FRP 펄트루전 기술, 남극 스콧 기지용 이동형 거주 모듈에 적용

파이버글라스 디벨롭먼트(Fibreglass Developments Ltd., 뉴질랜드 필딩)가 뉴질랜드 남극 연구기지 스콧 베이스(Scott Base)용 복합소재 거주 모듈을 제작했습니다. 남극 뉴질랜드(Antarctica New Zealand)가 시범 도입하는 신규 내구성 설계의 첫 이동형 거주 모듈입니다. 완전 독립형 거주 유닛은 풍속 200km/h, 온도 -60°C의 극한 환경을 견디도록 설계되었으며, 강도·강성·단열성을 모두 고려했습니다.

파이버글라스 디벨롭먼트 총괄 매니저 스티브 본드(Steve Bond)에 따르면, 이 모듈(애칭 '빅 그린 박스') 설계는 트럭용 냉동고 바디 설계·제작 경험을 바탕으로 해 빙상 이동에 적합합니다.

펄트루전 I빔으로 강도·강성 확보, 모노리딕 스킨으로 이음매 제거

크기 8.2m × 3.2m × 2.7m의 거주 모듈은 난연 유리섬유 강화 폴리우레탄 벽체와 펄트루전 빔으로 구성됩니다. 강도와 강성을 위해 150mm 깊이 펄트루전 I빔을 패널 지름 방향으로 배치하고, 채널로 각 패널을 둘러쌌으며 바닥의 두 주 구조 빔으로 2.4m 폭 이동형 썰매와 연결됩니다. 빔은 외부 벽 하중을 썰매로 전달하고, 이동 중 썰매가 구멍에 빠지더라도 지지합니다.

빔 사이 벽체 핵심부는 PIR 폴리우레탄으로 단열(냉기·소음 차단)합니다. 내외부 페이스 스킨은 다진 스트랜드 매트(CSM), 바이액시얼 및 더블 바이어스 유리섬유 천을 난연 수지로 라미네이트했습니다. 개별 패널은 플렉서스(Plexus) 구조용 접착제와 라이닝과 유사한 라미네이트 핸드 레이업으로 접합했습니다.

기존 스콧 베이스 건물 다수는 폴리패널(Polypanel), 알루미늄 스킨 EPS로 지어졌으나 극한 온도 변화로 리벳 이음매가 느슨해져 결국 파손됩니다. 이를 방지하기 위해 '빅 그린 박스'는 노출 이음매 없는 모노리딕 스킨으로 마감했습니다.