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김광호 기성이앤씨 대표

동양 최대규모 저온물류센터 설계
냉동·냉장창고 전문설계용역 수행

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"전문설계용역사에 의한 설계는 시공자의

입장보다는 운영자와 투자자의 입장 및 국가에너지 정책,

지구환경적 관점에서 설계가 이뤄집니다.

시공비 및 운영비의 경제성만이 아닌 물류센터의

라이프사이클을 감안한 경제성 및 환경성을

극대화할 수 있는 효율성이 보장된 물류센터를 건설할 수 있습니다"


기성이앤씨는 엔지니어링 전문기업으로 1992년 창립이래 △건축설비, 산업설비, 냉동플랜트 등 기계설비분야 설계·감리 △에너지분야 사용계획·진단·온실가스감축 컨설팅 △공학·기술연구용역 등 원스톱서비스를 수행하고 있으며 부설기관으로 ‘에너지·기후변화기술연구소’를 운영하고 있다. 


최근 급증하고 있는 냉동·냉장창고분야의 설비설계를 전문적으로 수행하며 오랜 기간 노하우를 쌓아왔다. 관련분야별 ‘동양 최대’, ‘국내 최대’ 수준의 타이틀을 거머쥔 기성이앤씨의 김광호 대표를 만나 국내 냉동·냉장창고산업의 현안과 발전 방향을 들었다. 


▎기업운영 철학을 설명한다면 
인류에게 맑은 물, 깨끗한 공기, 신선한 식품, 필수적 에너지를 공급하는 고도의 기계설비 시스템 및 에너지이용 기술, 온실가스감축 기술의 개발·적용을 위해 항상 연구하는 것이 기성(基盛)이앤씨의 운영방침이다. 


이를 통해 인류사회에 공헌하고 국가에 이바지함은 물론 기후위기를 극복해 우리의 터(基)인 지구, 인간, 하늘이 지속 번성(盛)토록 함을 사명으로 하고 있다. 경영방침인 △친절 △스마트·정밀 △열정을 가지고 ‘2025 GLOBAL TOP 10 강소기업 달성’을 비전으로 품고 매진하고 있다. 


▎냉동·냉장창고분야 대표실적은 
기성이앤씨는 냉동·냉장창고분야에서 다양한 설계실적을 보유하고 있다. 


대표적으로 △동양 최대규모 저온물류 센터인 오산복합물류센터(냉동·냉장면적 10만9,000m², 냉동능력 8,980kW) △국내 최대 과일 및 야채전용 CA(Controlled Atmosphere) 창고인 이천이마트 후레쉬 센터(3만4,000m², 4,600kW) △국내 최초 LNG 기화냉열을 이용한 초저온창고인 한국초저온 물류센터(7만8,560m², 1만 600kW) △국내 최대 NH₃·CO₂ Cascade System을 적용한 부경양돈농협 축산물 종합유통센터(2만3,800m², 1만4,300kW) 등이 있다. 

 

최근 해외 프로젝트로는 중국 훈춘 국제물류센터 및 베트남 하노이 AJ 냉동물류센터 등이 있으며 국내 유가공, 육가공 등 각종 식품공장 및 이에 수반한 냉동시설에도 많은 실적을 보유하고 있다. 


2020년 한 해 설계완료 실적은 팸스평택캠프물류센터 등 5건이 있으며 현재 진행하고 있는 프로젝트는 화성제기리물류 센터 등 3건이 있다. 


연구분야의 특별한 실적으로는 2014년 한국에너지공단에서 발주한 EG- TIPS(Energy GHG Total Information Platform Service: 에너지 온실가스 종합정보 플랫폼서비스) 용역을 3년간 수행해 냉동설비, 산업설비, 기계설비 등 25개 설비별·업종별 총합적인 에너지절약·온실가스 감축기술 DB를 연구개발했다. 에너지공단 홈페이지에 탑재됨으로써 원스톱 기술정보 제공, 투자 활성화 유도 및 집단지성 간 지식포털로 활용되고 있다. 

 


▎국내 냉동·냉장창고산업을 평가한다면 
최근 우리나라 냉동·냉장창고산업은 3PL(제3자 물류) 중심의 대형화·범용화된 물류센터가 주류를 이루고 있는 상황으로 온라인거래가 급속히 확산되면서 대형물류센터는 계속 확산추세를 보이고 있다. 


냉동·냉장창고의 대부분 보관물이 식품으로 △축산물 △수산물 △과채류 △곡류 △공산품 등 전문화·세분화해 위생성, 안전성 등 품질문제에 대응할 필요성이 절실히 요구되는 상황이다. 


