저탄소 중온 아스팔트 혼합물 생산 및 시공 잠정지침 주요 제정내용

Ⅰ. 정의 및 효과

1) 국내외 현황

ㅇ 현행 일반국도의 도로포장에 적용하고 있는 아스팔트 콘크리트 포장은 160∼170℃의 고온에서 생산되는 가열 아스팔트 혼합물이 주로 사용.

ㅇ 연간 약 2천 9백만톤의 아스콘 생산 과정 중 골재 가열을 위해 약 2억6천만ℓ의 벙커-C유 등 석유계 연료를 사용하고,

ㅇ 이 과정에서 약 800,000톤의 이산화탄소와 더불어 유해 온실가스인 질소산화물(NoX), 황산화물(SoX) 등 다량 발생

ㅇ 외국의 경우, 유럽 및 미국을 중심으로 다수의 제품이 개발되어 활용 중임.
    - 유럽은 `96년부터 기술 개발 및 실용화를 통해 정착 단계
    - 미국은 `02년 기술 도입 추진, `08년 연방주도 표준화 연구 추진
    - 현재 약 20여종의 관련 공법 및 제품이 소개

2) 정의

ㅇ 저탄소 중온 아스팔트 포장은 현행 가열 아스팔트 포장 이상의 품질을 유지하면서, 약 30℃ 이상 낮은 130∼140℃ 온도범위에서 생산되는 저에너지 소비형 도로 포장 기술.

ㅇ 중온화 첨가제가 혼입된 중온화 아스팔트를 사용하여 생산한 중온 아스팔트 혼합물로 시공

* 중온화 첨가제는 유기 왁스, 오일베이스 화학조성물 등을 주로 사용하며, 고온에서 아스팔트의 점도를 낮추는 성질을 이용하여 낮은 온도에서도 아스콘의 생산 및 시공이 가능함.

3) 석유연료 및 유해가스 저감 효과

ㅇ 저탄소 중온 아스팔트 포장은 현행 가열 아스팔트 포장과 비교하여 석유연료는 30∼35% 저감되고, 이산화탄소 등 온실가스 배출도 약 35% 감소.

저탄소 아스콘 생산	가열 아스콘 생산(유증기, 냄새 발생)	저탄소 아스팔트 포장	가열 아스팔트 포장 (유증기, 냄새 발생)

저탄소 중온 아스팔트 포장의 시공 중 유해연무 발생 비교

구분	연료(L/ton)	먼지 및 유해가스
		이산화탄소 (%)	질소산화물 NOx(ppm)	황산화물 SOx(ppm)	일산화탄소(ppm)
기존 가열 아스팔트 포장	9.3	3.2	983	75	60
저탄소 중온 아스팔트 기술	6.3	1.9	262	21	35
절감비	32.2%	40.7%	73.4%	72%	41.7%

Ⅱ. 중온화 아스팔트 품질기준

ㅇ 아스팔트에 중온화 첨가제를 혼합한 중온화 아스팔트의 품질기준은 아스팔트 포장은 국내 교통 및 기온 조건 등을 고려하여 3가지 등급으로 구분 (W76, W70, W64)

* W는 Warm의 약자로서 중온을 의미하며, 숫자가 높을수록 공용 중 내구성능이 우수한 재료임.

ㅇ 가열 아스팔트 혼합물 보다 약 30℃ 낮은 온도 범위에서 중온 아스팔트 혼합물의 배합설계 방법 및 온도기준 제시

ㅇ 중온화 첨가제를 믹서에 직접 투입하는 건식방법으로 중온 아스팔트 혼합물을 생산하는 경우, 중온화 첨가제의 용해특성에 따른 품질변동을 최소화하기 위해 용해시간 기준 제시 

중온화 아스팔트 등급 항목	W64	W70	W76
공용성 등급(PG 64-22 아스팔트와 혼합 후)	PG 64-22	PG 70-22	PG 76-22
배합설계시 표준 혼합온도에서의 용해시간(분)	5 이하	5 이하	20 이하
배합설계시 혼합 최고온도(℃)	130	135	140
배합설계시 다짐 최고온도(℃)	115	120	125

 

Ⅲ. 저탄소 중온 아스팔트 혼합물 품질기준

ㅇ 다양한 종류의 중온화 아스팔트의 적용 가능성을 고려하여 현행 가열 아스팔트 혼합물의 품질기준보다 강화된 새로운 추가 품질기준 제시

ㅇ 중온 아스팔트 혼합물 생산 시 1일 1회 이상 품질시험 실시토록 규정 마련. 단, 인장강도비, 동적안정도 시험은 배합설계 시 실시.

특성치			아스팔트 혼합물의 종류
			WC-1 ~ 4	WC-5, 6
추가 품질기준	간접인장강도(N/㎟)		0.8 이상
	터프니스(N·㎜)		8,000 이상
	인장강도비(TSR)		0.75 이상
	동적안정도 (회/㎜)	W64 등급	750 이상	1,000 이상
		W70 등급	1,500 이상	2,000 이상
		W76 등급	2,000 이상	3,000 이상