유리섬유철근(GFRP)란? 정의, 특성, 장단점, 해외동향, 국내 생산현황까지 한눈에 정리
최근 건설 현장에서 유리섬유철근(GFRP Rebar)이 주목받고 있습니다. 유리섬유를 주원료로 하여 폴리머 수지와 결합한 신개념 철근으로, 내식성, 경량성, 비자성 등의 장점을 가지고 있어 기존 철근의 한계를 보완합니다.
유리섬유철근(GFRP)의 특징
- 구성: 유리섬유 + 폴리머 수지
- KS 규정: 현재 KS 인증·규격 없음 (시험은 KS F ISO 10406-1 기준 적용)
- 형태: 철근과 유사한 봉상 구조, 표면 패턴 처리로 콘크리트 부착력 강화
주요 사용처
- 철도, 교량, 도로공사 바닥재
- MRI실, 전자파 민감 지역
- 해양·지하 구조물 등 비자성, 내식성이 필요한 환경
해외 동향
미국과 캐나다에서는 연간 5~6만 톤 이상 생산되며 건설 현장에서 활발히 사용되고 있습니다.
- 미국: ACI 440.1R-15 (미국콘크리트학회)
- 캐나다: CSA S806 (캐나다표준협회)
생산 사이즈 규격
| 사이즈 | 규격 | 비고 |
|---|---|---|
| D6mm | ○ | KS 규정 있으나 미생산 |
| D8mm | ○ | KS 규정 있으나 미생산 |
| D10mm | ○ | - |
| D13mm | ○ | - |
| D16mm | ○ | - |
| D19mm | ○ | - |
| D22mm | ○ | - |
| D25mm | ○ | - |
| D29mm | ○ | - |
| D32mm | ○ | - |
장점과 단점
장점
- 녹이 슬지 않음 (우수한 내식성)
- 염분·화학물질에 강함
- 탄소배출 저감 효과
- 경량성으로 운반 및 시공 용이
단점
- 인장강도가 높아 굽힘(밴딩) 불가 → 설계 단계에서 곡률 반영 필요
- 작업 시 미세 유리섬유로 인한 피부 자극 가능성
- 가격이 철근과 비슷하거나 다소 높음
💡 TIP: 초기 단가는 높지만 내구성과 유지관리 효율성 측면에서 장기적으로 경제적입니다.
국내 생산 현황
- 건설사 적용: SK건설, 롯데건설 등
- 제조사: 동국제강(DK GREEN BAR 브랜드)
향후 전망
유리섬유철근은 아직 국내에서 대중적이지 않지만, 내식성·경량성·비자성이라는 특성 덕분에 향후 철근 대체재로 널리 사용될 가능성이 큽니다. 특히 소량 철근이 필요한 곳에서는 운반과 작업이 용이해 시장에서 점점 주목받을 것으로 예상됩니다.
유리섬유철근(GFRP) KS 규정(가칭) 및 적용범위 정리
유리섬유철근(GFRP Rebar)은 해양, 교량, 터널, 전기설비 등 부식 방지와 비자성 특성이 중요한 환경에서 주로 사용됩니다. KS 규정은 현재 시험기준인 KS F ISO 10406-1을 따르며, 국내외 건설현장에서 점차 활용 범위를 넓혀가고 있습니다.
| 구분 | 현황 |
|---|---|
| 표준명 | 유리섬유철근 (GFRP Rebar) |
| KS Code | KS F ISO 10406-1 (시험기준) |
| 적용범위 | 해양 및 교량구조물, 터널, 전기설비 등 부식 및 비자성 특성이 요구되는 건설현장 |
| 종류 | GFRP |
추가 설명: KS F ISO 10406-1은 섬유보강 폴리머(FRP) 보강재의 인장강도, 탄성계수, 부착강도 등을 시험하는 국제 기준으로, GFRP 철근의 품질 검증에 사용됩니다.
유리섬유철근(GFRP)과 철근(SD400)의 물성치 비교
유리섬유철근(GFRP)은 기존 철근(SD400 기준)과 비교했을 때 단위중량, 강도, 전기·열전도성, 운반용이성, 가공성 등에서 뚜렷한 차이를 보입니다. 특히 경량성과 높은 인장강도, 비자성 특성 덕분에 특수 환경 건설현장에서 각광받고 있습니다.
