물저장 시설용 알루미눔 돔루프

알루미늄 재료의 장점

  • 내부식성
    알루미늄은 대기 중의 산소와 반응하여 표면에 산화막을 형성합니다.
  • 가공성
    압출, 롤프레싱, 단조, 정밀절단 등의 가공특성이 우수합니다.
  • 경량
    비중은 2.7g/cm3로 탄소강(7.8g/cm3)의 1/3에 불과합니다.
  • 재활용성
    659℃(탄소강 1530℃)의 낮은 용융점 – 재생이 용이하고 에너지 절감이 가능하며 경제적인 재료
  • 기계적 강도
    탄소강의 1/3 무게이지만 탄소강과 같은 항복강도(245MPa)를 갖고 있음
  • 무독성
    위생적으로 무해하고, 냄새가 없으며, 친환경적입니다. - 식품 및 의약품 산업에 적용 가능 -

주요 이점

경제성
  • 자동화된 공장 생산, 설치 용이성, 제작 리드타임 단축 - 제조 및 설치 비용 절감
  • 60년 이상의 긴 수명과 내구성 - 유지관리 비용 절감
보수 유지
  • 산화피막에 의한 내식성 - 유지관리 불필요
내구성
  • 강도와 내식성이 우수함
열반사율
  • 우수한 열 반사율 - 커버 내부의 온도를 일정하게 유지
물저장 산업
  • 강도 및 내구성 우수 ⇒ 수처리 시설의 커버로 적합
  • 우수한 내식성 및 기밀성 -우수한 냄새 방지 효과 (황화수소(H2S), 암모니아(NH3), 머캅탄 등에 대한 우수한 내식성)
  • 우수한 UV 반사율(강철의 약 2배)로 지붕 표면의 페인트 벗겨짐 및 퇴색 방지
  • 우수한 열 반사율 ⇒ 탱크 내부 온도를 일정하게 유지하여 탱크 내 미생물 증식에 최적의 조건을 제공합니다.
  • 부품/부속품(검사 해치 장비, 입구, 문, 맨홀 등)을 쉽게 수정하고 추가할 수 있습니다.

알루미늄 커버의 예상 수명

참고문헌 – AWWA D108-10(first edition)
Aluminum Dome Roofs for Water Storage Facilities(Page 9)

 

비교표

항목 Aluminum SMC Membrane
재료
  • 알루미늄 합금은 산소와 접촉하자마자 빠르게 보호산화막을 생성하여 산화를 멈추게 하여 생활하수, 폐수, 산업폐수 등에 대한 내식성이 우수합니다.
  • 고정하중, 적설하중, 활하중, 풍하중 등의 하중조건 및 안전율을 고려하여 설계 및 시공되는 안전한 구조물
  • SMC(Sheet Molding Compound) 불포화 폴리에스터 수지에 유리섬유, 보강재, 경화제 등을 첨가하여 고온, 고압 프레스로 성형하여 제조
  • 내구성이 뛰어난 특수 복합재
    → 내화학성/내열성이 우수함
  • SMC 패널 및 알루미늄 합금 프레임 구성
  • 내열성/인화성이 다소 낮음
  • 코팅원단을 주소재로 한 구조적 방법으로, 초기장력을 부여하고 연성막을 사용하여 외부의 강성을 증가시켜 외부하중에 대하여 본래의 형태를 유지하는 구조물
  • 멤브레인 구조의 소재는 일반적으로 불소수지라고 하며, 이는 플라스틱 수지에 테프론을 적용한 것을 말합니다.
기계적 강도
  • 항복강도
    -판넬 : 145MPa
    - 메인 프레임 : 245MPa
  • 항복강도
    113MPa
  • 극한강도
    40-70MPa
비중 2.7 1.6 – 2.0 1.0 – 1.5
수명 Longer than 40 years 10-15years 8-10years
조립시간 우수 보통 보통
내부식성 우수 나쁨 나쁨
기밀성 우수 보통 보통
보수 유지 반영구적/유지관리비 거의 없음
UV 및 유해가스로 인한 부식이 발생하지 않아 유지관리가 필요 없음
UV 차단을 위한 주기적 코팅이 필요합니다. 변색, 변형, 균열로 인해 유지관리 및 유지관리 비용이 필요합니다. 내구성이 짧아 교체가 필요함. 변색, 변형 등으로 유지관리 및 유지비용이 필요함
보온 높은 열 차단 특성(열 투과율 5%, 반사율 95%) 외부 온도에 따른 저수조 내부 온도 변화 최소화 낮은 열 장벽
외부 온도에 민감하여 저수조 내부의 온도 변화가 심하며, 이를 유지하기 위한 별도의 장치가 필요합니다.
낮은 열 장벽
외부 온도에 민감하여 저수조 내부의 온도 변화가 심하며, 이를 유지하기 위한 별도의 장치가 필요합니다.
단순성 조립구조 : 다양한 형태의 구조적 지오데식돔 및 직사각형 타입을 형상에 맞게 제작 및 설치 가능 단순 직사각형 TYPE 제작 및 설치만 가능

  •  지오데식 돔 구조형 제작 설치 불가
  •  디자인의 자유도가 다소 낮음
  •  판형 제조방식으로 가공성이 낮아 규격에 제한이 있음
가공시 버핑기를 이용하여 접착부분을 제거한 후 고주파 접착을 진행하므로 시간이 많이 소요됩니다.
내구성 우수 보통 나쁨
친환경
  • 수명이 다한 후에는 재료 재활용 가능
  • 매우 낮은 처리 비용
  • 친환경성
수명이 다한 후의 일반 폐기물 수명이 다한 후의 일반 폐기물
비용 100 80-90 60-70