청호(주), ‘상수 가압용 펌프유닛’ 개발

맨홀제작 필요 없어 공사비용 절감·공사기간도 단축

 

2010년 02월 08일 (월)

 

 

권영호 대표이사

제천시 소재 청호(주)(대표이사 권영호)가 맨홀제작 없이 공사비용을 절감하고, 공사기간 또한 단축시킬 수 있는  ‘상수 가압용 펌프유닛’을 개발, 화제가 되고 있다. 

기존의 제품은 가압펌프실 구조물을 설치하고 그 속에 가압시설을 설치함으로써 시공시 구조물(펌프실) 설치로 오랜 시공기간이 필요했고, 주민 통행불편과 별도의 추가 비용이 소요됐다. 이에 따라 예산절감 및 공사기간 단축과 주민 통행불편 최소화를 위해, 구조물이 필요 없는 특허공법 적용 필요성이 대두됐다.

청호(주)가 개발한 ‘상수 가압용 펌프유닛’은 상수도관에 접속되어 그 상수도관 내의 상수에 가압력을 제공하는 것으로, 상수도관에 접속되는 유입구와 상기 유입구를 통해 유입된 상수를 수용하는 제1공간부와 상수를 수용할 수 있는 제2공간부, 제2공간부 내의 상수가 상수도관으로 유출될 수 있도록 하는 유출구를 포함한다.

또한, △유입구 및 유출구와는 별도의 위치에 마련된 펌프출입구를 구비하는 케이스 △케이스의 펌프출입구를 통해 그 케이스 내로 삽입되고 흡입구와 토출구를 구비하며 제1공간부 내의 상수를 흡입구를 통해 받아서 가압한 후 토출구를 통해 제2공간부로 내보내는 펌프 △케이스에 분리 가능하게 설치되어 제1공간부와 제2공간부를 격리시키는 격리판 △케이스의 펌프출입구를 개폐하기 위한 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

▲ 청호(주)가 개발한 ‘상수 가압용 펌프유닛’. 제천시에서 이 공법을 적용한 결과, 기존 공법보다 1개소 당 1천700만 원의 예산 절감효과를 가져오는 것으로 나타났다. 사진은 현장시공 장면.

 

‘상수 가압용 펌프유닛’은 펌프의 수리 또는 교체 시에 상수도관으로부터 상기 상수 가압용 펌프유닛 전체를 분리하지 않더라도 펌프유닛의 외부에서 펌프만을 간단하게 빼낼 수 있으므로, 수리 또는 교체 시에 편리하고 비용도 절감하는 효과가 있어 이 공법을 적용할 경우 기존 공법보다 1개소 당 1천700만 원의 예산 절감효과를 가져오는 것으로 나타났다.

이 기술은 제천시의 배수관망개선사업에 적용됐다. 수도사업소가 백운·동현·무지개연립 가압장 등에 이 특허공법을 설치하여 운영한 결과, 공사비용 절감과 공사기간이 단축된 것은 물론 유지보수가 용이하고 유지관리비 또한 절감되는 등의 개선효과를 얻을 수 있었다. 또 가압장치와 지면이 수직으로 설치되므로 공간이 축소되고 부지선정에 용이한 장점이 있는 것으로 나타났다.

 

밀폐형으로 우천시 침수 우려 없어

 

청호(주)의 ‘상수가압용 펌프 유닛’은 밀폐형이기 때문에 우천 시 침수의 우려가 없다. 청호(주)의 특허 제품은 그동안 많은 시공상 발생되는 민원 등을 해소하고 예산절감이 예상되는 바 향후 제천시 수도사업소에서 추진하는 가압장치에 대해 현장여건을 고려하여 선택적으로 추진될 전망이다.

제천시는 시설확장 고지대 용수공급시설과 급수지역 출수불량 해소사업, 그리고 마을상수도 시설개량 및 개선사업에 ‘상수가압용 펌프 유닛’을 설치할 예정이다.

