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문제 정의
- 이를 방지하기 위해서는 혼합사업지구의 공기산정 시 건설사업 비에 대한 고려가 반드시 필요하다. 따라서 본 연구는 혼합사 업지구의 골조공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향 분석을 통하여 혼합사업지구의 골조공기 단축 여부를 판단할 수 있는 자료 제공을 목적으로 한다.
- 본 연구는 혼합사업지구의 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향 분석을 위해 사례현장을 선정하였다. 사례현장은 다음과 같은 방법으로 선정하였다.
- 본 연구는 동일 단지 내 저층․고층 아파트 동들이 혼합 배치되어 있는 사업지구에서 일부 고층동으로 인해 공사기간이 길어질 우려가 있을 때 일부 고층동의 골조공기를 단축하여 사업지구 전체의 공기를 단축하는 것이 건설사업비에 유리한지 아니면 불리한지 여부를 판단할 수 있는 자료 제공을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 본 연구는 다양한 유형의 혼합 사업지구 중 3개의 사례현장을 대상으로 골조공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향을 분석하였다.
- 본 연구는 동일 단지 내 저층․고층 아파트 동들이 혼합 배치되어 있는 사업지구에서 일부 고층동으로 인해 공사기간이 길어질 우려가 있을 때 일부 고층동의 골조공기를 단축하여 사업지구 전체의 공기를 단축하는 것이 건설사업비에 유리한지 아니면 불리한지 여부를 판단할 수 있는 자료 제공을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 본 연구는 다양한 유형의 혼합 사업지구 중 3개의 사례현장을 대상으로 골조공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구를 통해 도출된 결과를 요약하면 다음과 같다.
제안 방법
- 첫째, 아파트 골조공사의 공기산정 및 공기단축 방법은 기존의 선행연구를 활용하였다. 둘째, 혼합사업지구의 현황파악을 위해 A공사의 사업지구 현황을 분석하였다. 셋째, 일반사 업지구와 동일한 기준으로 발주된 혼합사업지구의 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향 분석을 위해 A공사 사업지구를 대상으로 사례현장(3곳)을 선정하였다.
- 이를 위해서 기술적으로 슬래브 거푸집의 존치기간을 기존의 4일에서 3일로 단축 해야 하고, 슬래브 거푸집의 존치기간 단축을 위해서는 조강 콘크리트나 설계기준강도보다 큰 강도의 콘크리트 사용을 제안하고 있다. 따라서 본 연구에서는 혼합사업지구 고층 동들의 골조공사 공기단축 시 Bang 등(2011)이 제시한 기준층 층당 6일 공정(층당공기 9일)과 공기단축 방안을 사용하였다.
- 사례현장은 다음과 같은 방법으로 선정하였다. 첫째, A공사의 건설사업 지구(150개)에 대해 아파트 층수의 구성형태를 분석하였다. 둘째, 각 지구별 아파트의 최고층 동, 중간층 동, 최저층 동들 간의 층수 차이를 분석하고, 최고층 동과 중간층 동의 차가 4층 이상인 사업지구(50개)를 선별하였다.
- 둘째, 각 지구별 아파트의 최고층 동, 중간층 동, 최저층 동들 간의 층수 차이를 분석하고, 최고층 동과 중간층 동의 차가 4층 이상인 사업지구(50개)를 선별하였다. 셋째, 50개 사업지 구를 대상으로 최고층 동과 중간층 동 간의 공기를 비슷하게 맞추기 위해 공기단축이 필요한 동에 대한 비율을 구하였다. 넷째, 50개 사업지구의 공기단축 대상동의 비율을 토대로 공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향분석을 위해 분양 아파트 지구 3개를 사례현장으로 선정하였다.
- 앞 장에서 분석한 3개 사례를 대상으로 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향을 분석하였다. 건설사업비 분석기법은 순현재가치법(Net Present Value)을 사용하였다.
- 건설사업비 분석기법은 순현재가치법(Net Present Value)을 사용하였다. 건설사업비는 여러 가지 변수에 의해 영향을 받기 때문에 변수를 단순화하기 위해 3개 사례의 할인율, 분양대금의 납입조건, 단위 연면적당 건설원가(용지비, 조성비, 공사비, 간접비 및 판관비)를 사례 A와 동일하게 설정하였다. 공기단축에 따른 건설 사업비는 간접비 및 판관비를 고려하는 경우와 고려하지 않는 경우로 구분하여 분석하였다.
