현대건설은 바람이나 지진 등에 의해 초고층 건물이 좌우로 흔들리는 것을 액체를 이용해 감쇠시키는 최첨단 진동제어기술인 ‘양방향 멀티셀 진동제어장치’를 국내 최초로 개발했다.
통상 초고층 건물은 바람이나 지진에 취약한 구조로, 구조적인 안정성은 물론 좌우 흔들림으로 인해 고층부의 사람들은 불쾌감이나 구토?어지러움 등의 증상을 느끼게 된다.
이에 따라 초고층 건물의 경우 구조적 안정성 확보를 위해 건물 기초부에 지진에 의한 진동을 흡수하는 면진시스템을 적용하거나, 상층부에 바람에 의한 진동을 흡수할 수 있도록 액체를 이용한 ‘동조액체 진동감쇠기(TLD ; Tuned Liquid Damper)’ 등을 설치해 안전성과 쾌적성을 높여 왔었다.
하지만, ‘동조액체 진동감쇠기(TLD)’는 제진장치(액체 댐퍼) 설치 시 많은 공간을 차지하고, 액체의 움직임을 결정하는 수조의 변경이 불가능해 건물 움직임의 특성에 맞추기 어렵다는 단점이 있었다.
특히, 제진장치(액체 댐퍼)가 건물의 기본 설계단계에서의 진동을 반영해 설치됨으로 인해 실제 시공 이후 건물 진동의 특성을 반영하기 어려웠다.
이번에 현대건설이 개발한 ‘양방향 멀티셀 진동제어장치(M-TLCD)’는 기존의 TLD가 셀 구분없이 수조의 물높이만으로 진동을 맞추는 것에 비해, 수조의 물기둥을 여러 개의 셀(Multi Cell)로 분리해 건물과의 진동 특성을 좀 더 용이하게 맞출 수 있다.
특히 기존의 TLD가 한방향 제어만 가능했던 것에 비해 하나의 진동제어장치로 양방향을 동시에 제어할 수 있어, 설치공간을 대폭 줄이는 한편 비용 절감도 가능하다.
아울러, 초고층 건물에서의 좌우 흔들림을 감소시켜 줌으로써 건물 입주민들이 느꼈던 어지러움 증상 등을 대폭 개선해 줄 것으로 기대된다.
현대건설 관계자는 “초고층 건축물의 핵심기술이라 할 수 있는 이번 최첨단 진동제어기술 개발을 통해 회사의 기술경쟁력이 한층 높아질 것으로 전망된다”며, “향후 초고층 건물뿐만 아니라 고층 아파트?오피스 건물 등에 다양하게 적용해 나갈 계획이다”고 밝혔다.
한편, 현대건설은 경기도 용인시에 위치한 연구개발본부에 풍동 실험실 및 진동대 실험 시스템 등 최첨단 시설을 갖추고 초고층 건물 등에서의 진동제어에 대한 연구를 지속해 오고 있다.