콘크리트보다 地震에 강한 철강재… 충격 흡수 제품 속속 개발

지난달 일본 규슈 구마모토현에서 연이어 강진(强震)이 발생했다. 같은 환태평양 지진대에 속하는 남미 에콰도로에서도 규모 7.8의 강진이 나 250명의 사망자가 발생해 전 세계를 지진 공포로 몰아넣었다.

그동안 지진 안전지대라 생각했던 우리나라도 예외가 아니다. 부산과 경남 등 규슈와 가까운 인접 지역을 중심으로 3900여 건의 신고와 제보가 쏟아졌고, 일부 지역에서는 대피 소동까지 벌어졌다. 기상청에 따르면 지난해 국내에서 발생한 지진은 총 43회. 1980년대 연평균 15.6회에서 2011년 이후 4배인 58.8회로 증가했다.

◇지진 나도 살 길은 있다…내진용 제품

우리나라에서도 지진 발생 빈도가 큰 폭으로 증가하면서 지진 관련 산업에 대한 관심이 함께 높아지고 있다. 국내 철강 회사들은 다양한 건축용 내진 강재를 개발해 시장에 내놓고 있다.

현대제철은 독자 전기로 기술력으로 지난 2005년 국내 최초로 내진용 철강 제품 'SHN'을 개발해, 국내외에 공급하고 있다. 이런 철강 제품은 재료가 견딜 수 있는 최대 힘을 넘어서는 충격을 받으면 곧바로 붕괴되는 콘크리트와 성질이 다르다. 최대 힘을 받고도 변형이 계속 일어나다가 막판에 파괴가 이뤄지는 것이다. 이런 제품을 써서 건물을 짓게 되면 지진이 발생했을 때 건물이 곧바로 붕괴되지 않고 변형되다가 마지막에 무너진다. 사람들이 대피하는 시간을 확보할 수 있는 것이다.

또 이런 제품은 엔지니어가 지진 저항 시스템을 설계할 경우 건물 전체의 갑작스러운 붕괴를 막는 '보 선행 붕괴 메커니즘'도 가능하도록 한다. 이 메커니즘은 기둥보다 보가 먼저 변형돼 지진의 힘이 분산될 수 있도록 한다. 현대제철 관계자는 "SHN 제품은 에너지 흡수 능력, 변형 능력, 용접성, 내충격성 등의 특성을 갖고 있어 유사시 건물 붕괴와 손상을 최소화한다"며 "국내 주요 건축물인 제2롯데월드타워, IFC, 일산 킨텍스 등뿐만 아니라 해외 화력발전소, 제2남극기지 등 극한의 환경에서 건설된 구조물에까지 널리 적용되고 있다"고 말했다.

포스코는 SN강, TMCP강, 내지진강관 등의 내진용 강재를 생산·판매하고 있다. SN강재란 일본 내 건축물의 내진 설계 강화와 강재의 용접성 향상을 목적으로 1994년에 제정된 SN(Steel New Structure) 규격을 따르는 강재를 의미한다. 포스코의 SN강재는 인천 송도 컨벤시아, 신도림 테크노마트, 고양 체육관 등 일반 건축물에서부터 대형 공공시설까지 널리 사용되고 있다.

전 세계적으로 지진 위험성이 증가하면서, 이 같은 내진용 철강 제품에 대한 수요도 늘고 있다. 철강업계에 따르면 SHN 제품의 판매량은 2006년 400t 수준에 불과했지만 2011년 일본 대지진을 기점으로 수요가 지속적으로 커졌다. 지난 2015년 판매량은 전년 대비 71% 증가한 47만7000t톤을 기록했다. 업계는 올해도 내진용 철강 제품의 판매량이 계속 확대될 것으로 예상하고 있다.

◇내지진 설계 의무화…그러나 아직 미흡

우리나라는 일본·대만 등지의 대지진 발생을 지켜보면서 주요 건축물에 대한 내지진 설계를 의무화했다. 그러나 2015년 국정감사 자료에 의하면 작년 6월 말 조사 기준 서울시 내진 대상 건축물 28만4409동 중 25%인 7만982동의 건축물만이 내진 설계가 적용된 것으로 밝혀졌다.

한국철강협회 오금석 팀장은 "지난해 4월 발생한 규모 7.8 네팔 지진의 사망자 수는 약 8000명이고 21만6000여 개의 가옥이 붕괴됐지만, 9월에 발생한 규모 8.3 칠레 지진의 경우 사망자 수는 11명에 그쳤다"며 "칠레가 더 강도가 높은 지진이었으나 사망자 수가 현격하게 적었던 이유 중 하나는 진도 9.0까지 견딜 수 있는 내진 설계가 법적으로 규제돼 있기 때문"이라고 말했다.