- 건설사업비는 여러 가지 변수에 의해 영향을 받기 때문에 변수를 단순화하기 위해 3개 사례의 할인율, 분양대금의 납입조건, 단위 연면적당 건설원가(용지비, 조성비, 공사비, 간접비 및 판관비)를 사례 A와 동일하게 설정하였다. 공기단축에 따른 건설 사업비는 간접비 및 판관비를 고려하는 경우와 고려하지 않는 경우로 구분하여 분석하였다. 할인율은 A공사의 회사채 평균금리(5년 기준) 4.
- 2.3절의 기존연구에서 제안한 설계기준 강도를 초과하는 호칭강도의 콘크리트(이하 ‘설계초과 강도 콘크리트’라 한다)1) 와 조강콘크리트를 사용하여 사례 A의 골조 기준층 층당 12일 공기를 9일로 단축했을 때 직접공사비의 증감여부를 분석하였다.
- 사례 A의 수급인이 작성한 공정표의 누계공정률을 토대로 지상골조공사를 60일 단축했을 때 건설원가의 투입시기별 누계공정률을 구하였다. 사례 A의 지상골조공사를 60일 단축했을 경우, 누계공정률은 그림 2와 같이 기존보다 건설원가의 투입시기가 빨라지게 된다.
- 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하여 사례 A의 골조공기를 60일 단축했을 때 건설사업비의 변화를 분석하였다. 건설사업비 분석 시 표 10의 직접공사비의 상승분을 포함하였고, 표 8의 분양금은 최종 2회분3) 만 60일 조기회수하는 것으로 하였다.
- 건설사업비 분석 시 표 10의 직접공사비의 상승분을 포함하였고, 표 8의 분양금은 최종 2회분3) 만 60일 조기회수하는 것으로 하였다. 또한, 공기단축에 따른 간접비 및 판관비의 절감여부를 포함하는 경우와 포함하지 않는 경우로 구분하였다. 표 11과 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.
- 사례 A와 같이 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하여 사례 B의 골조공기를 54일 단축했을 때 건설사업 비의 변화를 분석하였다. 표 13과 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업 비는 약 0.
- 사례 A와 같이 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하여 사례 C의 골조공기를 48일 단축했을 때 건설사업 비의 변화를 분석하였다. 표 15와 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업 비는 약 0.
대상 데이터
- 본 연구는 아파트 건설공사에서 동일단지 내에 저층․고층 아파트동이 혼합 배치된 사업지구를 대상으로 한다. 또한, 동일 단지 내에서 고층 동들과 저층 동들 간의 층수 차가 4층이상인 사업지구를 대상으로 한다.
- 본 연구는 아파트 건설공사에서 동일단지 내에 저층․고층 아파트동이 혼합 배치된 사업지구를 대상으로 한다. 또한, 동일 단지 내에서 고층 동들과 저층 동들 간의 층수 차가 4층이상인 사업지구를 대상으로 한다. 본 연구는 그림 1의 연구 흐름도에 따라 진행되었으며, 주요 연구방법은 다음과 같다.
- 둘째, 혼합사업지구의 현황파악을 위해 A공사의 사업지구 현황을 분석하였다. 셋째, 일반사 업지구와 동일한 기준으로 발주된 혼합사업지구의 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향 분석을 위해 A공사 사업지구를 대상으로 사례현장(3곳)을 선정하였다. 넷째, 혼합사업지 구의 공기단축 시 건설사업비는 순현재가치법(NPV)으로 분석하였다.
- 다섯째, 혼합사업지구의 공기단축 시 건설원가의 투입률은 사례현장에서 수급인이 공사착공 시 A공사에 제공한 공정표를 기준으로 하였다. 여섯째, 건설사업비 분석 시 분양대금의 회수금액, 시기 등은 A공사의 자료를 활용하였다.
- 첫째, A공사의 건설사업 지구(150개)에 대해 아파트 층수의 구성형태를 분석하였다. 둘째, 각 지구별 아파트의 최고층 동, 중간층 동, 최저층 동들 간의 층수 차이를 분석하고, 최고층 동과 중간층 동의 차가 4층 이상인 사업지구(50개)를 선별하였다. 셋째, 50개 사업지 구를 대상으로 최고층 동과 중간층 동 간의 공기를 비슷하게 맞추기 위해 공기단축이 필요한 동에 대한 비율을 구하였다.
- 셋째, 50개 사업지 구를 대상으로 최고층 동과 중간층 동 간의 공기를 비슷하게 맞추기 위해 공기단축이 필요한 동에 대한 비율을 구하였다. 넷째, 50개 사업지구의 공기단축 대상동의 비율을 토대로 공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향분석을 위해 분양 아파트 지구 3개를 사례현장으로 선정하였다. 3개 사례현장의 층수별 동수, 공기단축 대상 동수 및 비율은 표 1, 표 2, 표 3과 같다.
