공동주택은 1970년대의 주택 보급률 증가 정책에 의하여 폭발적인 증가 이후 1990년대 노후 공동주택의 주거성능을 개선하기 위하여 재건축 사업이 활기를 띠게 되었다. 그러나 재건축은 환경파괴, 자원 낭비, 부동산 투기 등의 폐해를 발생시키고 있다. 이에 환경 친화적인 건축과 자원 재활용의 흐름에 따라 리모델링이 대체안으로 부각되고 있다. 국내의 리모델링 사례를 살펴보면 재래식 공법에 의한 공기연장, 비용 상승 등의 문제점이 발생하고 있다. 따라서 리모델링을 활성화시키기 위해서는 공기단축 및 비용절감 효과가 우수하고 현장 노무 인력의 감소 그리고 품질 또한 우수한 PC 기술 등의 프리패브 공법의 활용을 통해 경제성을 확보하려는 노력이 요구된다. 본 연구는 리모델링의 효율성을 높이기 위하여 평면확장 공법의 특성과 리모델링 사례 분석을 통하여 프리패브 공법 활성화 저해요인과 공법선정 프레임웍을 제시하였고, 주체별 프리패브화 접근 방안 제시를 통해 리모델링을 활성화 시킬 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.
공동주택은 1970년대의 주택 보급률 증가 정책에 의하여 폭발적인 증가 이후 1990년대 노후 공동주택의 주거성능을 개선하기 위하여 재건축 사업이 활기를 띠게 되었다. 그러나 재건축은 환경파괴, 자원 낭비, 부동산 투기 등의 폐해를 발생시키고 있다. 이에 환경 친화적인 건축과 자원 재활용의 흐름에 따라 리모델링이 대체안으로 부각되고 있다. 국내의 리모델링 사례를 살펴보면 재래식 공법에 의한 공기연장, 비용 상승 등의 문제점이 발생하고 있다. 따라서 리모델링을 활성화시키기 위해서는 공기단축 및 비용절감 효과가 우수하고 현장 노무 인력의 감소 그리고 품질 또한 우수한 PC 기술 등의 프리패브 공법의 활용을 통해 경제성을 확보하려는 노력이 요구된다. 본 연구는 리모델링의 효율성을 높이기 위하여 평면확장 공법의 특성과 리모델링 사례 분석을 통하여 프리패브 공법 활성화 저해요인과 공법선정 프레임웍을 제시하였고, 주체별 프리패브화 접근 방안 제시를 통해 리모델링을 활성화 시킬 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.
In the 1970s, increasing penetration of the housing co-housing policy, reconstruction be a great success to improve 1990‘s Old aged apartment's performance. However, in case of reconstruction, it causes the problem such as city environment destruction, resource waste, real-estate speculation etc. Wi...
In the 1970s, increasing penetration of the housing co-housing policy, reconstruction be a great success to improve 1990‘s Old aged apartment's performance. However, in case of reconstruction, it causes the problem such as city environment destruction, resource waste, real-estate speculation etc. With the trend of sustainable construction and resource recycling, remodeling gets more attention than before. In case of country's remodeling, conventional method causes some problems such as delayed construction period and increased cost. Therefore, efforts that obtain economical efficiency are required to power remodeling through use of prefabrication method like PC technology that is useful for reduction effect of construction period, cost and site labor and excellent quality. This research indicates reduceing factor for facilitating prefabrication method and technology selecting framework through specific of Expanding Floor method and remodeling cases to increase the efficiency of remodeling, considers construction parties approaching plan for prefabrication as occasion that powers remodeling.
In the 1970s, increasing penetration of the housing co-housing policy, reconstruction be a great success to improve 1990‘s Old aged apartment's performance. However, in case of reconstruction, it causes the problem such as city environment destruction, resource waste, real-estate speculation etc. With the trend of sustainable construction and resource recycling, remodeling gets more attention than before. In case of country's remodeling, conventional method causes some problems such as delayed construction period and increased cost. Therefore, efforts that obtain economical efficiency are required to power remodeling through use of prefabrication method like PC technology that is useful for reduction effect of construction period, cost and site labor and excellent quality. This research indicates reduceing factor for facilitating prefabrication method and technology selecting framework through specific of Expanding Floor method and remodeling cases to increase the efficiency of remodeling, considers construction parties approaching plan for prefabrication as occasion that powers remodeling.
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문제 정의
리모델링 평면확장 공법중 국내에서 아직 활성화 되지 못하고 있는 프리패브 공법의 보다 나은 활용을 위하여 각 건설참여 주체별 프리패브화 접근 방안을 제언 하고자 한다.
찾기는 어려운 실정이다. 이에 국내 공동주택 리모델링 공사에서 프리패브 공법의 활용을 저해하는 영향 요인을 도출하고자 하였다.
이에 본 논문에서는 노후공동주택 리모델링공사의 평면확장공법 분석을 통하여 현장의 특성에 맞는 공법 결정시 도움을 줄 수 있는 공법 선정 방안을 제시하고, 이를 통해 리모델링을 활성화 할 수 있는 전략을 수립하는 것을 목적으로 한다.
