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[특허기업] 겨울스포츠의 꽃인 평창동계올림픽에 설치된 ‘아이돔 안내레일공법 돔(Dome)'
스포트라이트는 못받지만 선수들만큼 땀 흘린 숨은주역 ‘아이돔’
특허뉴스 박진석 기자 기사입력  2018/03/09 [03:02]


아이돔, 안내레일공법 적용, 시공한 평창동계올림픽 맥도날드 매장 
 
▲      © 특허뉴스

 
눈의 축제 2018 평창동계올림픽이 오는 2월 9일~25일까지 17일간의 펼쳐진다.
이번 평창동계올림픽은 남북이 하나가 된 평화올림픽으로 남다른 의미가 있는 전세계적인 올림픽이다.
경기에 참가하는 각국 국가대표들은 지난 4년간의 연습과 훈련을 하며 흘린 땀에 대한 열전이 펼쳐진다. 경기의 스포트라이트는 못 받지만 이번 평창동계올림픽을 준비하기 위해 지난 1년간 땀 흘린 숨은 주역이 있다. 바로 아이돔이다.
동계올림픽의 특성 상 추운날씨에 선수들은 물론 대기자, 관계자들은 따뜻하고 편안한 쉼터가 필요하다. 바로 이 돔(Dome) 설치를 위해 유난히도 더웠던 지난여름 선수들 못지않게 땀을 흘리며 준비해 왔다.
아이돔에서 제작한 돔은 특허기술인 안내레일공법이 적용된 돔으로 기존 돔과 남다른 차별화가 있다. 안전성과 편리성 그리고 간편한 유지보수.
지금부터 아이돔의 돔(Dome) 특허기술이 왜 특별한 지 알아본다.
 
▲ 평창동계올림픽 맥도날드 매장 시공한 아이돔      © 특허뉴스

 
태풍, 설(雪)하중에도 견고한 아이돔 안내레일공법 돔(Dome)
 
2012년 태풍 '볼라벤((BOLAVEN)'의 위력은 대단했다. 직접 영향권에 들어간 곳에서는 막구조물이 강한 바람에 찢겨 전파되는 등 구조물의 피해가 속출했다.
당시 대부분의 막구조물이 태풍 볼라벤의 위력에 전파되는 상황에서도 유독 막구조물 손상이 없었던 막구조물이 있었다. 다름 아닌 막구조물 전문기업 ㈜아이돔(이사 손영길/ 이하 아이돔)이 안내레일공법을 적용해 시공한 막구조물이다.
이러한 견고성과 내구성을 인정받은 안내레일공법으로 시공된 막구조물은 2012년 볼라벤 태풍이후 평창동계올림픽, 광주 유니버시아드 대회, 인천 아시안 게임, 미군부대 전투기 경락고(품질 15년 게런티), 세월호참사 분향소, 김대중 공원에 시공되며 안전한 막구조물의 가치를 실현하고 있다.
손영길 아이돔 이사는 “강력한 태풍 볼라벤 때 안내레일공법으로 시공한 막구조물은 다른 막구조물이 태풍에 파손될 당시에도 이상 없었다. 이는 설(雪)하중에서도 그 안전성을 확인할 수 있어 평창동계올림픽에서도 가장 안전한 돔(Dome) 시설로 인정받을 것이다”고 전했다.
아이돔은 이번 평창동계올림픽에 설치된 돔을 올림픽 폐막 후 일반에게 재판매를 할 계획이다. 올림픽이라는 상징적인 의미는 물론 안전성이 확보된 돔 설치를 원하는 분들에게 저렴한 구입의 기회가 될 것으로 기대되는 가운데 손영길 이사는 “한정적인 수량으로 선착순 판매로 재분양을 진행할 예정이다”고 전했다.
남북이 하나된 평화올림픽인 평창동계올림픽의 의미가 남다른 만큼 문의가 쇄도할 것으로 예상되고 있다. 
안내레일공법은 막구조물 부문 2015년 대한민국 유망특허기술 대상을 수상한 바 있다.
 