| 구분 | 철근 (SD400 기준) | 유리섬유철근 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 단위중량 (kg/m, 16mm 기준) | 1.56 | 0.42 ~ 0.43 | 3.6배 가벼움 |
| 항복강도 (N/mm²) | 400 ~ 520 | ≥ 550 | 1.06배 강함 |
| 인장강도 (N/mm²) | 460 ~ 598 | 937 ~ 960 | 1.6배 강함 |
| 전기도전성 | 높음 | 낮음 | - |
| 열전도성 | 높음 | 낮음 | - |
| 운반용이성 | 불리 (중량물) | 유리 (경량물) | 3~4배 적재 가능 |
| 가공성 (밴딩) | 가능 | 불가능 | - |
분석: GFRP는 전기·열전도성이 낮아 전자파 차단이나 부식 방지가 필요한 환경에서 유리합니다. 다만, 밴딩 가공이 불가능하므로 설계 단계에서 곡률을 미리 반영해야 하며, 가격은 철근과 비슷하거나 다소 높은 편입니다.
유리섬유철근(GFRP) 제품 규격 및 현황
유리섬유철근(GFRP)은 다양한 직경과 길이로 생산되며, 제조사에 따라 맞춤 절단과 가공이 가능합니다. 주로 번들 단위로 포장되며, 각 규격별로 본당 단가가 적용됩니다.
| 구분 | 현황 |
|---|---|
| Size | D 6mm ~ D 32mm |
| 길이 | 10m 기준 (제조사별 다양한 길이 절단 및 가공 가능) |
| 포장단위 | 번들단위 |
| 단가기준 | 각 Size별 본당 단가 적용 |
참고: GFRP 철근은 경량성과 내식성을 바탕으로 다양한 직경(D6~D32)과 맞춤형 길이로 제작 가능하여, 현장 조건에 맞춘 유연한 공급이 가능합니다.
유리섬유철근(GFRP) 규격표
아래 표는 국내 주요 제조사(A사, B사, C사)의 유리섬유철근(GFRP) 규격을 정리한 내용입니다. 각 규격별 호칭치수, 제품명, 공칭직경, 공칭단면, 단위중량이 명시되어 있으며, 설계 및 구매 시 참고할 수 있습니다.
| 구분 | 호칭치수 (mm) | 제품명 | 공칭직경 (mm) | 공칭단면 (mm²) | 단위중량 (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|
| A사 | D 10 | GREEN BAR 10 | 9.5 | 71.33 | 0.150 |
| D 13 | GREEN BAR 13 | 12.7 | 126.7 | 0.266 | |
| D 16 | GREEN BAR 16 | 15.9 | 198.6 | 0.417 | |
| D 19 | GREEN BAR 19 | 19.1 | 286.5 | 0.602 | |
| D 22 | GREEN BAR 22 | 22.2 | 387.1 | 0.813 | |
| D 25 | GREEN BAR 25 | 25.4 | 506.7 | 1.065 | |
| B사 | D 6 | VRS100-6 | 6.4 | 31.70 | 0.067 |
| D 8 | VRS100-8 | 8.0 | 49.50 | 0.104 | |
| D 10 | VRS100-10 | 9.5 | 71.33 | 0.150 | |
| D 13 | VRS100-13 | 12.7 | 126.7 | 0.266 | |
| D 16 | VRS100-16 | 15.9 | 198.6 | 0.417 | |
| D 19 | VRS100-19 | 19.1 | 286.5 | 0.602 | |
| D 22 | VRS100-22 | 22.2 | 387.1 | 0.813 | |
| D 25 | VRS100-25 | 25.4 | 506.7 | 1.065 | |
| D 29 | VRS100-29 | 28.6 | 642.4 | 1.348 | |
| D 32 | VRS100-32 | 31.8 | 794.2 | 1.667 | |
| C사 | D 8 | P-CORE 08 | 7.6 | 45.00 | 0.110 |
| D 10 | P-CORE 10 | 9.5 | 71.00 | 0.153 | |
| D 13 | P-CORE 13 | 12.7 | 127.0 | 0.281 | |
| D 16 | P-CORE 16 | 15.9 | 198.0 | 0.430 | |
| D 19 | P-CORE 19 | 19.3 | 292.0 | 0.609 | |
| D 22 | P-CORE 22 | 22.2 | 387.0 | 0.818 | |
| D 25 | P-CORE 25 | 25.4 | 506.0 | 1.057 | |
| D 29 | P-CORE 29 | 28.7 | 647.0 | 1.354 | |
| D 32 | P-CORE 32 | 31.9 | 799.0 | 1.675 |
참고: 각 제조사별 제품 규격은 설계 요구사항과 시공 환경에 따라 선택해야 하며, 공칭직경 및 단위중량 수치는 구조 계산과 물량 산출 시 중요한 기준이 됩니다.
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