앞으로는 백신·치료제 등 바이오·의 약품분야와 화훼, 전자, 화학제품분야 수요도 폭증할 것으로 예견된다. 국제적으로도 2025년까지 매년 14.7% 성장할 것으로 전망되고 있어 이에 능동적으로 대비해야 할 시점이다. 


▎설계분야 현안과 해결방안은 
우선 냉매규제 문제가 있다. 가장 친환경적이고 에너지효율 측면에서 우수한 냉매 및 냉동시스템을 선정하기 어려운 현실이다. 아직도 HFC·HCFC계열 냉매와 이에 따른 개별식 냉동시스템을 주로 사용하고 있다. 이는 환경적인 측면이나 에너지적인 측면에서 바람직하지 못한 현상으로 정부 및 관련 전문기관이 적극적으로 나서야 할 문제다. 


또한 상당부분의 설계가 시공사에서 이뤄져 특정설비를 중심으로 설계돼 시공사의 이익이 우선 반영되는 경향도 있다. 객관적 입장에 있는 전문설계용역회사에 의한 물류센터 운영사 측면의 운전 경제성 및 설비관리의 효율성 등을 감안한 설계로 전환돼야 한다. 이를 위한 제도 역시 강화돼야 할 것으로 판단된다. 


특히 코로나19로 위생성이 강조되고 있다. 공기매개 또는 접촉에 의한 인적, 물적 교차오염 방지책 및 기존의 HACCP(식 품위해요소 중점관리기준) 등을 고려한 설계고도화가 필요하며 전문 기술인력의 육성 및 배치가 요구된다. 


최근 문제되고 있는 코로나19 등 질병 감염 예방 측면에서도 HACCP 기준은 적용 필요성이 높아지고 있다. 


냉동·냉장창고 내에서는 기류흐름에 대한 규정이 없기 때문에 작업자, 보관식품 등에 의한 인적·물적 교차오염이 이뤄질 위험도 배제할 수 없다. 지육(동물의 머리, 발, 내장을 제거한 고기)이 갈고리에 걸려 있을 때는 내부온도가 –20℃의 저온이라 하더라도 오염이 전파될 수 있으며 포장된 상품 역시 바이러스가 PVC 표면에 일주일간 생존할 수 있으므로 방심할 수 없다.


식품산업에서는 HACCP 기준이 널리 자리잡고 있지만 아직까지 설계부문에서의 적용은 미흡한 것이 현실이다. 물론 아예 없는 것은 아니다. 한국식품콜드체인협회는 자체적으로 규정을 제정해 발표했으며 대한설비공학회에서도 냉동냉장설계 기준을 만들었다. 


단편적, 파상적으로 분할돼있는 관련 규정들이 총합적으로 모아져 실무자들에게 습득돼야 제도가 원활하게 역할을 할 수 있을 것이다. 


또한 기업들이 주축이 되는 협회에서 바라는 점, 학자들이 연구를 통해 학회에서 발표한 내용들이 서로 매칭돼 보완할 수 있다면 현실에도 적합하고 환경, 안전, 효율을 담보할 수 있는 기준이 탄생할 수 있을 것이다. 

 

 

▎ 전문 설계사무소의 역할과 장점은 
전문설계용역사에 의한 설계는 시공자의 입장보다는 운영자와 투자자의 입장 및 국가에너지 정책, 지구환경적 관점에서 설계가 이뤄진다. 시공비 및 운영비의 경제성만이 아닌 물류센터의 라이프사이클을 감안한 경제성 및 환경성을 극대화할 수 있는 효율성이 보장된 물류센터를 건설할 수 있다. 


건축법시행령 및 ‘건축물의 설비기준 등에 관한 규칙’에서 500m² 이상 냉동냉장시설은 건축기계설비기술사 또는 공조 냉동기계기술사가 설계토록 의무화돼 있다. 또한 기계설비법의 후속 조치로 대한 설비공학회 제정위원회(위원장: 오종택 전남대 교수)가 주관해 제정한 ‘냉동냉장설비 설계기준’ 및 국제적 기술기준에 따라 설계고도화를 기할 수 있다. 


특히 엄밀하고 정교한 설계도면은 공사비 산정의 정확성, 시공의 합리화 및 유지관리의 효율화를 확보할 수 있으며 냉동장치의 위생·안전·안정성을 보장할 수 있다. 


▎기성이앤씨의 강점은 
기성이앤씨는 냉동부문에서 오랜 전문적인 경험과 실적을 보유하고 있는 설계 전문용역기업이다. 개별식 및 중앙집중식 냉동시스템의 설계고도화를 기할 수 있는 능력을 갖추고 있으며 독보적인 △LNG냉열을 이용한 초저온창고 설계 △NH₃·CO₂ Cascade 또는 Brine System 설계 △과채류 보관용 CA창고 설계 △저온 자동화창고 설계 등 다양한 전문기술 등 실력을 보유하고 있다. 