 ‘안내레일공법’, 그것이 알고싶다
 
세월호 사건, 경주 마우나리조트 붕괴사고 등 대한민국은 ‘안전’ 불감증에 시달리고 있다. 이러한 시기 편의성을 위해 전국 곳곳에 설치된 막구조물도 예외는 아니다. 앞서 언급한 바와같이 초강력 태풍 볼라벤의 위력에도 그 견고성을 자랑하는 막구조물의 신기술 안내레일공법에 대해 알아본다.
막구조물에 적용되는 신기술 안내레일공법은 설치되는 구조물 양쪽에 레일같이 막이 설치되는 기둥의 골조 맨 위에 달아 레일에 막을 끼우는 공법이다. 이 공법은 막구조물을 설계할 때 설치장소의 바람세기와 눈의 양을 고려해 설계하게 된다. 예를 들어 12m의 막구조물 설계시 바닷가 근처나 고도가 높은 산위처럼 바람이 강하거나 눈의 양이 많이 오는 지역일 때는 구조계산을 통하여 3m간격으로 기둥을 4개 사용해 막을 3m씩 4폭을 제작, 3m간격으로 레일에 막을 끼우게 된다. 반면 바람이 없고 눈의 양이 적은 대도시의 경우는 4m간격으로 설계해 기둥을 세우고 막을 레일에 끼우게 된다.
이렇게 시공된 안내레일공법 중 빼놓을 수 없는 특징이 바로 유지보수다. 일반적으로 12m막구조물을 설계했을 때 하자보수가 발생하게 되면 12m 전체 막을 교체해야 하는 반면 안내레일공법 설계시 3m 혹은 4m 막만 빼서 수정해 교체하기 때문에 설치도 용이하고 유지보수도 간편하다. 무엇보다 볼라벤과 같은 초강력 태풍이나 강한 바람이 발생시 12m 전체 막일 경우 바람의 전도율이 커 구조물에 영향이 큰 반면 안내레일공법의 경우 3m 혹은 4m의 막으로 구성되어 아무리 강력한 태풍이나 바람영향에도 각각의 막 단면이 바람을 맞게되면 바람의 영향이 분사되어 영향을 받게돼 구조물에 영향이 적어진다. 때문에 구조학적으로 안내레일공법이 한국에서는 가장 안전한 공법으로 손꼽히고 있다.
이러한 막구조물의 최고 안전공법인 안내레일공법은 막구조물 전문기업 아이돔이 소재 및 원단가공 특허와 원단 삽입과 관련 시공 특허기술 등 지식재산권(특허)을 보유하고 있어 국내외 유일한 아이돔만의 공법으로 정평이 나있다.
안내레일공법을 개발한 손영길 아이돔 이사는 십여 년 이상 막구조물 현장에서 다져진 노하우를 바탕으로 현장에 적합한 특화된 기술개발을 한 막구조 마이스터다.
 
