비닐하우스용 아연도금강관이란? 개발 배경, 생산 방식, 특성, 활용처, 주의사항까지 한눈에
1970년대 후반까지 우리나라의 농업용 비닐하우스는 주로 대나무 구조물에 비닐을 씌운 방식으로 제작되었습니다. 이 방식은 온실효과를 유지할 수 있었지만, 습기에 의한 부식, 비바람에 대한 취약성, 폭설 시 붕괴 등의 문제점이 발생했습니다. 이를 개선하기 위해 개발된 것이 바로 비닐하우스용 아연도금강관입니다.
비닐하우스용 아연도금강관의 생산 방식
비닐하우스용 아연도금강관은 다음과 같은 공정을 거쳐 제작됩니다:
- 원자재 준비: 열연도금강판(HGI) 또는 냉연아연도금강판(CGI)을 준비
- 슬리팅 가공: 강판을 일정 폭으로 슬리팅(절단)하여 파이프 제작에 적합한 형태로 가공
- 조관 및 용접: 절단된 판재를 원형으로 성형하고 용접하여 강관 제작
- 도금 처리: 전체 표면을 용융아연 도금하거나 용접부위에 아연 코팅을 추가
이 과정을 통해 내식성과 내구성이 강화된 강관이 제작되며, 비닐하우스 구조물의 안전성과 수명을 크게 향상시킬 수 있습니다.
최근 적용되는 고내식성 합금도금강관
최근에는 태양열 발전 설비 지지 구조물에도 사용되는 포스맥(PosMAC, 삭가파이프)이 생산되고 있습니다. 포스맥은 기존 아연도금강관에 비해 탁월한 내식성을 제공하며, 점차 비닐하우스 제작에도 적용되는 추세입니다.
비닐하우스용 아연도금강관의 주요 활용처
- 농업용 비닐하우스 제작
- 간이 조립식 창고
- 휴양지 천막 구조물
- 축사 및 돈사, 양계장
- 기타 임시 구조물
아시바용 파이프와의 차이점
비닐하우스용 아연도금강관은 KS 규격에 의해 품질이 명확히 규정되어 있습니다. 하지만 시중에서는 종종 아시바용 파이프(비계용 파이프)와 혼동되기도 합니다.
- 아시바용 파이프 규격: Φ48.6mm × 1.8t, Φ48.6mm × 2.3t
- 용도: 가설 방지벽 지지, 보강용, 안전 발판, 과수목 지지대, 울타리 등
- 별칭: 비계파이프, 단관파이프, 강관비계 등 다양한 이름으로 유통
- 판매 형태: 구매 및 임대 방식 모두 가능
- 길이 규격: 1m, 1.5m, 2m, 3m, 4m, 5m, 6m 등
따라서 비닐하우스 제작 시 반드시 비닐하우스용 아연도금강관인지, 아시바용 파이프인지를 구분하여 사용해야 합니다.
정리
비닐하우스용 아연도금강관은 내구성, 내식성, 안정성을 모두 갖춘 자재로, 농업뿐 아니라 다양한 산업 현장에서도 활용되는 중요한 강관 자재입니다. 특히 최근에는 포스맥과 같은 고내식성 자재로 발전하여, 농업과 에너지 산업 전반에서 활용도가 높아지고 있습니다.
비닐하우스용 도금강관 KS 규정 (KS D 3760:2023)
비닐하우스용 도금강관은 농업용 비닐하우스 골재로 널리 사용되는 자재로, 아연도 강관뿐 아니라 55% 알루미늄-아연 합금 도금강관, 알루미늄-마그네슘 합금 도금강관까지 포함됩니다. KS D 3760 규격(2023년 개정)에 따라 규정되어 있으며, 일반 농업용과 구조용으로 나뉘어 각각의 기호가 지정됩니다.
