AI가 건축 폐기물을 분류합니다 – 자동화 기술을 개발한 국내 스타트업의 도전

폐건축자재, 사람이 다 분류해야 할까요?

건축 현장에서 발생하는 폐기물은 우리 일상에서 보기 어려운 복잡한 재료들로 구성돼 있습니다.
특히 철거 현장에서는 콘크리트, 철근, 목재, 단열재, 유리, 타일, 전선, 파이프 등 수십 가지 이상의 자재가
한꺼번에 쏟아져 나오기 때문에 이를 분류하고 처리하는 작업은 매우 고되고 위험한 일입니다.

기존에는 대부분 사람이 일일이 수작업으로 자재를 선별하고,
용도에 따라 분류한 뒤 폐기 또는 재활용하는 방식을 사용해 왔습니다.

 

하지만 이러한 방식은 인력 의존도가 높고,
자재 분류의 정확도나 속도 면에서 한계가 존재했습니다.

최근 이러한 문제를 해결하기 위해
국내 한 스타트업이 AI 기반 폐기물 분류 자동화 시스템을 개발하고,
현장에 적용 가능한 수준으로 기술을 상용화하면서 주목받고 있습니다.
이 글에서는 해당 기술을 개발한 스타트업 ‘에코인덱스(EcoIndex)’의 사례를 중심으로,
자동화 분류 기술이 실제 건축 폐기물 처리에 어떤 변화를 일으키고 있는지 살펴보고자 합니다.

 

건축 폐기물 자동 분류가 필요한 이유

건축 폐기물은 재활용률이 높다고 알려져 있지만,
이는 전체 처리량 중에서 콘크리트 및 철근처럼 선별이 쉬운 자재가 대부분을 차지하기 때문입니다.
반면 복합재료나 마감재, 중간 가공품, PVC, 전선, 유리, 섬유 보온재 등은
성분이 혼합되어 있어 분류가 까다롭고, 이로 인해 실제 재활용되지 못하고
매립 또는 소각 처리되는 경우가 많습니다.

이러한 자재를 분류하기 위해서는 재질, 형태, 무게, 상태 등 다양한 기준에 따른 선별이 필요하며,
수작업으로 진행할 경우 시간과 인력이 과도하게 소모됩니다.
더불어 철거 시 발생하는 분진, 유해물질, 날카로운 파편 등으로 인해
작업자의 안전 문제도 항상 우려되는 상황입니다.

에코인덱스는 이 문제를 해결하고자
기계 비전, AI 영상 분석, 로봇 팔 제어 기술을 융합하여
건축 폐기물을 자동으로 식별하고 분류하는 시스템을 개발하게 되었습니다.
이 시스템은 폐기물이 컨베이어 벨트를 따라 지나가면,
카메라와 센서가 자재의 성질을 인식하고,
적절한 로봇 암(robot arm)이 해당 자재를 종류별로 선별하는 방식으로 작동합니다.

 

AI가 건축 폐기물을 분류 에코인덱스의 기술 구조 – AI와 로보틱스의 결합

에코인덱스의 자동화 분류 시스템은 크게 세 가지 핵심 요소로 구성되어 있습니다.

첫째는 멀티 스펙트럼 카메라와 센서 기술입니다.
이 장비는 육안으로 구별하기 어려운 재료의 성분을
빛의 반사율, 밀도, 색상 등을 바탕으로 분석해 자재의 성격을 파악합니다.
예를 들어, 같은 회색이라도 콘크리트, 석고보드, 시멘트 몰탈을 구분할 수 있는 수준입니다.

둘째는 딥러닝 기반 AI 분석 엔진입니다.
수천 장의 실제 건축 자재 이미지 데이터를 학습시킨 인공지능은
물체의 모양, 크기, 질감, 파손 정도 등을 종합적으로 판단해
자동으로 분류 카테고리를 지정합니다.
AI는 지속적으로 데이터 학습을 통해 정확도를 높이며,
현장 환경에 맞춰 스스로 보정할 수 있는 기능도 포함돼 있습니다.

셋째는 산업용 로봇 암 제어 시스템입니다.
AI가 지정한 자재 분류에 따라
로봇 팔이 해당 물체를 정확한 위치로 이동시켜 분류함으로써
사람의 개입 없이 폐기물 선별이 가능해집니다.
이 시스템은 하루 8시간 기준으로 최대 12톤 이상의 건축 폐기물을 자동 분류할 수 있는 처리 능력을 보유하고 있습니다.

 

AI가 건축 폐기물을 분류 현장 적용 사례와 기대 효과

에코인덱스의 자동화 시스템은 현재 경기도 고양시와 인천시 소재의 중형 폐기물 처리 업체 2곳에 시범 적용되어
실제 건축 해체 현장 자재를 대상으로 운영되고 있습니다.

적용 결과, 기존 수작업에 비해 분류 속도는 약 2.5배 향상, 정확도는 최대 91%까지 도달,
특히 위험 구역에서의 작업자 투입률은 50% 이상 감소한 것으로 보고되고 있습니다.
뿐만 아니라, 정확하게 분류된 자재는 순환골재, 리사이클 목재, PVC 재생소재 등으로 가공돼
건축 자재 시장에 다시 공급되고 있으며,
이는 자재의 2차 생애를 가능하게 하는 핵심 기반이 되고 있습니다.

이 시스템은 아직 대형 건설사에는 전면 도입되지 않았지만,
지방 중소 규모 철거 업체와 협력한 순환 자재 회수 사업 모델로서
현실적이고 적용 가능한 수준에서 빠르게 확산되고 있습니다.
지자체와의 협업을 통해
‘지능형 건축 폐기물 처리장’ 설립 계획도 검토 중이라고 합니다.

 

AI가 건축 폐기물을 분류 기술이 만드는 순환의 시작점

건축 폐기물 처리 산업은 오랫동안 노동집약적이고 저부가가치 산업으로 여겨져 왔습니다.
그러나 에코인덱스와 같은 스타트업의 기술적 접근은
이 산업이 데이터 기반, 자동화 기반, 고부가가치 구조로 전환될 수 있음을 보여줍니다.

특히 모듈화 된 분류 시스템은 향후 이동형 폐기물 처리 장치, 도시형 자재 회수 센터,
스마트 철거 현장 설계와 연결되며
스마트건설과 순환경제라는 시대적 흐름 속에서 핵심적인 역할을 하게 될 것입니다.

앞으로의 건설 산업은 단순히 짓는 기술뿐 아니라
어떻게 해체하고, 무엇을 남기며, 어떻게 다시 활용할 것인가에 대한 기술이
동등한 수준으로 요구될 것입니다.
이러한 점에서, 자동화 분류 시스템은 단지 기술의 혁신을 넘어서
지속가능한 도시와 건축을 위한 근본적 인프라의 일부라 할 수 있습니다.

기술이 건축 폐기물에 생명을 다시 불어넣는 시대,
이제 우리는 자재의 마지막을 고민하는 것이 아니라,
자재의 다음 생애를 설계하는 관점으로 나아가야 할 때입니다.