▲      © 특허뉴스


손영길 이사는 “막구조 특허기술인 안내레일공법은 구간별 설치하는 공법으로 설(雪)하중이나 풍(風)하중을 고려했을 때 대한민국에 가장 이상적이고 적합한 공법으로 인정받고 있다. 해외기술 제휴 및 자체개발 등으로 기술을 개발했지만 시공한 구조물 안전에 문제가 발생했다면 문제가 있는 것이다. 아이돔은 자체 개발한 안내레일공법과 구조설계프로그램을 이용한 막구조를 설계 시공한 결과 지금까지 설하중이나 풍하중에도 유지가 잘되고 있고 하자가 발생하지 않고 있다. 무엇보다 초강력 태풍 볼라벤 위력에도 견고성을 유지했다”며 안내레일공법 기술의 우수성과 안전한 견고성을 피력했다.
이밖에도 아이돔은 아이돔만의 디자인과 기술력으로 설계부터 시공까지 원스톱 시스템을 갖추고 있는 막구조물 대표적 기업으로 벤처기업 등록은 물론 수많은 특허와 디자인등록을 보유하고 있어 가치창조에 밝은 미래가 전망된다.
막구조는 독일의 Stuttgart 대학에서 창안되고 개선되었는데 독일의 기후가 온화하여 막구조 형상의 표현이 쉬운 여건으로 인하여 많은 발전이 있었고, 그 외 프랑스 이탈리아 등 유럽과 북미 각국에서 사용되며 발전을 거듭하고 있다.
막구조물의 대공간 구조는 3차원적인 힘의 흐름과 면내력에 의해 외부하중에 대한 저항능력을 확보하는 형태 저항형 구조로서, 구조물 자체의 곡률을 이용하여 면외방향으로 작용하는 외력을 주로 면내력으로 저항할 수 있게 한 구조시스템이다.
연성구조물의 일종인 막구조물은 대공간 구조물을 보다 효과적으로 구축할 수 있다. 이러한 막구조물은 지진이나 고정하중에 의한 영향보다 바람의 의한 영향이 매우 중요하다.
㈜아이돔은 이러한 기술력을 바탕으로 막구조물을 응용하여 어떠한 막구조의 형태라도 안전성을 고려한 제작 및 디자인이 가능하다.
38년 막구조물 전문기업인 아이돔은 오랜 기술력의 바탕 하에 수많은 디자인과 특허를 바탕으로 시각적인 아름다움을 제공하고 있으며, 친환경 친화적이고 경제적이며 전문 디자이너들이 설계부터 시공까지 원스톱 시공은 물론 유지보수 비용에서도 우위를 점하고 있다.
이러한 기술력을 바탕으로 한 아이돔은 경기도 안산 와동 곤충 체험관을 선보이며 도심 속 자연과 하나되는 안전한 건축물로 시민들의 찬사를 받고 있다.
특히, 자연을 소재로 한 디자인화 된 잠자리 모양의 막구조물은 외관에서부터 시선을 끌고 있다. 시설물 자체 고유의 특성을 제대로 살렸다는 평가이다.
아이들의 꿈과 이상, 자연 속 곤충 친구들과의 교감을 충분히 느낄 수 있는 공간 구조물로 오늘도 창의적인 디자인에 몰두하고 있는 아이돔의 미래이다.
 
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남다른 차별화 선보인 건축의 대가, ‘아이돔 막구조물’
 