아울러 기후위기에 따른 법적 의무사항인 에너지절약은 물론 온실가스감축을 위한 건축·기계·전기·유지관리 등을 망라한 에너지사용계획 수립대행을 병행하므로 원스톱 기술용역을 제공한다. 


식품산업진흥법 상 국내 냉동·냉장창고는 734개소로 조사되고 있다. 2017년 조사기준 냉동·냉장창고의 전체 전력사용량은 704.5GWh/년으로 온실가스감축을 위한 에너지절약 기술적용은 선택이 아니라 필수인 상황이다. 


▎수도권에 많은 신규창고가 들어서고 있는데
역사적으로 1862년 영국의 인쇄공 제임스 해리슨이 컴프레서를 장착한 냉장고를 발명함으로써 인간의 수명 증가에 크게 기여했다. 이는 콜드체인에 의한 신선식품 공급이 주요인으로 평가돼 자연히 인구밀집지역에 건설이 집중됐다. 


2000년대까지의 생산지(자) 중심 냉 동·냉장창고 형태가 2010년대 3PL(제3자 물류) 중심으로 전환되면서 수도권 중심으로 대형 냉동·냉장창고가 크게 증가했다. 이는 어느정도 포화상태를 이룰 것으로 예상됐으나 코로나19로 인한 비대면 비접촉 온라인 구매가 급증함에 따라 4PL(제4자 물류)에 의해 대형 물류센터는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 


2020년 말 현재 국내 냉동·냉장창고는 총 2,050개소로 조사됐으며 수도권에는 837개소(40.8%)로 보관용량을 기준으로 하면 이러한 집중비율은 더욱 크게 산정될 것이다. 


▎냉동·냉장창고 냉매현황은 
2000년대 초반까지만 해도 냉동효과 및 에너지측면에서 가장 효과적인 냉매인 NH₃(암모니아)와 R22를 가장 많이 사용했다. 하지만 NH₃는 독성으로 인한 지자체의 규제와 화학물 관련법에 의한 규제로, R22는 ODP(오존층파괴지수)와 GWP(지구온난화지수) 문제로 사용이 크게 줄어들고 있는 상황이다. 


특히 NH₃는 독성을 보유하고 있기 때문에 냉동에너지효율이 가장 우수함에도 불구하고 국내에서는 강한 규제를 받고 있다. 


지자체는 조례를 통해 대도시, 수도권에서 사용을 억제하고 있으며 화학물 관련 법 등 산업안전 측면에서도 까다로운 기준을 적용하고 있어 NH₃시스템을 적용하기 위해서는 상당한 투자비가 들어가는 만큼 사용이 기피되고 있다. 


고압가스안전관리법에 따르면 NH₃를 냉매로 사용할 경우 방폭시설이 제외되고 있지만 산업안전보건법에서는 방폭시설을 의무화하고 있어 투자비 및 정규검사가 부담돼 적용이 어렵다. 


또한 NH₃를 사용하지 못하다보니 중앙집중식이 유리한 규모에서도 개별식 적용이 늘고 있어 비효율적이며 GWP가 높은 냉매 사용이 강요되는 것이 현실이다. 


유럽, 미국, 중국, 일본, 베트남 등에서는 충전량에 대한 규제는 있지만 우리나라처럼 방폭설비 의무화 등 강력한 규제없이 대형냉동분야에서 널리 사용되고 있다. 

 

현재 대부분의 냉동·냉장창고에서 대체냉매로 R404A와 R507이 주로 사용되고 있지만 2030년 이후 본격적인 GWP규제에 따라 R404A나 R507도 제한을 받게 될 예정이다. 


현재 대체냉매로 GWP가 낮은 R448A가 사용되기 시작하고 있으나 이도 GWP가 1,273으로 근본적인 대체냉매라 할 수는 없다. 


가장 우수한 냉동효과를 갖고 있으며 가장 친환경적인 냉매인 NH₃(ODP 0, GWP 0)와 CO₂(ODP 0, GWP 1) 적용이 절실하게 필요한 시점이나 이는 정부 및 관련기관과 냉동 관련업체 등의 적극적인 협조를 필요로 한다. 


또한 2015년 COP21 파리협정 및 ‘2050 탄소중립’ 국가시책에 부응해 냉매전환 및 재생 등 적정냉매의 선정과 관리에 만전을 기해야 한다. 


▎기계설비유지관리자 선임대상에서 제외됐는데 
냉동·냉장창고는 24시간 냉동기가 작동하기 때문에 많은 에너지가 사용되는 현장이다. 또한 안에 보관되는 상품들은 사람이 먹는 것들이기 때문에 냉동·냉장창고의 유지관리는 건강과 직결되는 시설이다. 


