지앤지테크놀러지, 부동액 누출위험 방지 '박스업트렌치' 공법 개발

박스업트렌치 공법 모식도/사진제공=지앤지테크놀러지

지열 신재생에너지 전문기업인 지앤지테크놀러지(대표 조희남)가 수직밀폐형 지열시스템의 순환열매체(부동액) 누출 위험성을 해결한 '박스업트렌치'(box-up trench) 공법을 개발했다고 10일 밝혔다.

그동안 지열시스템 공정 중 트렌치배관이 지열공과 기계실까지 수평배관으로 설치돼 육안 관리와 문제 발생 시 즉각적 대응이 어려웠다. 이번에 개발한 '박스업트렌치' 공법은 이를 건물 지하층의 천장 배관으로 설치할 수 있도록 함으로써 지열시스템의 안전성을 높이고 누출위험도 낮춘 것이다.


업체 측은 "기존 지열시스템은 지열공 10~15개 배관을 한 그룹으로 연결하고 기초바닥 철근 작업과 함께 기계실 근처까지 수평 트렌치배관 작업을 한다"면서 "대개의 경우 수평 트렌치배관이 설치되는 구간은 아스팔트포장이나 복토가 진행돼 육안 관리가 불가능했다"고 했다.

이때 수평 트렌치배관의 문제로 지적되는 부분은 크게 2개다. 첫째는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 재질로 매설·매입된 배관의 융착 부위가 약해질 수 있는 점이다. 둘째는 복토매설로 위치 파악이 어려워 건물 기초바닥 철근 작업 중 사고가 발생해 부동액 누출이 일어날 수 있다는 것이다. 누출 사고가 발생하면 지열시스템 가동중단, 지열공 기능상실, 누출된 배관에 연결된 모든 지열공 폐쇄 등으로 이어질 수밖에 없다.

'박스업트렌치'는 이 문제를 해결하기 위해 개발한 공법이다. 기존 10~15개 지열공 배관이 연결된 수평 트렌치배관을 맨홀의 기초바닥에 설치하고 묶인 배관을 건물 천장 쪽으로 입상시켜 수평배관으로 기계실까지 연결한 것이다.


업체 측은 "'박스업트렌치' 맨홀 내부에는 지열공으로 들어오거나 나가는 모든 배관에 개별 밸브를 설치해 문제 발생 시 개별 배관만 폐쇄할 수 있도록 했다"면서 "지열공으로부터 연결된 '박스업트렌치' 맨홀 외부의 배관들은 모두 천장 수평배관으로 설치할 수 있고 이에 따라 보온관리, 육안 식별 관리도 가능해져 순환열매체 누출 사고로부터 안전성을 확보할 수 있다"고 설명했다. 이어 "트렌치배관 라인에 중간헤더를 설치해 10개씩 모아진 지열공 연결배관을 다시 집합 연결했다"며 "결과적으로 기계실 내로 유입되는 배관 수량을 축소시킴으로써 한정된 기계실 공간을 효율적으로 활용할 수 있다"고 덧붙였다.

조희남 지앤지테크놀러지 대표는 "매설된 수평 트렌치배관에 발생한 순환열매체 누출 사고는 지열시스템 전체 또는 부분 폐쇄로 이어진다"면서 "이를 해결하기 위한 부단한 노력의 결과로 기술 개발 성과를 이뤘고 이제 설계 반영이 시작되고 있다"고 말했다. 이어 "'박스업트렌치' 공법이 건물 지하층에 구성되는 지중열교환기 설치 시 표준 공법으로 자리매김할 것으로 기대한다"고 덧붙였다.