이에 본 연구에서는 국내 공동주택 리모델링 공사의 평면확장공법의 분석을 통하여 리모델링을 활성화 시킬 수 있는 방안을 제시하고자 하였다.
제안 방법
1) 문헌고찰과 현장 사례 조사를 통하여 공법의 특성과 현재 리모델링 공사의 문제점을 분석하였다.
2) 프리패브 공법과 재래식 공법의 공기를 분석하였다.
3) 프리패브공법 선정의 적정성 평가를 위하여 프리패브공법 활성화 저해요인을 도출하고 공법선정 프레임웍을 제시하여 통한 적용성을 평가하였다.
4) 프리패브 공법의 적용성 평가 결과와 전문가 면담을 토대로 리모델링 관련 주체별 프리패브화를 위한 전략적 접근 방안을 제시하였다.
각 TS Factor의 점수는 각 질문의 답변에 따라 1점에서 5점으로 나누어 제시하였고, 각각의 질문에 대한 점수는 공법별 특성 조사와 전문가 면담을 통하여 도출하였다. 각 TS Factor별 점수는 다음의 그림 7과 같다.
그리고 평면확장 공법의 대안 선택에 폭을 넓이기 위하여 프리패브 공법의 활성화 저해 요인과 공법선정 프레임웍을 제시하였으며, 제주 D지구 주공아파트에 공법선정 프레임웍을 적용해본 결과 PC공법이 현장 특성에 가장 적합한 공법으로 도출 되었다. 그럼에도 불구하고, PC 공법 등 프리패브화 방식이 활성화되고 있지 않은 원인을 파악하고자 프리패브 활성화 저해요인을 분석하였으며, 국내 프리패브 공법 활성화를 위한 주체별 접근 방안을 제시하였다.
본 연구에서는 각 공법의 분류를 RC공법의 경우, 사용되는 거푸집 공법에 따라 분류 하였고 PC공법의 경우는 부재의 형태에 따라 분류 하였으며 철골공법의 경우 철골 조립 방법에 따라 분류 하였다. 그 내용은 그림 2 와 같다.
이러한 상황에서 현장의 특성에 맞는 공법 선택이 이루어진다면 보다 효율적인 리모델링 공사를 수행할 수 있으며 프리패브 공법의 활성화에도 도움이 될 것이다. 이러한 배경하에 현장여건에 적합한 기술을 선정하도록 유도하는 공법선정 툴을 개발하였다.
이를 위해, 먼저 사례조사를 통해 찾아낼 수 있었던 국내 리모델링 공사의 문제점을 정리하였고, 해외 공동주택 리모델링 공사의 PC 활용사례를 바탕으로 리모델링 전문가 자문위원의 면담을 통하여 국내 공동주택 리모델링에 프리패브 공법의 활성화를 저해하는 28개의 요인을 도출하였다. 도출된 요인들은 프로젝트 특성, 업체의 한계, PC기술의 한계, 정부의 규제, 사용자 인식 등 5가지 항목으로 분류할 수 있었다.
현장의 특성을 반영해 주기 위하여 각 TS Factor 질문에 따른 현장의 상태를 입력하고, 이에 따라서 각각의 공법의 점수를 산정하여 현장의 최적 공법을 선택하면 된다. TS Factor의 질문항목은 그림 6에 나타난 바와같다.
대상 데이터
공동주택 단지에서 리모델링을 완료했거나 시공 중인 단지 중 개축 위주의 리모델링 단지를 제외한 8개의 단지를 대상으로 국내 공동주택 리모델링 사례를 조사하였다. 그 중 대표적인 5개의 리모델링 사례에 대한 내용은 표 4와 같다.
공법선정 프레임웍의 검토는 제주도 D지구 주공아파트를 대상으로 리모델링 공사를 위한 현장조건을 작성하여 검토하였다. 제주 D지구 주공아파트는 아직 리모델링을 수행하지는 않았지만, 주공의 공공임대주택 리모델링 사업을 추진하려고 검토하고 있는 지 역으로 현장의 특성은 다음의 표11과 같다.
접합 공법으로 구분된다. 본 연구에서는 평면확장 공법 중 구조체 확장 공법으로 연구의 범위를 한정하였다.
검토하였다. 제주 D지구 주공아파트는 아직 리모델링을 수행하지는 않았지만, 주공의 공공임대주택 리모델링 사업을 추진하려고 검토하고 있는 지 역으로 현장의 특성은 다음의 표11과 같다.
프리패브 공법과 재래식 공법의 비교 분석을 위하여 논현동 D 아파트를 대상으로 공기를 분석해 보았다.
이론/모형
공기 분석을 위하여 RC공법과 PC공법의 기준층 골조 Cycle 을 분석하였다. 분석결과 RC공법의 경우 층당 5, 6일의 Cycle을 나타내고 있었으며 PC공법의 경우 층당 4일 Cycle을 나타내고 있었다.