이러한 냉동·냉장창고에서 설비관리 가 미흡하다면 인간의 위생, 보건, 안전 측면에서 심각한 위험성에 노출될 수 있다. 하지만 냉동·냉장창고는 산업시설로 보는 경향이 강해 지난해 제정된 기계설비 법의 유지관리자 선임대상에서는 제외된 상황이다. 


냉동·냉장창고의 에너지사용량을 줄이고 안전한 관리로 국민건강을 증진시키기 위해서라도 기계설비법의 관리대상이 돼야 할 필요성이 높다. 


 

▎설계트렌드 변화가 있다면 
일반적으로 에너지절감을 위해서는 많은 초기 투자비가 요구된다고 생각하는 경향이 있지만 이는 규모에 따라 달라진다. 


예를 들어 소규모의 물류센터는 개별 식 냉동시스템이 초기비용도 적고 에너지 절감에서는 유리하나 중·대규모의 물류센터에서는 중앙집중식 냉동시스템이 초기비용이나 에너지절감 측면에서 절대적으로 유리하다. 


이에 따라 물류센터의 규모에 따라 세심한 시스템 선정이 중요하며 적합한 냉매 선정이 필요하다. 


또한 운영비 측면에서 전력비중이 대부분을 차지하고 있으므로 에너지절감 측면의 설계를 요구하고 있어 △냉동압축기 및 유니트쿨러 등 고효율 설비 선정 △응축폐열 회수시스템 △효율적인 자동제어 시스템 △각종 출입문의 외기 차단시설 △ 에너지절감형 단열재 두께 선정 등에 중점을 둔 설계가 늘고 있다. 


▎냉동·냉장업계 발전방향은 
앞으로 설계수행에는 기계·전기·건축·토목·교통·차량·환경·에너지·식품·ICT·의학·물류·경제 등 관련분야가 총망라된 통합설계(Integrated Design) 개념이 더욱 적극적으로 적용돼야 한다. 


무엇보다 시급한 인적 인프라 변화의 필요성을 언급하자면 냉동설비산업의 팽창에 기반해 기계설비 전공자들이 학교에서 냉동분야에 보다 더 많은 관심을 가지고 신규인력으로 진입토록 해야 한다. 

 

냉동산업이 발전하기 위해서는 꾸준한 신규인력이 유입돼야 하는데 현재 대학에서는 냉동분야보다는 공조 혹은 범용화된 분야가 인기가 높다. 학교와 산업계는 냉동분야의 인재양성 방안을 고심하고 활성화시켜야 미래 냉동·냉장산업이 발전 할 수 있는 기반을 탄탄히 다질 수 있을 것이다. 


기존의 공조기술자들도 이를 겸해 수행하고 산·학·연 합동으로 꾸준한 교육과 노력이 이뤄진다면 콜드체인산업의 혁신적인 발전이 가능할 것으로 기대된다. 


우수한 인력이 많아지고 경쟁력을 키워야 건설현장에서도 우리 설계인들이 주도권을 가지고 올바른 설비를 적용함으로써 식품안전과 에너지효율화, 글로벌 환경규제에 대응할 수 있을 것으로 기대된다. 


▎2021년 목표 및 중장기 계획은 
올해 주요 목표로는 냉동·냉장산업분 야의 각종 데이터를 전산화해 저온물류센터 및 식품제조공장 설계자동화 기반을 구축하고 해외의 최신 냉동·냉장산업의 기술정보를 수집해 지구온난화 등 기후변화에 적극 대응할 수 있는 기술력을 확보, 냉동분야 전문설계업체로 냉동·냉장창고시장에서 선두주자의 자리를 확실히 할 예정이다. 


기성이앤씨는 중장기적으로 ‘GLOBAL TOP 10 강소기업’ 달성을 비전으로 품고 있다. 인간에게 신선식품을 공급하는 냉동설비, 건강과 편의를 제공하는 기계설비, 생산공정을 구성하는 산업·Utility설비, 기후위기 대응 에너지·환경설비, 이론적 기반이 되는 연구·용역 등에 대해 더욱 매진코자 한다. 현재 냉동·냉장설비를 기반으로 하는 저온물류센터 및 각종 식품제조공장, 공공건축물, 공동주거시설, 데이터센터(IDC), 산업단지, 도시단지, 특수설비 등에서 기술개발에 노력하고 있다. 


앞으로 기술인력 초빙 및 배치와 교육 육성으로 전사적인 응집력을 발휘해 국내뿐만 아니라 해외에도 적극 진출함으로써 직원 및 고객만족은 물론 인류의 풍요와 행복에도 적극 기여한다는 방침이다.