필(必)환경시대의 승강기

국내 승강기는 최근 5년간 연평균 6.6%의 지속적인 성장률을 이어가고 있다. 국내산업 전체 성장률은 3%대 유지하다가 지난해 2%대로 하락하는 현실 속에서도 승강기는 신규 수요와 교체 수요가 겹치면서 연간 4만대 이상 계속 설치되며 승강기 강국으로서의 면모를 갖추었다. 하지만 친(親)환경 시대를 넘어 필(必)환경 시대로 가는 지금, 매일 1억명 정도가 이용하는 승강기는 제도적으로 기술적으로 환경변화에 잘 대응하고 있는지 살펴보아야 할 때다.  
글 한인탁(승강기인재개발원 교수 및 기술위원)

환경 보호 위해 재사용 가능한 
부품 검토

하루에 승강기를 이용하는 사람은 얼마나 될까? 2017년 주택소유 통계를 보면, 서울은 거주인구75% 거주비율 68%가 공동주택에 거주하며, 전국적으로는 약 60%가 공동주택에 거주하는 것으로 나타났다. 이는 어림잡아 5000만 국민 중 절반 이상이 매일 승강기를 이용해야 하는 건물에 산다고 해도 무방하다. 2500만 국민이 하루에 4회 이용한다고 가정하면, 1억명이 승강기 이용자가 된다. 
이러한 상황 속에서 ‘필환경’이라는 시대적 화두에 승강기는 어떻게 기여할 수 있을까? 
우선, 제도적 측면에서 1기 신도시(분당, 평촌, 중동, 일산) 아파트 등 노후화된 건축물의 설비 리모델링으로 폐자재가 엄청나게 발생하는 시점에 있다. 2019년 3월 승강기안전관리법을 개정 시행 시, 시행규칙 제3조(승강기 교체의 범위)에서 재활용이 가능한 부품은 균형추, 기계대, 완충기지지대, 주행 안내 레일, 주행 안내 레일의 부분품, 출입문의 문틀로 규정되어 앞으로 노후 승강기를 교체할 경우 위의 부품을 모두 다시 사용함으로 교체비용도 줄이고, 환경을 보호하는 데 큰 기여를 할 것으로 보인다. 
기술적 측면에서는 최근 10년간, 기계실 없는 (MRL) 엘리베이터의 비약적인 기술발전으로 적용 범위가 크게 확대되어, 다량의 기름을 사용하다가 폐기름을 만들어 내는 유압식 엘리베이터로대체하게 되어 환경오염을 크게 줄일 수 있었다. 모 제조사의 경우, 적재하중 2t, 최고속도 150m/min, 최대 32층까지 적용이 가능함으로써 유압식에서 주로 사용하는 2t까지 대체가 가능해진 것이다.

환경 정책에 부응하는 
업계의 노력

그동안 승강기업계는 점점 강화되고 있는 정부의 친환경 정책에 부응하고자, 여러 가지 방향으로 노력해 왔다. 그동안 노력해온 내용을 간략히 정리하자면, 다음 세 가지로 정리할 수 있다. 

첫째, 부품의 소형화 경량화다. 
대표적인 대상 부품이 기계적으로 가장 중요한 위치를 차지하고 있는 구동기다. 영구자석과 동기전동기 방식은 과거의 전자코일과 유도전동기 방식을 사용할 때보다 절반 이상 크기가 작아져서 승강로 내 설치가 가능해졌다. 아울러 기존의 카 및 균형추용 도르래가 대부분 주물 소재를 가공하여 사용해 왔는데, 고중량으로 설치 및 교체작업 시 힘이 들고, 주물 소재 생산 시 공해 유발, 소재 가공 시 환경오염, 유지관리 중 도르래와 로프 사이의 마모로 쇠가루 등이 배출되어 친환경적이지 않다. 이 문제를 해결하기 위해 로프를 직경 12㎜에서 8㎜로 낮추어 도르래 직경도 줄여 경량화했다. 뿐만 아니라, 베어링 부위에는 주조가공품을 그대로 쓰되, 로핑 부위에는 나일론 가공품을 조합시켜 사용함으로 전체 무게를 50% 이상 경량화시켜 사용하는 제조사도 있다.


둘째, 에너지 절감과 재활용이다.
버려지는 전기를 재활용하는 인버터 전력회생장치를 승강기에 설치하여 전력 소모를 최대 60%까지 절감시키고 있으며, 대부분 카 내 모든 조명을 LED등으로 사용하고 있다. 아울러 천장의 조명과 휀은 승강기 정지 시 꺼지고, 호출버튼 누르면 다시 가동하는 절전모드 채택으로 에너지를 절감시키고 있다. 

[LED등의 장점]
보통 백열전구에 비해 75~90%, 형광등에 비해 25~50%정도 전력을 적게 소비하여, 전기요금 절감효과가 크다. 수명이 보통 2만5000시간 이상으로 보며, 백열전구는 열 때문에 오래 켜 놓을수록 수명이 줄고, 형광등은 자주 켜고 끌수록 수명이 줄어 들게 되는데, LED등은 이런 문제에서 상대적으로 자유로운 편이다. 수은이나 납을 사용하는 기존 조명과는 달리 이산화탄소를 배출하지 않기 때문에 친환경 제품이라 할 수 있다.

셋째, 환경오염을 사전에 차단하는 것이다.
기어오일과 레일오일을 사용하지 않도록 시스템을 구성하여 폐유로 인한 환경오염을 줄이거나 차단하는 경우가 있다. 그리고 내장된 음이온 더블 클린시스템과 초음파 해충 방지기능으로 사계절 내내 카 내부 공간을 쾌적하게 유지하는 스마트 카 내 인디케이터를 적용하는 경우가 일반화되고 있다. 또한 많은 사람들이 이용하는 핸드레일에는 항바이러스 소재를 사용하거나 옷칠과 같은 특수 도료를 도포하여 항균효과를 높이는 경우도 있다.

그 외에도 오로나 엘리베이터를 론칭한 바스텍 그룹은 수소연료전지와 엘리베이터에 대한 융합 기술을 확보해 특허 출원했다. IoT와 스마트 정보 기술이 융합된 엘리베이터&수소연료전지 시스템으로 기존 상용전원이 승강기를 구동하는 전원을 공급하고 ‘ESS’(Energy Storage System, 에너지 저장 시스템) 등의 보조전원 공급 장치가 비상시 전원을 공급하던 시스템과는 달리, ‘수소연료전지’에서 주전원을 공급하고 상용전원이 보조전원을 공급하는 기술이다. 또한 승강기업계는 카 벽과 승장부품에 사용하는 의장재도 친환경 소재와 공법으로 제작되는 것을 사용하고자 하는 노력을 기울이고 있는 추세이다. 부품의 친환경 소재 찾기, 로프 없는 승강기 신기술 개발 등 부단한 노력을 계속 기울여 나갈 것으로 전망된다.