현장 공사의 제약이 많은 플로팅 건축 상부시설에서 모듈러 시스템 적용 방안 정립을 위한 기초 연구로서 모듈러 시스템이 적용된 유럽의 사례를 분석하여 이를 유형에 따라 분류하였다. 플로팅 건축 상부시설에서 모듈러 시스템 적용 유형은 단위 건축물 모듈러 유형, 단위 공간 모듈러 유형, 계획 개념으로서 모듈러 유형으로 구분될 수 있었다. 유럽에서 가장 많이 사용된 유형은 소규모 풀로팅 주거 건축에서 적용된 단위 건축물 모듈러 유형이었고, 단위 공간 모듈러 유형은 중규모 이상의 건축물에 적용 가능한 유형이었다. 계획 개념으로서의 모듈러 유형은 실현된 사례는 많지 않았으나, 건축물의 다양성을 수용할 수 있는 유형이며, 플로팅 건축의 영역을 확장하여 플로팅 도시와 같이 보다 큰 규모의 영역에 적용될 수 있는 가능성을 내포하고 있다.
현장 공사의 제약이 많은 플로팅 건축 상부시설에서 모듈러 시스템 적용 방안 정립을 위한 기초 연구로서 모듈러 시스템이 적용된 유럽의 사례를 분석하여 이를 유형에 따라 분류하였다. 플로팅 건축 상부시설에서 모듈러 시스템 적용 유형은 단위 건축물 모듈러 유형, 단위 공간 모듈러 유형, 계획 개념으로서 모듈러 유형으로 구분될 수 있었다. 유럽에서 가장 많이 사용된 유형은 소규모 풀로팅 주거 건축에서 적용된 단위 건축물 모듈러 유형이었고, 단위 공간 모듈러 유형은 중규모 이상의 건축물에 적용 가능한 유형이었다. 계획 개념으로서의 모듈러 유형은 실현된 사례는 많지 않았으나, 건축물의 다양성을 수용할 수 있는 유형이며, 플로팅 건축의 영역을 확장하여 플로팅 도시와 같이 보다 큰 규모의 영역에 적용될 수 있는 가능성을 내포하고 있다.
This study is about the case study on the application of modular system to the superstructure of floating architecture in Europe. There are many restraints in the onsite construction of floating architecture. Then, various industrialized construction methods are needed to reduce the portion of the o...
This study is about the case study on the application of modular system to the superstructure of floating architecture in Europe. There are many restraints in the onsite construction of floating architecture. Then, various industrialized construction methods are needed to reduce the portion of the onsite construction in floating architecture. Among the various industrialized construction methods, the modular system can be more suitable for floating architecture. At this background, this study analysed the European cases of the application of modular system and classified the types of applied modular system. As a result, this study could classify the three types of modular system, such as, building unit modular, space unit modular and planning concept modular, and define the characteristics of three types by comparing with each other.
This study is about the case study on the application of modular system to the superstructure of floating architecture in Europe. There are many restraints in the onsite construction of floating architecture. Then, various industrialized construction methods are needed to reduce the portion of the onsite construction in floating architecture. Among the various industrialized construction methods, the modular system can be more suitable for floating architecture. At this background, this study analysed the European cases of the application of modular system and classified the types of applied modular system. As a result, this study could classify the three types of modular system, such as, building unit modular, space unit modular and planning concept modular, and define the characteristics of three types by comparing with each other.
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문제 정의
이 연구는 우선, 플로팅 건축물에서 넓은 의미에서 모듈러 시스템이 적용된 해외 사례를 분석하였다. 다음으로는 사례 분석에 기초하여 플로팅 건축물에 적용된 모듈러 시스템의 유형을 구분하고자 하였다. 이 연구의 직접적인 사례 분석 대상은 현장 답사1)를 통해 조사된 유럽의 플로팅 건축물 사례이다.
플로팅 건축물은 그 특성 상 일반 건축물에 비하여 상부시설에서 경량화와 공업화, 조립화 등의 요구가 높으며, 이에 따라 적합한 공업화 건축 시스템의 적용을 필요로 한다. 이 연구는 다양한 플로팅 건축물이 실현된 유럽에서 넓은 의미에서의 모듈러 시스템이 적용된 사례를 분석하고 이를 유형화하고자 하였다. 이를 통하여 다음의 Table 2와 같이 모듈러 적용 유형을 단위 건축물 모듈러를 적용한 유형과 단위 공간 모듈러를 적용한 유형, 계획 개념으로서 모듈러를 적용한 유형의 3가지로 구분하였다.
