의해서도 결정되기 때문이다. 즉 사용자가 꼭 압연 H형강 사용만을 고집하면 필연적으로 과 중량 설계가 되기 마련이다. 조금만 주의를 기울이면 적은 중량으로 필요한 강도의 부재를 선택할 수 있다. 특히 지붕재가 경우가 그렇다. 용접 경량 H형강을 퍼린재(패널을 부착하는 하지물)로 쓰면 건물의 전체 중량이 줄어들고 C형강 사용과 용접작업도 없어서 공기단축은 물론 안전사고 위험도 줄어든다.
　
2. 최근 태양광전지판의 하지물로 용접 경량 H형강이 많이 사용되고 있다. 이유는 무엇이고 지속 가능성은 어떠한가?
　
최근 태양광시설에 용접 경량 H형강 사용이 증가하고 있는 것은 사실이다. 태양광시설에 대한 정부지원이 기존시설을 이용하는 경우에만 가중치를 1.5배 더 주기 때문이다. 종전에는 임야에 태양광시설을 많이 했고 대부분 강관이나 C형강을 태양광전지판의 하지물로 썼다. 하지만 이런 곳의 경제성이 많이 나빠졌다. 정부지원의 가중치가 0.7에 불과하기 때문이다. 기존시설이란 주차장, 대형건물의 지붕 및 옥상, 정수장 등에 설치하는 것을 말한다. 이런 곳은 강관이나 C형강을 전지판 하지물로 쓰는 것이 적합지 않다. 강도가 나오지 않으며 무엇보다 용접작업 등 시공성이 나쁘다. H형강의 접합은 매우 단순하다. 구멍을 뚫어 현장에서 볼트체결만 하면 된다.

하피스는 초기에 르노삼성자동차, 영암 F1그랑프리경기장, 코레일, 고척동의 야구돔구장 공사 등 대형공사의 하지물 위주로 납품했다. 최근에는 하피스 제품이 100~500KW 등 소규모 공사에도 많이 사용된다. 시공성이 좋아서 더 경제적이라는 인식이 많이 생긴데다 하피스가 전에는 용접 경량 H형강의 최소두께를 3.2t로까지 생산하였지만 최근에 최소두께를 2.3t로 낮춘 제품을 양산하기 시작해 경제성을 더욱 높였기 때문이다. 용접 경량 H형강은 한 개 제품에 홀(HOLE)을 두 개 뚫을 수 있으므로 좌우 전지판을 두 개 얹을 수 있어서 경제성과 시공성이 좋고 더 튼튼하다. 용접작업도 없다. 앞으로도 태양광시설의 기둥이나 전지판을 얹는 퍼린의 용도로 용접 경량 H형강 사용이 늘 것이 확실하다. 하피스는 이런 곳의 수요개발에 집중적으로 노력할 것이다.
　
3. 기대대로라면 대폭의 수요 증가가 예상된다. 향후 용접 경량 H형강의 수요는 어느 정도로 예상하는가.
　
우리나라에서 용접 경량 H형강을 생산한 지는 30년이 넘었다. 그럼에도 수요는 초창기와 다를 것이 없고 오히려 최근에는 그 수요가 더 줄었다. 공장과 창고 등의 건축용 수요가 감소했기 때문이다. 우리나라도 이제 장기 저성장 시기가 도래했으므로 이런 현상은 구조적인 문제로 개선되기는 어려울 것이다. 솔직히 하피스는 물론 경쟁업체의 가동률은 50%에도 미치지 못하는 실정이다. 그러나 최근에는 감소하기만 했던 용접 경량 H형강의 수요에 반전의 기미가 보인다. 하피스의 등장으로 고질적인 납기지연 문제, 소량생산 등의 문제가 해소됐고 가격도 낮아져 건축설계에 반영하는 비율이 높아졌다. 하피스가 적극적으로 이 제품의 유용성을 홍보해 인식이 많이 개선됐다고 보면 된다. 지금은 아무리 적은 양이라도 주문 후 일주일 이내에 전국 어디든지 배송받을 수 있는 체제가 됐다. 과거처럼 적은 양이라 구하기가 어려워 설계에 반영하기를 주저할 필요가 전혀 없다.

용접 경량 H형강의 수요는 폭발적일 수는 없겠지만 조금씩이나마 증가할 것이다. 이론적인 제품의 유용성뿐만 아니라 실제 이 제품을 사용한 건축주와 시공사 모두가 만족하는 것을 확인했기 때문이다. 지난 3년 여간 현장을 누비면서 얻은 자신감이다.

이광영 kylee@snmnews.com 다른 기사 보기