우리가 흔히 축구장, 야구장, 테니스장, 한강공원, 시민공원, 학교, 지역축제, 재래시장 등 경기를 즐기고, 여가를 즐기며 뜨거운 태양을 혹은 비를 피하며 무심코 지나쳤던 구조물이 바로 과학적인 설계를 기반으로 시공된 막구조물이다. 전국 지자체들은 시민의 편의성을 위해 시민이 이용하는 공원, 경기장, 지역축제 등에 막구조물을 설치하고 있다.
막구조(Membrane Structure)는 건축분야에서 새로 등장한 신조어로 “Fabric structure” 또는 “Tension structure” 와 같이 사용되는 용어로 코팅된 직물(Coated Fabrics)을 주재료로 사용하는 구조를 말한다. 특히 구조체로서 연성의 막을 사용, 이것에 초기 장력을 주고 외관의 강성을 늘림으로써 외부하중에 대하여 안정된 형태를 유지하는 장점을 갖고 있다.
막구조는 횡력에 의해서 발생되는 불안정성에 대하여 구조체의 자중으로 저항하는 일반적인 강체 구조와는 달리 매우 가벼운 구조이다. 얇은 인장면은 골조나 아치와 같은 강철부재나 공기압에 의해서 지지된다. 인장구조는 자중이 없고 공중에 떠있기 때문에 이들의 안정성은 복잡하게 얽힌 곡선의 3차원 기하학과 밀접한 관계가 있다.
막의 하중전달 메커니즘 특성을 이용하는 막구조는 다양한 형태의 공간 창출이 가능한 특유의 조형적인 특성과 대공간 형성 및 재료사용의 경제성이라고 하는 구조적 특성으로 인하여 현대 산업사회가 요구하는 기본적인 목적에 크게 부응하는 제 3의 건축구조로 인정받고 있다.
이러한 막구조물은 재료의 투광성 및 경량성, 시공성 등 유리한 장점 덕분에 최근 다방면에서 활용되고 있는 건축 구조물이다. 실제로 막구조물은 스타디움, 실내경기장, 공항, 산업박람회, 전통시장, 행사 등에 적용되어 다양한 공간 창출에 효과적인 역할을 맡고 있다.
막구조는 초경량적 재료가 이용되는 만큼 구조해석 및 설계 등에 상당한 노력을 기울여야 한다. 막구조물 재료가 어떤 것이 사용되었는지, 얼마나 구조적으로 설계되었는지에 따라 안정성 여부가 결정되기 때문이다.
막구조 설계 및 막구조물 시공 전문 기업인 아이돔은 아직까지 미흡하다고 평가 받고 있는 국내 막구조물 엔지니어링 기술력을 한 단계 끌어 올린 선도 기업이다. 아이돔은 국내 주요 대형경기장, 막구조 파고라 및 전통시장 현대화 사업, 야외무대 등 38년동안 다양한 종류의 막구조물 설계·시공을 진행하고 있다.
아이돔 건축물의 막구조 특성을 살펴보면 첫째, 곡선미다. 인위적으로 만들 수 없는 자연스럽고 아름다운 곡선미로 직선의 현대사회에 여유를 안겨주고 있다.
둘째, 빠른 시공성이다. 일반적인 콘크리트 구조처럼 양생기간이 필요없고, 자중이 적어 구조물 부재의 크기를 줄일 수 있어 경제적이며, 공장에서 제작하여 현장에서 조립만 하기 때문에 공기를 단축할 수 있다.
셋째, 뛰어난 자정능력이다. 다른 구조물과 달리 막재표면에 특수 코팅이 되어 자정능력이 뛰어나 물과 함께 깨끗이 정화되는 성질을 가지고 있다.
넷째, 뛰어난 연출성이다. 팽팽한 Tension 곡선 면의 미려함으로 시선을 고정시키고 다양한 색상의 조명으로 내외부의 조명연출 및 효과를 얻을 수 있다.
다섯째, 뛰어난 투과율이다. 자연광을 이용하여 필요한 조도를 얻어 자원절약 및 관리비용을 절감할 수 있다.
무엇보다 아이돔은 두바이의 '브루즈 할리파(Burj Khalifa)'에 적용된 마이다스 프로그램(구조설계 프로그램)을 막구조에 적용했다는 것에 초첨을 맞추어야 한다.
마이다스 프로그램은 건물을 시공할 때 구조검토를 받는데 이 구조가 안전한지에 대한 진단프로그램이다. 아이돔은 구조프로그램으로 막구조물의 골조 안전성과 막의 텐션을 잡아주는지 꼼꼼히 진단해 안전에 만전을 기하고 있다.
 
아이돔, 방염과 난연 소재는 기본
 
아이돔의 막구조물은 소재부터 방염과 난연을 기본으로 설계했다.
아이돔은 염화비닐섬유 원단(Polyester fabric)과 유리섬유 원단(Fiberglass fabric)을 막구조물의 기본 모재로 사용중이다.
아이돔이 채용한 모재 중 염화비닐섬유 원단(Polyester fabric)은 플로라이즈코팅과 필름접합으로 10~15년의 내구연한은 물론 내구성과 방오성능이 뛰어난 원단을 채용했다. 특히 난연재로서 역할이 탁월하고 프로라이즈코팅을 3회 이상 모재위에 코팅하여 오염물이 쌓이지 않고 청결을 오래 유지할 수 있는 원단을 채택하여 사용중이다.
유리섬유 원단(Fiberglass fabric)은 내구연한 30년을 자랑하고 내구성 또한 매우 우수한 모재로 손꼽히고 있다. 방오성능 또한 최상의 기능을 유지하고 있으며 자정능력을 보유하고 있고, 무엇보다 화재시 톡톡히 역할을 하는 불연재다. 테프론막 처리(방염처리)로 화재시 모재에 불이 붙지 않고 번지지 않는다. 유리섬유 원단이기 때문에 모재 자체가 PVC모재에 비해 고가이지만 영구 막구조물(30년)에 사용된다. 특히 PTFE의 내구성을 지닌 막구조물 모재로 표면에 물을 뿌리는 것만으로도 깨끗함을 유지할 수 있다.
이와 같이 아이돔은 막구조물 모재(천소재)부터 차별화를 선언했다. 막구조물을 단순구조물(1회성)이 아닌 건축물을 짓는 기업가 정신으로 무엇보다 사용자의 안전을 최우선으로 했다.
손영길 아이돔 이사는 “아이돔은 1979년 새마을 천막사를 시작으로 38년 막구조물의 외길을 걸어왔다. 과거 천막이 단순히 햇볕을 차단해 그늘을 만들고 비를 막아주는 역할을 했다면 지금의 막구조물은 디자인과 편리성, 예술이 융합된 건축물로 승화했다. 사용자가 편히 쉬고 안전하게 이용할 수 있어야 그 건축물이 제 역할을 하듯 막구조물의 역사를 디자인하며 오늘도 아이돔은 연구에 매진중이다”며 막구조물의 새로운 역사를 제시했다.
 