이 연구는 우선, 플로팅 건축물에서 넓은 의미에서 모듈러 시스템이 적용된 해외 사례를 분석하였다. 다음으로는 사례 분석에 기초하여 플로팅 건축물에 적용된 모듈러 시스템의 유형을 구분하고자 하였다.
제안 방법
3층 역시 좌우측을 구분하여 우측은 사무실과 소규모 회의실 등으로 구성하였고, 좌측 공간은 건물 전체의 출입구와 안내실, 2층 전시실을 내려다 볼 수 있는 공간으로 계획하였다. 2층으로 연결되는 별도의 계단실을 계획하였다. 지붕 층에서는 태양열 및 태양광 집열판을 두었고, 폰툰에는 강물을 이용한 열교환기를 설치하여 신재생에너지를 활용할 수 있도록 계획9)하였다.
하고 있다. 3개 층으로 이루어진 연면적 1,623㎡의 건축물로 안정성과 경량화의 요구에 따라 상부시설에 모듈러 시스템을 도입하였다.
2층 역시 좌우측을 구분하여 우측은 사무실과 소규모 회의실 등으로 구성하였고, 좌측 공간은 전시실로 구성하고 좌측면 쪽으로 화장실을 설치하였다. 3층 역시 좌우측을 구분하여 우측은 사무실과 소규모 회의실 등으로 구성하였고, 좌측 공간은 건물 전체의 출입구와 안내실, 2층 전시실을 내려다 볼 수 있는 공간으로 계획하였다. 2층으로 연결되는 별도의 계단실을 계획하였다.
10은 기본적인 모듈러 적용 개념을 나타낸다. 건축물의 측면은 모듈러를 길이 방향으로 3개 연속시켜 구성하였고, 폭 방향으로는 약 13개의 모듈러를 연결하여 1개 층의 정면을 구성하고 있다. 따라서 총 39개의 모듈러가 결합되어 1개 층을 형성한다고 볼 수 있다.
이를 통하여 다음의 Table 2와 같이 모듈러 적용 유형을 단위 건축물 모듈러를 적용한 유형과 단위 공간 모듈러를 적용한 유형, 계획 개념으로서 모듈러를 적용한 유형의 3가지로 구분하였다. 그리고 각 유형에서 사례가 된 프로젝트의 성격과 적용된 공업화 시스템의 종류, 유형이 갖는 특성과 한계, 모듈러 시스템 적용을 위한 고려 사항 등을 정리하였다.
기둥을 연결하는 상하부의 보는 폭×높이가 100㎜×200㎜이다. 단위 모듈러를 수평으로 길이 방향과 폭 방향으로 연속시키고, 수직으로 적층하여 전체 건축물을 구성하였다. Fig.
이 연구의 직접적인 사례 분석 대상은 현장 답사1)를 통해 조사된 유럽의 플로팅 건축물 사례이다. 답사와 인터뷰를 통해 조사되고 수집된 자료를 연구 분석의 1차 자료로 하였고, 이들 사례에 대한 보충적인 문헌조사를 중심으로 연구를 진행하였다. 또한, 문헌조사 과정에서 현장 답사가 수행되지는 못하였으나 모듈러 시스템 적용과 밀접하게 관련된 사례를 부분적으로 분석 대상에 포함하였다.
배면에서는 모듈러 2개 또는 3개를 연속시켜 사무실을 구성하였고, 정면에서는 모듈러 5개를 연속시켜 회의실을 구성하였다. 모듈러가 완전한 하나의 단위 공간 형식으로 계획되기 보다는 단위 모듈러의 연결을 통해 공간을 형성하는 방식으로 계획하였다.
상대적으로 넓은 내부 공간인 식당으로 사용되는 부분의 기둥은 각 모듈러의 기둥 4개를 결합하고 마감재를 추가하여 300㎜×300㎜의 크기로 계획되었다.
