용접경량H형강의 경제성과 안정성

[Industy News 이건오 기자]  대체로 압연H형강은 건축물의 주기둥 또는 보의 용도로 쓰이고 경량H형강은 주기둥 사이의 보조기둥 또는 지붕재의 퍼린(Purlin : 외장재를 부착하는 강재)으로 사용되거나 태양광발전 구조물 등 다양한 용도의 구조용 강재로 사용된다.

올해로 설립 10주년이 되는 하피스는 2015년 태양광 구조물 제작 사업을 본격적으로 시작했다. 하피스 최종이 대표는 “처음에는 하피스가 생산하는 용접경량H형강을 대규모 주차장시설과 공공시설물의 태양광발전소 위주로 구조물 제작 사업을 했으나 2016년부터는 강관 등의 경량부재를 적용한 일반 나대지 태양광발전 구조물도 제작하고 있다”며, “그동안 연간 약 50~100MW의 태양광발전 공사를 수주했다”고 설명했다.

하피스는 용접경량H형강과 C형강, 포스맥C형강, Z형강, 앵글(Forming) 등 다양한 형태의 경량 형강류를 제조하면서 이미 밴드쏘 절단, 홀가공 등의 가공을 하고 있어 태양광발전 구조물 제작 사업에 쉽게 진입할 수 있었다. 하피스는 이 사업에 대한 노하우를 확보한 후 2016년부터 인적·물적 투자를 집중해 단기간 내 이 부문에서 두각을 나타내고 있다.

최종이 대표는 “태양광발전 구조물 사업에 뛰어든 후 하피스는 최고의 태양광발전 모듈배치 및 구조설계 전문가를 영입했다”고 소개하며, “초기에는 고객의 설계에 따라 제작만 하는 방식의 비즈니스가 지금은 하피스가 최적의 모듈배치와 사업부지에 적합한 구조를 제시해 고객의 만족도가 매우 높다”고 전했다. 이어, “실제로 하피스가 설계한 모듈배치는 고객이 예상한 발전용량보다 더 높게 나오는 경우가 많다”고 덧붙였다.

하피스는 태양광발전 구조물에 사용하는 대부분의 자재를 직접 생산하므로 납기단축, 운반비 등의 원가절감이 가능해 가격경쟁력을 갖추고 있다. 또한, 태양광발전 구조물의 특징은 홀가공이 매우 많다. 공기의 상당 부분이 홀가공과 베이스판 등 소부재가공이 차지하는데 하피스는 원가절감 및 공기단축을 위해 자동 홀가공기와 레이저절단기를 도입했다.

최종이 대표는 “하피스가 보유한 홀가공 시스템은 100% 자동화 설비로서 3면 홀위치를 동시에 정확하게 가공한다”며, “자체 보유한 레이저절단기는 소부재 외주가공 시간을 크게 줄임으로써 공기단축은 물론 원가절감을 가능케 한다”고 말했다.

태양광발전 구조물 제작은 각 프로젝트별 모듈배치설계-제작도면작성-자재확보-소부재가공-용접/타공-외주아연도금-출고 등 일련의 작업이 연속적으로 이뤄지므로 임직원 간의 정확한 정보교환이 필수적이다. 다수 고객의 프로젝트를 동시에 수행할 수 있다는 점을 경쟁력으로 꼽는 하피스는 웹 기반의 전산시스템을 개발해 이 문제를 해결했다.

하피스는 경량철골제작 업체로서는 적지 않은 규모를 갖추고 있다. 약 1만평의 대지와 3,000여평의 공장시설에서 매월 10~15MW 규모 구조물을 제작할 수 있다. 태양광발전소 건설은 늘 공기가 촉박한데 하피스는 공장부지의 여유, 다양한 가공설비, 숙련된 인력(제관사)을 상시 보유하고 있어 매우 짧은 시간에 대단위 프로젝트를 무리 없이 수행할 수 있다.

용접경량H형강은 동일한 강재 사용량의 타 제품과 비교할 때 가장 우수한 단면 성능을 갖는다. 용접경량H형강과 유사한 단면계수를 갖는 일반H형강(압연)의 중량을 비교하면 용접경량H형강 중량은 일반H형강의 60% 수준이다.

최종이 대표는 “대형부재는 당연히 압연H형강을 사용하는 것이 맞으나 지붕재 등 경량부재가 필요한 곳에는 용접경량H형강을 사용하는 것이 경제적”이라며, “이와 같은 이유로 주차장, 정수장, 군부대시설 등 소형 강관류 사용이 적합하지 않은 태양광발전소는 하피스의 용접경량H형강이 많이 사용됐다”고 소개했다. 이어, “일부 고객은 강관류가 갖고 있는 부재접합 애로와 홀가공의 문제점(관통)을 해소하기 위해 나대지 태양광발전소의 경우에도 하피스의 용접경량H형강을 사용하고 있다”고 덧붙였다.

하피스는 용접경량H형강 외에도 C형강, 포스맥C형강을 자체 생산하고 있다. 특히, 임팩드라이버를 활용한 볼트 결속이 용이하도록 C형강 날개 부분을 안으로 꺽은 태양광발전소용 ‘이형C형강’을 개발해 보급하고 있다. 이 제품은 현장에서 C형강과 태양광발전 모듈을 결속할 때 시공성을 30% 이상 향상시킬 수 있다.

태풍, 지진 등 자연재해로 인한 태양광 구조물 안정성이 이슈로 떠오르고 있다. 최종이 대표는 이에 대한 의견으로 “태양광발전소 내구연한은 20~30년인데 그럼에도 불구하고 태풍, 지진 등 구조물의 안정성에 대한 투자는 매우 미흡하다”며, “태양광발전소 건설예산 중 구조물 제작이 차지하는 비율은 15% 미만인데, 발전사업자 또는 종합 시공사는 예산절감을 위해 대기업이 공급하는 모듈/인버터 가격은 손대지 못하고 중소업체를 상대로 한 구조물 제작비용만을 줄이려 한다”고 말했다.

이어, “구조물 제작은 태양광발전소의 기초라는 점을 강조하며 아무리 최고사양의 모듈을 설치했다고 한들 기초가 무너지면 회복할 수 없는 피해가 발생할 것인데, 전체 공사비 중 1% 미만을 아끼지 위해 강재를 얇게 또는 작게 쓰는 구조물을 선택하는 모습을 보면 참 안타깝다”고 뜻을 밝혔다.

최종이 대표는 “30년 기간 중 발생할 수 있는 자연재해의 최대 크기를 상상해 본다면 이러한 모습은 정상적이라고 할 수 없다”며, “1개 프로젝트를 3~4곳 제작업체에 견적 의뢰하고 그 후에도 몇 번씩이나 경쟁에 붙여 가격을 낮춘 구조물이 한 세대를 지탱할 수 있을지 의문”이라고 전했다. 기존 혹은 예비 태양광발전 사업자들은 태양광 구조물 시공과 관련해 많은 것들을 궁금해 한다.

최종이 대표는 “태양광발전을 준비하는 사업자는 구조물에 대한 관심을 더 기울여야 한다고 생각한다”며, “제작업체가 제시한 공사 금액만을 단순 비교하지 말고 사용하는 강재의 두께와 치수를 종합해 판단해야 한다”고 조언했다. 이어, “경험에 의하면 대체로 발전사업자가 직접 구조물 제작업체와 상담을 하게 되면 이러한 내용을 점검하는 기회가 있는데 반해, 시공사와 구조물 제작업체가 상이한 경우 종종 가격만을 비교해 저품질 저가수주로 이어지는 때가 많았다”고 덧붙였다.

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