▲ ‘상수 가압용 펌프유닛’은 맨홀제작이 필요 없어 공사비용 절감 및 공사기간이 단축되며, 가압장치와 지면이 수직으로 설치되므로 공간이 축소되고 부지선정이 용이하다. 왼쪽 아래 사진은 기존 공법을 이용한 펌프실(맨홀 내) 설치 및 완공 후의 모습으로 가압장치와 지면이 수평으로 설치되므로 공간이 확대되고 부지선정이 어려운 단점이 있다.

 마을상수도 급수체계 획기적 개선

 

청호(주)는 기존 급수체계의 문제점을 개선하기 위해 지난 2007년 ‘급수펌프 일체형 물탱크’를  개발하여 급수체계 개선에도 일조하고 있다.

기존 마을상수도의 급수체계는 지하수를 수원으로 할 경우, 보통 관정은 저지대에 위치하고  배수지는 고지대인 산 위에 설치하여, 물탱크에서 급수관로를 통해 마을 내 각 가정으로 물을 급수하는 체계로 관리상의 문제가 많았다.

이 회사는 이러한 문제점을 개선하기 위해 물탱크 안에 급수펌프를 장착하여 고·저지대에 관계 없이 어느 장소에서도 설치할 수 있는 ‘급수펌프 일체형 물탱크’를 개발했다.

청호(주)는 우선 ‘배수지는 고지대에 설치해야 한다’는 개념과 ‘배수지는 배수지일 뿐이다’라는 기존 관념을 타파했다. 즉, 배수지를 저지대에 설치하고, 단순한 배수지 기능만 할 것이 아니라 고기능의 배수지를 지향해 보자는 의견이 도출되어, 배수지 유지관리, 펌프가동에 따른 전기사용료, 펌프 고장 시 무단수 기능을 고려하여 연구를 시작했다.

청호(주)가 개발한 ‘급수펌프 일체형 물탱크’는 기존의 물탱크를 개선, 보완한 시설이다. 물탱크 내부에 가압모터펌프를 장착했으며, 압력센서와 인버터 제어기술을 적용하여 급수를 하고, 수중펌프 2대가 병행 운전하도록 하여 1대가 고장이 났을 시에도 다른 1대가 작동하여 무단수로 보수할 수 있도록 하여 급수에 어려움이 없도록 주민편의 위주로 시설을 고안했다.

 

제천시는 현재 마을상수도 54개소, 간이급수시설 151개소 등 총 195개소의 소규모 수도시설을 관리하고 있다. 그러나 도시지역에 비해 노령화가 급속히 진행되고 있는 농촌지역의 마을상수도는 유지관리에 있어 많은 문제점이 발생하고 있다.

고령화에 따른 마을상수도 관리시스템을 최우선적으로 현실에 맞고, 관리하기에 편한 시스템 개발과 행정서비스 소외 지역인 농촌지역에 안정적인 물 공급을 위해 안심하고 마실 수 있는 마을상수도 개발은 절실하다.

게다가 마을상수도 관리는 대부분 지방재정에 의존하고 있는 실정이다. 제천시의 경우 연간 20억 원 정도의 예산으로 신규 및 노후 시설물 개량사업을 추진하고 있으나, 열악한 지방재정을 감안 예산확보의 한계성이 있어 마을상수도 개발 및 관리비용 최소화의 필요성이 대두됐다.

기존 마을상수도의 문제점으로 첫째, 사업 현장 여건상 노출 관로 설치 시 경관 훼손의 위험이 있다. 관로 매설 지점이 암반이거나 관로 매설이 불가한 국립공원 지역인 경우 불가피하게 관로를 지상으로 노출시켜 설치함으로써 자연경관이 훼손되는 경우도 있다.

둘째, 기존 마을상수도 급수 방식은 자연 유하식을 채택하여 배수지를 산 위 고지대에 설치함으로 주민 대부분이 노인인 농촌지역을 감안할 때 유지관리가 매우 어려운 실정이다. 제천시의 경우 2007년 12월31일 기준으로 주민등록상 인구 13만5천940명 중 마을상수도 공급권역인 농촌 읍·면 지역에는 2만5천905명이 거주하고 있다.