배면 쪽으로 좌우측 공간의 사이에 엘리베이터 배치하였고, 정면 좌측 모서리에는 식당의 보조 공간이다. 식당 보조 공간과 계단실 사이에서 콘크리트 폰툰 상부의 외부공간과 연결되어 출입이 가능하도록 계획되었다.(Fig.
실제 시공과정에서는 모듈러 3개를 길이 방향으로 접합한 2.5m×18m×3m의 모듈러를 적층하는 방식으로 시공되었다.
평면에서 좌측의 가장 작은 돔 부분은 150석 규모의 강당으로 계획되었다. 우측의 전시 공간과는 달리 실내 환경의 조절을 위하여 별도의 내벽을 형성하였다. 중앙의 돔에는 부분적으로 별도의 내부공간으로 화장실과 소규모 회의실 등이 조성되어 있고, 중앙 돔의 남은 부분과 우측의 돔은 전시 공간으로 사용되고 있다.
이 연구는 다양한 플로팅 건축물이 실현된 유럽에서 넓은 의미에서의 모듈러 시스템이 적용된 사례를 분석하고 이를 유형화하고자 하였다. 이를 통하여 다음의 Table 2와 같이 모듈러 적용 유형을 단위 건축물 모듈러를 적용한 유형과 단위 공간 모듈러를 적용한 유형, 계획 개념으로서 모듈러를 적용한 유형의 3가지로 구분하였다. 그리고 각 유형에서 사례가 된 프로젝트의 성격과 적용된 공업화 시스템의 종류, 유형이 갖는 특성과 한계, 모듈러 시스템 적용을 위한 고려 사항 등을 정리하였다.
4와 같이 공장의 드라이 도크에서 제작되었다. 콘크리트로 제작된 함체 위에 목재로 제작된 골조시스템으로 3개 층이 연결되어 단위 주거를 형성하였다. 이 단위 주거가 하나의 모듈러로서 제작되었다.
23과 24는 네델란드 마스봄멜(Maasbommel)의 고든 쿠스트(Gouden Kust) 주거 단지12)의 사례이다. 현장에서 직접 폰툰을 제작하였고 목조로 상부시설을 지은 후 별도 제작한 지붕을 올렸다. 현장 시공을 중심으로 부분적으로 지붕 등에서 패널 시스템을 적용한 사례이다.
대상 데이터
21과 22는 네델란드 유트레흐트(Utrecht) 인근의 털위드(Terwijde) 주거 단지의 사례이다. 네델란드 설계사무소 아쿠아텍처(Aquatecture)에서 설계하였고, 에이비씨아르켄보우(ABC Arkenbouw)에서 시공11)하였다. 2층 단독 주택으로 연면적은 132㎡ 정도이고, 2008년에 준공되었다.
답사와 인터뷰를 통해 조사되고 수집된 자료를 연구 분석의 1차 자료로 하였고, 이들 사례에 대한 보충적인 문헌조사를 중심으로 연구를 진행하였다. 또한, 문헌조사 과정에서 현장 답사가 수행되지는 못하였으나 모듈러 시스템 적용과 밀접하게 관련된 사례를 부분적으로 분석 대상에 포함하였다.
25와 26의 독일 비터펠트(Bitterfeld)의 플로팅 호텔 계획안이다. 시공된 건축물은 아니지만, 동일한 단위 공간이 반복되는 총 142개의 객실에 모듈러를 적용하였고, 스파와 식당 등의 공간이 결합된 저층 호텔이다. 호수에 자리 잡은 플로팅 호텔로 레져 워크그룹(Leisure Workgroup)의 건축가 젠스 니치케(Jens Nitschke)가 설계13)하였다.
다음으로는 사례 분석에 기초하여 플로팅 건축물에 적용된 모듈러 시스템의 유형을 구분하고자 하였다. 이 연구의 직접적인 사례 분석 대상은 현장 답사1)를 통해 조사된 유럽의 플로팅 건축물 사례이다. 답사와 인터뷰를 통해 조사되고 수집된 자료를 연구 분석의 1차 자료로 하였고, 이들 사례에 대한 보충적인 문헌조사를 중심으로 연구를 진행하였다.
콘크리트로 제작된 100m×22m 크기의 폰툰은 벨기에의 겐트(Ghent)에서 제작되었고, 현장으로 해상 운송되어 계류14)되었다.