- 3개 사례현장의 발주 시 공기 및 해당 현장의 공정표를 분석한 결과, 표 4와 같이 사례 A의 총 공사기간은 746일, 지상 골조공사 기간은 278일로 조사되었다. 사례 B, C의 총 공사기간은 758일, 지상골조공사 기간은 242일로 조사되었다.
- 사례 A는 표 1과 같이 20개동으로 구성되어 있다. 표 5에서 주공정선인 22층(최고층)의 골조 기준층 공기를 12일에서 9일로 단축할 경우, 22층의 공기는 17층의 공기보다는 3일 짧기 때문에 17층 동의 공기는 단축하지 않는 것으로 하였다.
이론/모형
- 본 연구는 그림 1의 연구 흐름도에 따라 진행되었으며, 주요 연구방법은 다음과 같다. 첫째, 아파트 골조공사의 공기산정 및 공기단축 방법은 기존의 선행연구를 활용하였다. 둘째, 혼합사업지구의 현황파악을 위해 A공사의 사업지구 현황을 분석하였다.
- 셋째, 일반사 업지구와 동일한 기준으로 발주된 혼합사업지구의 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향 분석을 위해 A공사 사업지구를 대상으로 사례현장(3곳)을 선정하였다. 넷째, 혼합사업지 구의 공기단축 시 건설사업비는 순현재가치법(NPV)으로 분석하였다. 다섯째, 혼합사업지구의 공기단축 시 건설원가의 투입률은 사례현장에서 수급인이 공사착공 시 A공사에 제공한 공정표를 기준으로 하였다.
- 앞 장에서 분석한 3개 사례를 대상으로 공기단축이 건설사업비에 미치는 영향을 분석하였다. 건설사업비 분석기법은 순현재가치법(Net Present Value)을 사용하였다. 건설사업비는 여러 가지 변수에 의해 영향을 받기 때문에 변수를 단순화하기 위해 3개 사례의 할인율, 분양대금의 납입조건, 단위 연면적당 건설원가(용지비, 조성비, 공사비, 간접비 및 판관비)를 사례 A와 동일하게 설정하였다.
성능/효과
- 혼합사업지구의 골조공사 공기단축 시 건설사업비에 미치는 영향을 분석하기 위해 선행연구들을 조사 분석한 결과, 기존 연구들은 주로 “공기단축 관련 조강콘크리트의 활용 방안”, “공기단축을 위한 적정 거푸집공법의 활용방안”, “골조 공사의 공정운영 방안”, “공기와 공사비의 최적화 방안” 등에 중점을 두고 있는 것으로 나타났다.
- 넷째, 혼합사업지 구의 공기단축 시 건설사업비는 순현재가치법(NPV)으로 분석하였다. 다섯째, 혼합사업지구의 공기단축 시 건설원가의 투입률은 사례현장에서 수급인이 공사착공 시 A공사에 제공한 공정표를 기준으로 하였다. 여섯째, 건설사업비 분석 시 분양대금의 회수금액, 시기 등은 A공사의 자료를 활용하였다.
- 3개 사례현장의 발주 시 공기 및 해당 현장의 공정표를 분석한 결과, 표 4와 같이 사례 A의 총 공사기간은 746일, 지상 골조공사 기간은 278일로 조사되었다. 사례 B, C의 총 공사기간은 758일, 지상골조공사 기간은 242일로 조사되었다.
- 사례 A의 22층 2개동의 골조공사의 공기단축을 위해 설계초과 강도콘크리트를 사용하는 경우, 직접공사비는 표 10과 같이 당초 대비 약 0.015% 증가하고, 조강콘크리트를 2) 사용하는 경우 직접공사비는 당초 대비 약 0.002% 증가 하는 것으로 분석되었다. 공기단축 시 콘크리트 비용은 증가하고, 타워크레인과 인화물 겸용 리프트 비용은 감소하는 것으로 분석되었다.
- 002% 증가 하는 것으로 분석되었다. 공기단축 시 콘크리트 비용은 증가하고, 타워크레인과 인화물 겸용 리프트 비용은 감소하는 것으로 분석되었다.
- 또한, 공기단축에 따른 간접비 및 판관비의 절감여부를 포함하는 경우와 포함하지 않는 경우로 구분하였다. 표 11과 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.23% 절감되고, 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.053% 절감되는 것으로 분석되었다. 표 11 과 같이 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.