성능/효과
공기 분석 시뮬레이션을 통하여 공동주택 리모델링 공사에 평면확장을 위한 골조 공사의 평균 공사 기간은 RC 공법은 약 5.5 개월, PC 공법은 약 4.7개월이 걸리는 것으로 나타났으며, PC 공법을 적용하였을 때 공기단축은 약 25일 정도로 15%의 공기단축이 가능하다는 결론을 얻었다.
가능하다는 결론을 얻었다. 그리고 평면확장 공법의 대안 선택에 폭을 넓이기 위하여 프리패브 공법의 활성화 저해 요인과 공법선정 프레임웍을 제시하였으며, 제주 D지구 주공아파트에 공법선정 프레임웍을 적용해본 결과 PC공법이 현장 특성에 가장 적합한 공법으로 도출 되었다. 그럼에도 불구하고, PC 공법 등 프리패브화 방식이 활성화되고 있지 않은 원인을 파악하고자 프리패브 활성화 저해요인을 분석하였으며, 국내 프리패브 공법 활성화를 위한 주체별 접근 방안을 제시하였다.
저해하는 28개의 요인을 도출하였다. 도출된 요인들은 프로젝트 특성, 업체의 한계, PC기술의 한계, 정부의 규제, 사용자 인식 등 5가지 항목으로 분류할 수 있었다. (표 12 참조)
분석하였다. 분석결과 RC공법의 경우 층당 5, 6일의 Cycle을 나타내고 있었으며 PC공법의 경우 층당 4일 Cycle을 나타내고 있었다.
사례조사 결과 일반적으로 리모델링 공사를 완료하는데 약 24 개월이 소요되며, 기존 건물의 주요 구조체를 제외한 모든 부분의 해체 및 철거를 시작으로 구조계산을 통한 구조 보강 후에 평면확장과 설비시설 교체 공사 그리고 주차장 확장 공사를 수행하여 리모델링 공사를 진행하고 있었다.
이를 위해 평면확장 기술을 분석과 국내·외 리모델링 공사의 사례조사를 통하여 국내 노후공동주택의 리모델링 대표적인 특징과 문제점을 확인할 수 있었다.
이에 프리패브 공법과 재래식 공법의 공기를 분석을 통하여 PC공법을 적용 하였을 때 RC공법보다 약 15% 정도의 공기 단축이 가능하다는 결론을 얻었다. 그리고 평면확장 공법의 대안 선택에 폭을 넓이기 위하여 프리패브 공법의 활성화 저해 요인과 공법선정 프레임웍을 제시하였으며, 제주 D지구 주공아파트에 공법선정 프레임웍을 적용해본 결과 PC공법이 현장 특성에 가장 적합한 공법으로 도출 되었다.
즉, 공기 분석 시뮬레이션 결과 RC 공법을 적용한 공기 산정의 경우, 기준층 5일 Cycle을 적용하였을 때에는 평균 공사 기간이 161일로 나타났고, 기준층 6일 Cycle을 적용하였을 때에는 평균 공사기간은 1기일로 나타났다. 그리고 PC 공법을 적용한 공기 산정의 경우, 하루 평균 작업량 20매를 적용하였을 때에는 158일, 하루 평균 작업량 24매를 적용하였을 때에는 150일, 하루 평균 30매를 적용하였을 때에는 118일로 나타났다.
즉, 공법선정 프레임웍 검토 결과 제주 D지구 주공아파트의 경우 PC공법을 활용하는 것이 현장의 특성에 가장 적합한 것으로 나타나고 있다.
후속연구
그리고 업계 자체적인 연구를 통하여 PC부재의 단가를 낮추기 위한 노력도 필요할 것으로 사료된다.
본 연구에서 제시한 프리패브 활성화 저해 요인 분석과 공법선정 프레임웍 그리고 주체별 프리패브 접근 방안을 적극 활용한다면, 향후 리모델링을 활성화 시킬 수 있을 계기가 될 것으로 사료된다.
그러나 국내의 경우 현장특성을 고려하지 않고 RC공법에 의한 재래식 공법이 주를 이루고 있다. 이러한 상황에서 현장의 특성에 맞는 공법 선택이 이루어진다면 보다 효율적인 리모델링 공사를 수행할 수 있으며 프리패브 공법의 활성화에도 도움이 될 것이다. 이러한 배경하에 현장여건에 적합한 기술을 선정하도록 유도하는 공법선정 툴을 개발하였다.
이와 같이 현장의 특성에 맞는 공법을 제시해 줌으로서 일반적인 RC공법만을 활용하는 리모델링 공사 형태에서 탈피하여 PC공법뿐만 아니라 철골공법 등 다양한 공법을 검토할 수 있고, 보다 효율적으로 평면확장 공법을 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
참고문헌 (7)
김우식," 건축시공기술사 길잡이 용어설명", 세진사, 2004
대한주택공사," 공법별 노무량 조사분석",1994
안성훈 외," 건설업의 PC기술 활성화 방안에 관한 연구", 대한건축학회 논문집, 2004
조균형 외," 사무소건물의 리모델링 활성화를 위한 제반사항 정립에 관한 연구", 대한건축학회 논문집, 2003
Alistair, G. F. Gibb.," Off-site fabrication", John Wiley & Sons, Inc., 1999
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