이론/모형
동쪽에도 플로팅 주거 단지가 조성되어 있는데 이곳은 단독 주택 단지로 조성되었다. 집합 주거 단지의 플로팅 주거는 네델란드 설계사무소 마를리스 로머(Marlies Rohmer)에 의해 3가지의 유형으로 설계되었다. 각 유형은 그 면적과 세부적인 유형 상의 차이점은 있으나 기본적인 주택 구조는 동일하다.
성능/효과
상부시설은 골조시스템과 패널시스템의 결합으로 건축되었다. 따라서 모듈러 시스템이 적극적으로 적용된 사례로 볼 수는 없으나 공업화 시스템을 통해 현장 시공 부분을 축소시키고 있는 것을 확인할 수 있다.
후속연구
마지막으로 계획 개념으로서의 모듈러는 서로 다른 크기나 형상의 분절된 공간 또는 건축물이 결합되는 사례로서, 실현된 사례가 많지 않고, 정밀 제작과 높은 기술 수준을 요구한다. 반면, 건축물의 개별성과 다양성에 대한 수용이 가능하며, 비록 계획안의 형태이지만, 플로팅 건축의 영역을 확장하여 플로팅 도시와 같이 보다 큰 규모의 영역에 적용될 수 있는 가능성을 내포하고 있다.
이에 따라, 3장에서는 현장 답사를 통해 확인한 유럽의 플로팅 건축물 중 모듈러 시스템이 적용된 사례를 집중 분석하였고, 4장에서는 문헌 조사를 통하여 수집된 모듈러 시스템 적용 사례를 포함하여 넓은 의미에서의 모듈러 시스템 적용 사례를 유형화하였다. 이러한 플로팅 건축물 상부시설에서 모듈러 시스템 적용 유형에 대한 연구는 향후 플로팅 건축물에서 모듈러 시스템 적용 방법론을 정립하기 위한 기초 연구로서의 의의를 갖는다고 할 수 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
일반적으로 공업화 건축 시스템을 분류하면 어떤 시스템으로 구분되는가?
공업화 건축 시스템은 건축 구성재의 재료 및 형상, 접합 방법, 접합 재료 등의 다양한 기준에 따라 구분할 수 있다. 일반적으로 공업화 건축 시스템은 그 구법과 시공 방식을 중심으로 골조 시스템, 패널 시스템, 모듈러 시스템으로 구분2)된다.
플로팅 건축물의 제약조건이 발생하기 쉬운 이유는 무엇인가?
플로팅 건축물은 일반 건축물에 비하여 현장 공사에서의 제약조건이 발생할 가능성이 높다. 공사현장이 정수역에 위치하더라도 수면 위에서의 건축공사는 자연 환경 조건의 영향을 받기 쉽고, 현장으로의 접근, 건설기계의 운용, 자재의 조달, 노동력의 수급, 공사 중의 안전 확보 등 다양한 측면에서의 제약조건이 발생할 수 있다. 따라서 플로팅 건축물은 그 초기 계획단계에서부터 현장에서의 건축공사를 최소화하고, 공사와 관련된 의사결정의 시기를 최대한 앞당기기 위한 건축공사 전 과정에 대한 충분한 검토와 종합적인 계획을 필요로 한다.
공업화 건축 시스템이란 무엇인가?
공업화 건축 시스템이란 현장 생산 중심의 전통적인 건축물 생산 체계와 구별하여, 현장 생산 비율을 감소시키면서, 상대 적으로 기후 조건 등에서 자유롭고, 건축물의 품질과 정밀성을 확보할 수 있는 생산 조건이 최적화된 공업 생산으로 전환된 건축물 생산 체계를 포괄적으로 지칭한다. 공업화 건축 시스템은 건축 구성재의 재료 및 형상, 접합 방법, 접합 재료 등의 다양한 기준에 따라 구분할 수 있다.
참고문헌 (17)
송영학, 이원학, 임석호(2011), "박스 유닛공법을 이용한 남극 내륙기지의 가설 캠프 설계, 제작에 관한 연구", 대한건축학회논문집(계획계), 제27권, 제10호, pp. 85-93.
임석호(2004), "한국형 공업화 주택의 오픈 시스템을 위한 모듈정합 설계기준설정 연구", 대한건축학회논문집(계획계), 제20권, 제12호, pp. 61-70.
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