▲ 발표하는 (주)코위드원 윤상조 대표

[환경미디어= 김명화 기자] 지하 매설배관 안전관리시스템 개발 전문업체인 (주)코위드원(대표 윤상조)이 지난 22일 ‘2019년도 환경 R&D 현장 로드쇼’에서 자체 개발한 기술 소개와 현장 로드쇼를 통해 참석자들의 관심을 집중시켰다.

최근 3년간 진일보한 기술력 소개
환경부가 주최하고 한국환경산업기술원이 주관한 이날 기술세미나에서 발표자로 나선 ㈜코위드원 윤상조 대표는 ICT를 이용한 지하 매설관의 파손 예방 및 파손과 누수 실시간 모니터링 기술(제품명:UnderCity Solution) 전반에 대해 설명했다.

코위드원은 6년 전부터 스마트 예방시트 및 보호커버, 누수감지센서 등의 하드웨어를 개발하고 지속적인 기술 역량을 키워왔다. 이날은 최근 3년간의 기술 개발을 통해 업그레이드한 유지관리 시스템과 적용사례 및 실시간 모니터링 방식의 차별화 등 진일보한 자체 기술력을 소개했다. 이어서 진행된 현장기술 시연으로 이를 확인하는 자리도 마련됐다.

이날 코위드원은 장비당 데이터 통신 거리가 1000m에 이르며, 장비 8대가 릴레이 방식으로 신호를 보내는 방식을 채택함으로 기존에 파손 구간 발생 시 모니터링이 어려운 부분을 해결하고, 관 이음부에 누수가 발생했을 경우 3분 이내에 누수를 감지하여 담당자의 모바일로 1분 이내 송신이 가능하며, 이음부 누수 발생과 파손 시 3% 오차 범위 내에서 모니터링이 가능한 기술력을 중심으로 소개됐다. 이밖에 지하 매설 예방시트, 스마트시트를 기준으로 한 매설선로를 찾는 방법 등에 대해서도 각각 설명하고 현장 시연으로 이어졌다.

관 이음부마다 개별 누수감지센서 부착
상하수도관은 내부 부식과 외부 파손으로 문제가 발생하는데, 대부분은 외부 파손이 주를 이룬다. 금속관의 경우 피복이 손상됐을 때 부식되는 부분, 또는 외압 등 다양한 조건이 성립되어 부식이 진행되고 있다. 누수는 공동화 현상을 초래해 문제를 다양하게 발생시킨다. 또 굴착공사 중에 피복이 손상된 상태에서 누수가 발생하는 상황 등, 지하 인프라는 눈에 보이지 않아 지속적인 굴착 작업으로 다양한 문제를 발생시키고 있다.

상하수도관은 5년 이상 경과 후 녹이 진행되는 경우가 대부분인데, 윤 대표는 “파손이나 누수의 원인은 교통하중, 지반이동, 누수 방치에 의한 공동화, 설계와 현실적인 조건의 차이, 외부 응력의 과소평가, 부식 등 매설환경에 기인하는 외적 요인이 있으나 65%는 타 공사로 인한 재해가 대부분”이라며, “나머지 4% 정도가 이음부 결함으로 나타나는데, 도합 약 70% 정도는 시스템으로 관리가 가능한 문제들”이라고 했다. 그러면서 “나머지도 새로 개발한 시스템을 적용하면 문제해결이 가능한 상황”이라고 덧붙였다.

관의 내적 요인으로는 재질문제거나 설계 또는 시공기술문제로 발생한다. 이 경우 수압이나 내부 부식으로 인해 수질의 문제가 발생한다. 하수도도 마찬가지인데, 전체 90% 이상이 파손에서 기인한다. 부식이나 타 공사에 의한 재해를 방치할 경우 관의 수명이 단축된다. 초기 5년 안에 발생하는 하자를 방치하거나, 잘못된 매뉴얼 또는 자재 불량, 시공 불량 등에 의해 관의 사용연한이 70년이라고 해도 실제론 수명이 달라지기 때문이다.

코위드원의 ICT를 이용한 상·하수도관 파손예방 및 실시간 누수 감지시스템은 상하수도관과 약 30cm 이격시켜 설치하는 스마트예방시트가 타 공사로 파손될 경우 실시간 관리자뿐 아니라 해당 중장비기사에게 알려 관리 파손되는 것을 예방할 수 있다.

 

▲ 코위드원의 누수감지센서 작동 시연 모습

이 기술을 적용할 경우 상수도관 이음부마다 누수감지센서를 부착하여 미세한 누수가 발생하더라도 단수를 하지 않은 상태에서 복구가 가능하다. 새로 건설하는 상수도관에 상기 시스템을 적용함으로써 수질사고를 원천적으로 차단하고 지반침하도 효율적으로 막을 수 있다는 얘기다. 특히 관 수명을 2배 이상 연장시켜 정부예산을 획기적으로 절감시킬 수 있는 것도 장점이다.

릴레이 방식 신호로 파손 구간 이외 모니터링 가능
현재 누수를 잡는 기술은 초음파, 유량, 광케이블, TDR 등의 방식이 있다. 이 중에서 가장 선행적인 방식인 TDR 방식이 우수하다는 평가를 받았다. 다만, 기존에 시공사 및 납품사 등 복잡하게 연결된 이해관계가 하자 발생 시 보상문제의 한계와 약간의 기술적인 문제가 있었다.

 

이에 대해 윤 대표는 “기존 제품은 하자 발생 시 책임소재와 가격경쟁 면에서 문제가 됐으나, 코위드원이 자체 개발한 시스템은 문제의 소지가 없다”면서 “오작동이 발생했던 센서 문제도 해결했을 뿐 아니라, 자재 및 시공도 코위드원이 책임지기 때문에 제품에 하자가 없도록 전방위적인 보완체계를 마련했다”고 말했다.

또 유지관리비를 줄이기 위해 배터리에 태양광을 장착시켰고, 배터리 잔량 확인은 물론 앱을 통한 중장비 위치 확인이 가능하다. 실제 운용할 때도 기존에는 원격장비 1대가 신호를 받아 되돌아오는 것을 받아 처리하는 방식으로 여러 대를 설치해야 하는 문제가 있었는데, 이 경우 한 곳이 파손되면 모니터링에 어려움이 있었다.

코위드원은 이번에 릴레이 방식으로 구성함으로써 이 문제도 해결했다. 신호를 릴레이 방식으로 보내기 때문에 중간에 어떤 문제가 발생하더라도 파손 구간을 제외한 다른 구간은 그대로 실시간 모니터링이 가능하게끔 구성했다. 따라서 코위드원의 실시간 모니터링시스템 적용 시 이력관리와 자산관리를 동시에 수행할 수 있어 설계문제, 시공문제 및 운영 중 발생하는 배수관 연결문제와 타 공사에 의한 관 파손문제 등을 원천적으로 해결할 수 있다. GIS기반 관리로 빈번한 관리자 교체에도 효율적인 관망관리가 가능하며, 관의 수명 연장과 유지관리비용 절감으로 하수도 예산절감에 기여할 것으로 보인다.

현재 안산 석수골 대우아파트 상수도, 인천 검단지구 농업기반시설, 송산 스마트시티, 성남 고등지구 하수관, 송산그린시티에 이 시스템이 적용됐다. 앞으로 조성되는 부산 델타시티와 세종시 스마트시티에도 적용을 확정한 상태다. 향후 시설물에 정보통신기술을 응용해 쓰도록 되어 있는 ‘스마트시티법’이 적용되면 코위드원의 독보적인 기술력은 더욱 활기를 띨 전망이다.

 

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