| 구 분 | 현 황 | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 표준명 | 비닐하우스용 도금강관 (Coated pipes for vinyl housing) | |||||||||||||||||
| KS Code | KS D 3760 (2023년 개정) | |||||||||||||||||
| 적용범위 | 농업용 비닐하우스 등의 골재로 사용하는 아연도 강관 및 용융 55% 알루미늄-아연 합금 도금강관, 용융아연 알루미늄 마그네슘 합금 도금강관 | |||||||||||||||||
| 종 류 |
|
비닐하우스용 도금강관 도금부착량 및 도금두께 기준
비닐하우스용 도금강관은 KS D 3760 규정에 따라 강종별 도금부착량과 도금두께 기준이 명확히 규정되어 있습니다. 도금부착량은 강관의 내식성을 결정하는 중요한 요소이며, 표면에 고르게 부착된 아연 및 합금 도금층은 농업용 비닐하우스 구조물의 내구성을 크게 향상시킵니다.
| 강종 | 시험방법 | 도금부착량 (g/㎡) | 용사면 도금두께 |
|---|---|---|---|
| SPVH | 관으로 시험할 때 | 150 ↑ | 6 ㎛ ↑ |
| SPVHS | |||
| SPVH-AZ | 관으로 시험할 때 | 80 ↑ | 6 ㎛ ↑ |
| SPVHS-AZ | |||
| SPVH-AZM | 관으로 시험할 때 | 70 ↑ | 6 ㎛ ↑ |
| SPVHS-AZM |
위 표에서 보듯이, SPVH 및 SPVHS는 가장 높은 도금부착량(150g/㎡ 이상)을 가지며, SPVH-AZ 및 SPVHS-AZ는 알루미늄-아연 합금 도금으로 80g/㎡ 이상, SPVH-AZM 및 SPVHS-AZM은 알루미늄-마그네슘 합금 도금으로 70g/㎡ 이상이 요구됩니다. 모든 강종은 최소 6㎛ 이상의 도금두께를 확보해야 하며, 이를 통해 부식 방지 성능을 강화합니다.
비닐하우스용 도금강관의 기계적 성질 (항복점, 인장강도, 연신율)
비닐하우스용 도금강관은 농업 구조물의 안정성을 위해 강종별로 항복점, 인장강도, 연신율이 규정되어 있습니다. 이 기계적 성질은 구조물의 내하중 성능과 내구성을 결정하는 핵심 요소로, KS D 3760 규격에 따라 관리되고 있습니다.
| 강종 | 항복점/항복강도 (N/mm²) | 인장강도 (N/mm²) | 연신율 (%) |
|---|---|---|---|
| SPVH | 205 ↑ | 270 ↑ | 20 ↑ |
| SPVHS | 295 ↑ | 400 ↑ | 18 ↑ |
| SPVH-AZ | 205 ↑ | 270 ↑ | 20 ↑ |
| SPVHS-AZ | 295 ↑ | 400 ↑ | 18 ↑ |
| SPVH-AZM | 205 ↑ | 270 ↑ | 20 ↑ |
| SPVHS-AZM | 295 ↑ | 400 ↑ | 18 ↑ |
위 표에서 알 수 있듯이,
- SPVH, SPVH-AZ, SPVH-AZM 강종은 항복점 205 N/mm² 이상, 인장강도 270 N/mm² 이상, 연신율 20% 이상을 확보해야 합니다.
- SPVHS, SPVHS-AZ, SPVHS-AZM 강종은 항복점 295 N/mm² 이상, 인장강도 400 N/mm² 이상, 연신율 18% 이상을 충족해야 합니다.
비닐하우스용 원형파이프 제품 현황 (규격, 길이, 단위무게 계산식)
비닐하우스용 아연도금강관은 다양한 사이즈와 규격으로 생산되며, 주로 농업용 비닐하우스 구조재로 사용됩니다. 표준길이를 기준으로 단가가 적용되며, 단위무게 계산식을 통해 구조 안전성과 경제성을 동시에 확보할 수 있습니다.