그 중에 65세 이상 인구가 6천531명인 25.2%를 차지하여 농촌주민 4명 중 1명이 노년층일 정도로 고령화가 급속도록 진행되고 있다. 특히 바쁜 농번기는 물론, 한가한 겨울철이라도 눈이 많이 쌓여 산 위에 있는 물탱크까지 올라가 소독 및 청소 등 마을상수도를 관리하기에는 많은 어려움이 있다.

셋째, 관정에서 배수지까지 관로 및 제어선을 매설하기 위해 많은 공사비가 필요하고, 관로 매설을 위한 토지사용 승낙의 어려움도 있다. 또 묘지 앞으로 관로가 지나간다는 이유로 관로 매설을 반대하는 경우가 다반사이다.

넷째, 배수지를 산 속에 설치하기 위해 산림훼손 협의 등 인허가로 인해 공사가 지연되고, 또한 어렵사리 키운 산림을 훼손하는 문제가 항상 대두되어 산 주인과의 마찰이 있으며 토지소유자 변동 시 배수지 이설을 요구하는 사례까지 발생되고 있다.

 

1개소 당 약 2천만원 예산 절감

 

제천시 수도사업소는 2006년 8월에 마을상수도 급수체계를 개선하고자 2006년 9월에 배수지 내부 가압 모터 펌프 및 압력센서 등을 설계·제작하여 2006년 9월 중순부터 12월까지 제천시 봉양읍 명도리에 시범 설치한 결과, 배수지가 마을 내 설치된 관계로 배수지관리 등 유지보수면에서 주민들의 호응도가 높았다.

일부 주민들이 우려한 "가압펌프를 관정과 물탱크에 2개씩 설치하면 전기요금이 많이 나오지 않느냐?"는 의견은 겨울철과 물을 많이 쓰는 여름철 등 계절적인 차이는 있었으나, 절감형 인버터 모터를 사용한 결과 전기요금 부담액이 가구 당 2천 원 이하로 기존방식 대비 약 20%의 절감효과가 있었다.

 

특히 일체형 물탱크 설치 시 송수관로 및 제어선 매설을 하지 않아 이에 따른 공사비용으로 1개소 당 약 2천만 원의 예산 절감효과를 가져왔다.

▲ ‘급수펌프 일체형 물탱크’ 의 내부.

전국 지자체 등에 보급 확대

 

청호(주)는 마을상수도 일체형 물탱크 상품화를 위해 제천시와 기술협약서를 체결하여 제품화를 시도하고 있으며, 제천시의 특허인 '물탱크 내 가압모터 장착 및 인버터 제어기술'을 지적 재산권으로 확보하여 ‘일체형 물탱크 유닛’이란 명칭으로 브랜드화 했다.

청호(주)는 이 제품을 제천시를 특허권자로 하여 2007년 9월 4일 특허를 획득했고, 이와 관련하여 TV방송 4회, 신문보도 7회가 보도되어 제천시 위상 제고 및 많은 사람들에게 지대한 관심을 받은 바 있다. 앞으로 이 제품을 조달청에 등록하여 전국 지자체 등에 납품할 계획이다.

제천시는 청호(주)의 ‘일체형 물탱크 유닛’을 상품화하여 보급될 경우 판매원가의 10%인 개소당 450만 원의 수익을 창출할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한, 관로 매설 및 배수지 설치에 따른 산림훼손을 방지하여 자연환경 보전이라는 중요한 정부시책에 부응하는 성과를 가져올 수 있을 것으로 내다보고 있다.

향후 점진적으로 절감형 ‘일체형 물탱크 유닛’의 설치 및 전국적 보급 확대로 수익창출과 제천시의 브랜드 가치 상승효과를 가져오도록 하는 것은 물론 보다 편리한 마을상수도 급수·관리체계를 개선, 보급하는 방향을 모색하고 있다. [문의 = (043) 646-8491∼3]