국내 태양광 산업은 2000년대 초 크게 성장하였으나 태양광 패널의 수명이 도래함에 따라 폐패널 발생량이 급격히 증 가할 것으로 예상된다. 그러나 태양광 패널의 주요 구성요소인 강화유리는 상용화된 재활용 기술이 부족하여 대부분 파 쇄 후 매립되고 있는 실정이다. 향후 대량 발생하게 될 폐패널의 재활용 기술 개발 필요성이 대두됨에 따라 태양광 폐패 널의 강화유리를 아스팔트 콘크리트 재료로서 재활용할 수 있는 기술을 개발하고자 하였다. 따라서 폐패널 유리 골재를 제조 및 이를 적용한 아스팔트 혼합물의 배합설계를 수행하였으며 일반 아스팔트 혼합물과 폐패널 유리 골재 아스팔트 혼합물의 성능평가 및 경제성을 비교·분석하였다. 그 결과 폐패널 유리 아스팔트 혼합물이 저온균열 저항성을 제외한 모 든 성능 시험에서 우수한 성과를 보였으며, 경제성 또한 일반 아스팔트 혼합물과 비교 시 뛰어난 것으로 나타났다.

일반적으로 전기 패널은 용접이나 앵커링을 통해 기초에 설치된다. 콘크리트 기초-앵커 시스템에서 고려해야 할 열화 요인에 는 콘크리트 기초의 균열이 포함된다. 콘크리트 균열은 전기 패널의 앵커에 영향을 미치는 열화 현상 중 하나로 간주될 수 있다. 또한 독립반 및 열반된 전기 패널의 동적 특성은 상당히 다를 수 있다. 그러나 많은 연구자들이 하나의 전기 캐비닛 시편으로 진동대실험을 수행하였다. 따라서 열반 구성을 고려하여 동적 특성을 평가할 필요가 있다. 본 연구에서는 0.5 mm 및 1.0 mm 균열 폭을 고려하여 콘크리트 기초-앵커 시스템을 설계하였다. 콘크리트 기초-앵커 시스템을 진동대에 고정하고 1∼3개의 열반으로 구성된 단순화된 캐비 닛 모델을 설치하였다. 열반 수와 콘크리트 균열을 매개변수로 고려하여 진동대에 의한 공진주파수 검색 실험을 수행했으며 각 실험편 의 공진 주파수를 비교하였다.

과거 지진 발생 시 구조요소에 비해 비구조요소에서 더 많은 피해가 발생하였다. 비구조요소의 손상은 건물 및 시설의 기능에 영향을 줄 뿐만 아니라 인명피해를 유발할 수 있다. 건축물 내진설계 기준에서는 피난경로상의 비구조요소는 내진설계 또는 검토가 필요하다. 국내에서는 경주지진 이후 피난경로에 위치할 수 있는 천장 시스템의 내진성능 검증이 활발히 진행되고 있다. 그러나 옥외 계단, 문 등에 설치되는 캐노피 시스템의 내진설계 및 검증은 미흡한 실정이다. 지진으로 인해 캐노피가 위치유지를 하지 못하여 탈락 하거나 손상될 경우, 피난경로가 차단되어 인명피해로 이어질 수 있으므로 내진설계 및 내진성능을 평가할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 모듈형 캐노피 시스템을 개발하고, 주요 요소에 대한 구조실험을 수행하였으며, 기존의 캐노피 시스템과 그 성능을 비교분 석 하였다.

도로 포장 기술이 발달함에 따라 내구성 확보 등의 구조성능 중심에서 이용자의 승차감 및 소음 저감 등의 기능성 중심으로 변화하 고 있다. 최근 도로 소음에 대한 민원이 증가하고 있고 도로 소음으로 인한 피해를 보상하라는 판결 사례도 증가하고 있다. 이러한 문 제를 해결하기 위해 차량 소음 저감 효과가 우수한 저소음 포장을 적용하고 있다. 본 연구에서는 저소음 배수성 포장과 저소음 비배 수성 포장의 내구성 및 공용성을 평가하였으며, 기대수명 예측을 위해 국내에 있는 배수성 8종, 비배수성 3종의 제품을 이용하여 실내 성능 평가를 수행하였다. 국토교통부의 "아스팔트 콘크리트 포장 시공 지침(2021)"의 배수성 포장 품질기준 및 비배수성 혼합물에 대 한 품질기준에 따라 시험을 진행하였다. 아스팔트 혼합물의 생산, 저장, 운반 및 포설 시 아스팔트의 흘러내리는 양이 적합한지를 평 가하기 위해 드레인다운 시험을 진행하였고, 배수성 혼합물의 골재 비산 저항성을 평가하기 위해 칸타브로 손실률 시험을 진행하였다. 또한 포장의 수분 저항성을 평가하기 위해 인장강도비(TSR) 시험과 소성변형 저항성을 평가하기 위해 동적안정도 시험을 진행하였다. 이후, 배수성 포장의 투수 성능을 평가하기 위한 실내투수계수 시험을 진행하였고, 저소음 포장의 소음 저감 성능을 평가하기 위해 임 피던스 관을 이용한 흡음률 시험을 진행하였다. 시험 결과 모든 종류의 혼합물이 품질기준을 통과하여 충분한 기초 성능을 가지고 있 는 것으로 나타났고, 흡음률 시험의 경우 배수성 혼합물이 평균 0.779, 비배수성 혼합물이 평균 0.638의 흡음계수를 나타내었다. 배수 성 혼합물과 비배수성 혼합물의 평균 공극률은 각각 19.3%, 3.2%로 배수성 혼합물이 비배수성 혼합물에 비해 많은 공극률을 가지고 있어 소음 저감 성능이 비배수성에 비해 우수한 것으로 판단하였다.

2022년 기준 국내 폐타이어 발생량은 약 37만톤으로 그 중 88.9%인 약 32만 9천톤이 재활용되는 것으로 조사되었다. 하지만 이 중 약 75%가 시멘트소성로용 등 열이용 분야에 사용되었다. 폐타이어는 대부분 고무와 플라스틱으로 이루어져 있기 때문에, 고온에서 분 해되면서 다양한 유해가스와 오염물질이 발생할 수 있고, 이러한 공해물질은 적극적으로 관리되지 않으면 대기오염, 수질 오염 등 다 양한 환경문제를 발생시킬 수 있다. 때문에 친환경적이고 지속적인 재활용에 대한 필요성이 대두되고 있다. 폐타이어 고무 분말을 아스팔트 혼합물의 골재 일부로 치환하여 재활용하는 접근 방식은 환경에 미치는 영향을 완화할 뿐만 아니라 천연 자원의 고갈 측면에서도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다. 따라서 타이어분말을 아스팔트 혼합물에 적용하는 것은 환경 문제를 해결하고 자원 효율성을 높이는 두 가지 이점을 가지고 있다. 폐타이어 분말을 아스팔트 바인더와 아스팔트 혼합물에 적용할 경우 미치는 영향을 평가하기 위하여 DSR, BBR, MSCR 등의 시험 을 진행하였으며, 아스팔트 혼합물 내 폐타이어 분말의 분포를 조사하기 위해 SEM을 실시하였다. 또한 IDEAL-CT와 IDEAL-Rutting 시 험을 통해 아스팔트 혼합물의 성능을 평가하였다.