| 구분 | 현황 |
|---|---|
| Size | Φ 12mm x 1.4t ~ Φ 75mm x 1.6t |
| 길이 | 시중 재고 6m |
| 포장단위 | 낱본 단위 |
| 단가기준 | 각 Size별 표준길이(6m)를 기준하여 본당 단가 적용 |
| 단위무게 계산식 | 단위무게(kg/m) = 0.02466 × t × (D - t) (예) 19mm × 1.4t 단위무게 (kg/m) 바깥지름 (D = 19.1mm), 두께 (t = 1.4mm) W = 0.02466 × t × (D - t) = 0.02466 × 1.4 × (19.1 - 1.4) = 0.611 kg/m |
위와 같은 계산식을 적용하면 파이프의 중량을 정확히 산출할 수 있어,
- 견적 산출 시 단가 적용의 정확성
- 현장 구조물 시공 시 하중 계산의 신뢰성
- 운송 및 설치 과정에서의 효율성
비닐하우스용 원형파이프 규격표 (외경 및 두께별 단위중량)
비닐하우스용 원형파이프는 외경과 두께(t)에 따라 단위중량(kg/m)이 달라집니다. 아래 표는 관의 호칭, 외경, 두께(1.0t ~ 1.8t)에 따른 중량을 정리한 규격표입니다. 이 규격표는 실제 설계 및 시공 시 필수 참고자료로 활용되며, 농업용 비닐하우스, 간이 창고, 축사 등 다양한 구조물 제작에 사용됩니다.
| 호칭 |
외경 (mm) |
두께 (mm) |
단위중량 (kg/m) |
|
| m/m | inch | |||
| 12 | 1/2 | 12.7 | 1.4 | 0.39 |
| 12 | 1/2 | 12.7 | 1.5 | 0.414 |
| 12 | 1/2 | 12.7 | 1.6 | 0.438 |
| 15 | 5/8 | 15.9 | 1.0 | 0.367 |
| 15 | 5/8 | 15.9 | 1.2 | 0.435 |
| 15 | 5/8 | 15.9 | 1.4 | 0.501 |
| 15 | 5/8 | 15.9 | 1.5 | 0.533 |
| 15 | 5/8 | 15.9 | 1.6 | 0.564 |
| 19 | 3/4 | 19.1 | 1.0 | 0.446 |
| 19 | 3/4 | 19.1 | 1.2 | 0.53 |
| 19 | 3/4 | 19.1 | 1.4 | 0.611 |
| 19 | 3/4 | 19.1 | 1.5 | 0.651 |
| 19 | 3/4 | 19.1 | 1.6 | 0.69 |
| 22 | 7/8 | 22.2 | 1.0 | 0.523 |
| 22 | 7/8 | 22.2 | 1.2 | 0.621 |
| 22 | 7/8 | 22.2 | 1.4 | 0.718 |
| 22 | 7/8 | 22.2 | 1.5 | 0.766 |
| 22 | 7/8 | 22.2 | 1.6 | 0.818 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.0 | 0.602 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.2 | 0.716 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.4 | 0.829 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.5 | 0.884 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.6 | 0.939 |
| 25 | 1 | 25.2 | 1.7 | 0.994 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.0 | 0.681 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.2 | 0.811 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.4 | 0.939 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.5 | 1 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.6 | 1.07 |
| 28 | 1⅛ | 28.6 | 1.7 | 1.13 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.0 | 0.76 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.2 | 0.906 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.4 | 1.05 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.5 | 1.12 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.6 | 1.19 |
| 31 | 1¼ | 31.8 | 1.7 | 1.26 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.0 | 0.915 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.2 | 1.09 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.4 | 1.27 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.5 | 1.35 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.6 | 1.44 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.7 | 1.53 |
| 39 | 1½ | 38.1 | 1.8 | 1.78 |
| 42 | - | 42.7 | 1.4 | 1.43 |
| 42 | - | 42.7 | 1.5 | 1.52 |
| 42 | - | 42.7 | 1.6 | 1.62 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.2 | 1.47 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.4 | 1.71 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.5 | 1.82 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.6 | 1.94 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.7 | 2.06 |
| 51 | 2 | 50.8 | 1.8 | 2.41 |
| 63 | 2½ | 63.5 | 1.4 | 2.14 |
| 63 | 2½ | 63.5 | 1.5 | 2.29 |
| 63 | 2½ | 63.5 | 1.6 | 2.44 |
| 75 | 3 | 76.2 | 1.4 | 2.58 |
| 75 | 3 | 76.2 | 1.5 | 2.76 |
| 75 | 3 | 76.2 | 1.6 | 2.94 |
이 규격표는 실제 파이프 제작 및 설계 시 활용되며,
- 외경과 두께별 중량 산출
- 비닐하우스 구조물의 하중 계산
- 견적 산출 및 자재 선택
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