- 053% 절감되는 것으로 분석되었다. 표 11 과 같이 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.243% 절감되고, 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.065% 절감되는 것으로 분석되었다. 따라서 사례 A와 같이 공기단축 대상동의 비율이 10% 이내인 혼합사업지구에서는 일부 고층동의 공기를 단축하는 것이 건설사업비 측면에서 유리한 것으로 분석되었다.
- 065% 절감되는 것으로 분석되었다. 따라서 사례 A와 같이 공기단축 대상동의 비율이 10% 이내인 혼합사업지구에서는 일부 고층동의 공기를 단축하는 것이 건설사업비 측면에서 유리한 것으로 분석되었다.
- 사례 A와 같이 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하여 사례 B의 골조공기를 54일 단축했을 때 건설사업 비의 변화를 분석하였다. 표 13과 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업 비는 약 0.17% 절감되고, 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.01% 절감되는 것으로 분석되었다. 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.
- 01% 절감되는 것으로 분석되었다. 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.20% 절감되고, 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.042% 절감되는 것으로 분석되었다. 따라서 사례 B와 같이 공기단축 대상동의 비율이 38% 내외인 혼합사업지구에서는 일부 고층동의 공기를 단축하는 것이 건설사업비 측면에서 유리한 것으로 나타났다.
- 사례 A와 동일한 방법으로 사례 B의 5개 동의 골조공기 단축을 위해 설계초과 강도콘크리트를 사용하면 직접공사비는 표 12와 같이 당초 대비 약 0.053% 증가하고, 조강콘크리트를 사용하면 당초 대비 약 0.02% 증가하는 것으로 분석되었다.
- 042% 절감되는 것으로 분석되었다. 따라서 사례 B와 같이 공기단축 대상동의 비율이 38% 내외인 혼합사업지구에서는 일부 고층동의 공기를 단축하는 것이 건설사업비 측면에서 유리한 것으로 나타났다.
- 사례 A와 동일한 방법으로 사례 C의 4개동에 대해 골조공 사의 공기단축을 위해 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하면 직접공사비는 표 14와 같이 당초 대비 각각약 0.061%, 약 0.025% 증가하는 것으로 분석되었다.
- 사례 A와 같이 설계초과 강도 콘크리트와 조강콘크리트를 사용하여 사례 C의 골조공기를 48일 단축했을 때 건설사업 비의 변화를 분석하였다. 표 15와 같이 설계초과 강도 콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업 비는 약 0.096% 절감되나 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.043% 증가되는 것으로 분석되었다. 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.
- 043% 증가되는 것으로 분석되었다. 조강콘크리트를 사용하고 간접비 및 판관비 감소를 고려할 때 건설사업비는 약 0.13% 절감되나 간접비 및 판관비 감소를 고려하지 않을 때 건설사업비는 약 0.009% 증가되는 것으로 분석되었다. 따라서 사례 C와 같이 공기단축 대상동의 비율이 44% 내외인 혼합사업지구에서는 일부 고층동의 공기를 단축하더라도 건설사업비가 증가할 수 있기 때문에 사례 C와 유사한 혼합지구의 공기단축 여부는 신중하게 검토해야 한다.
- 저층․고층 아파트 동들이 혼합배치된 사업지구에서 공기단축 대상 동의 비율이 약 38%에서는 고층 동들의 골조공기를 적극적으로 단축하는 것이 건설사업비 측면에서 유리한 것으로 분석되었다. 그러나 골조공기 단축 대상 동의 비율이 약 44% 이상이 되면 일부 고층동의 골조공기 단축이 건설사업 비에 나쁜 영향을 미칠 수도 있기 때문에 공기단축 여부를 신중하게 검토해야 할 것이다.
후속연구
- 본 연구에서 제시한 연구결과는 사례별 단위연면적당 건설원가, 분양금납입조건, 할인율 등을 동일하게 했기 때문에 모든 사업지구에 그대로 적용하기에는 약간의 어려움이 있을 것이다. 그럼에도 불구하고, 혼합업지구에서 일부 고층동의 골조공기 단축 여부를 개략적으로 판단하는 자료로 활용하기에는 큰 무리가 없을 것으로 판단된다.
- 그럼에도 불구하고, 혼합업지구에서 일부 고층동의 골조공기 단축 여부를 개략적으로 판단하는 자료로 활용하기에는 큰 무리가 없을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 시간과 비용의 제약으로 3개 혼합지구를 대상으로 고층동의 골조공기 단축이 건설사업비에 미치는 영향을 분석하였는데, 향후더 많은 유형의 혼합지구를 대상으로 골조공기 단축이 건설 사업비에 미치는 영향을 분석하여 데이터베이스화한다면, 보다 신뢰성 있는 자료가 구축될 것으로 생각된다.
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