전국은 지금, 막구조 열풍 ... 편의성은 물론 지자체 재정비용 절감까지
 
시민의 편의를 위해 설치되는 구조물 때문에 지자체들의 예산걱정이 만만치 않다. 일반 구조 건축물의 경우 공기(공사기간)에 따른 공사비 증가는 물론 기존 건축물과의 디자인 매칭 또한 어렵고, 행사시작 전까지 공사가 마무리 안되는 상황까지 초래할 수 있다. 이러한 문제점을 획기적으로 해결하고 지자체 재정비용 절감 효과가 있는 막구조물이 최근 지자체를 중심으로 설치가 늘어나는 이유이다.
막구조물 전문기업 아이돔은 막구조로 주변환경, 행사내용에 맞는 디자인을 설계해 행사 시 참석자들로 하여금 융화된 행사를 보여줄 수 있고, 이미 디자인되어 제작된 막구조물을 현장에서 조립, 설치만 하면 되기 때문에 공기가 짧고 지자체 예산 걱정 또한 줄일 수 있게 했다. 특히 일반 건축물과 달리 막구조물의 설치, 해체가 쉬워 최근 지자체들은 예산을 줄이면서 행사내용은 더욱 알차게 할 수 있는 막구조물 설치를 선호하고 있다.
최근 시공된 평창동계올림픽, 광주 유니버시아드, 인천 아시안게임, 미군부대 전투기 경락고, 세월호참사 분행소, 김대중 공원, 안산 와동 곤충체험관 등에서도 확인할 수 있듯 아이돔의 안내레일공법이 적용된 막구조물은 역시 남달랐다. 
 
막구조 전문기업 아이돔은...
 
1979년 새마을 천막사를 시작으로 체계적인 신기술을 적용한 전시업으로 38년간 대(代)를 이어 막구조물 전문기업 아이돔에 이르기까지...
막구조물 설계 제작 전문기업 아이돔은 운동장 막구조물 뿐만 아니라 각종 행사용 막구조물, 이벤트용 건설용 구조물들을 설계, 제작, 설치 및 렌탈 전문기업이다. 또한, 아이돔은 서울텐트와 전략적인 제휴를 통해 첨단화된 기술제휴로 설치 및 해체가 용이한 조립식 막구조물 및 하드웨어를 임대, 판매하고 있다.
인터뷰를 마치며 손영길 이사는 "아이돔은 여기서 멈추지 않고 새로운 막구조 디자인 개발과 신기술개발로 건축가들의 요구와 랜드마크가 될 수 있는 건축물 디자인을 요구하는 발주자의 요구에 맞춰 막구조물을 설계하고 있다."며 향후 막구조 사업에 있어 더욱 정밀한 엔지니어링 기술을 확보하여 아름답고 안전한 대공간 건축물을 창조할 것을 약속했다.

 

기사입력: 2018/03/09 [03:02]  최종편집: ⓒ 특허뉴스
 
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