리모델링 공사는 신축공사와 달리 철거공사가 주공정으로 선행되어야 하는데 현행 철거공사는 개략적 수준의 철거관리계획에 의한 생산성만을 강조한 철거 형태로 인해 폐자재 재활용이 되지 않고 있어 자원낭비, 환경파괴를 가중시키고 있으며, 철거작업 중 작업자의 안전과 구조체의 안전등이 전혀 고려되지 않고 철거하는 것이 현실이다. 따라서 친환경 철거공사가 되기 위해서는 프로세스의 개선이 우선 되어야하며 그 단계를 1) 철거관련 조사분석, 2) 철거관리 도서작성, 3) 철거관리 시공계획서작성, 4) 철거시공 및 감리, 5) 철거 후 관리의 5단계로 구분하였으며, 특히 철거도면 작성으로 표준철거 WBS가 구축되고, 철거장비 및 공법, 폐기물 투하, 철거공정계획 수립이 가능하며 마감재 철거 후 구조체의 안전점검을 실시하므로써 철거중 불가피한 보수보강이 가능하며, 철거완료 Check list 작성에 따라 리모델링 본 공사의 Database 활용이 가능하게 되었다. 본 논문에서는 현행 리모델링 철거공사 프로세스(AS-IS)의 문제점을 분석하고 개선된 친환경 리모델링 철거공사 프로세스(TO-BE)를 IDEF0 모델을 사용하여 제안하고자 한다.
리모델링 공사는 신축공사와 달리 철거공사가 주공정으로 선행되어야 하는데 현행 철거공사는 개략적 수준의 철거관리계획에 의한 생산성만을 강조한 철거 형태로 인해 폐자재 재활용이 되지 않고 있어 자원낭비, 환경파괴를 가중시키고 있으며, 철거작업 중 작업자의 안전과 구조체의 안전등이 전혀 고려되지 않고 철거하는 것이 현실이다. 따라서 친환경 철거공사가 되기 위해서는 프로세스의 개선이 우선 되어야하며 그 단계를 1) 철거관련 조사분석, 2) 철거관리 도서작성, 3) 철거관리 시공계획서작성, 4) 철거시공 및 감리, 5) 철거 후 관리의 5단계로 구분하였으며, 특히 철거도면 작성으로 표준철거 WBS가 구축되고, 철거장비 및 공법, 폐기물 투하, 철거공정계획 수립이 가능하며 마감재 철거 후 구조체의 안전점검을 실시하므로써 철거중 불가피한 보수보강이 가능하며, 철거완료 Check list 작성에 따라 리모델링 본 공사의 Database 활용이 가능하게 되었다. 본 논문에서는 현행 리모델링 철거공사 프로세스(AS-IS)의 문제점을 분석하고 개선된 친환경 리모델링 철거공사 프로세스(TO-BE)를 IDEF0 모델을 사용하여 제안하고자 한다.
Demolition work is a precedence activity that is performed earlier than other remodeling activities. And demolition work is one of the critical path activities. So, demolition work is needed for systematic plan and management. However, contractors of the remodeling project established a rough plan a...
Demolition work is a precedence activity that is performed earlier than other remodeling activities. And demolition work is one of the critical path activities. So, demolition work is needed for systematic plan and management. However, contractors of the remodeling project established a rough plan and did not consider recycling wastes, safety of workers and structural stable of building. To improve this problem, a eco-friend process model of remodeling project is needed to be established. The process model is composed of five phases; 1) survey and analysis of general condition of demolition work, 2) prepare documents of demolition work 3) establishing demolition work plan, 4) demolition and inspection, 5) post-demolition management. Especially, demolition documents are based on establishing WBS, selecting the equipment and method, waste management and structure reinforcement. A process model of eco-friend demolition work is developed by using IDEF0 method.
Demolition work is a precedence activity that is performed earlier than other remodeling activities. And demolition work is one of the critical path activities. So, demolition work is needed for systematic plan and management. However, contractors of the remodeling project established a rough plan and did not consider recycling wastes, safety of workers and structural stable of building. To improve this problem, a eco-friend process model of remodeling project is needed to be established. The process model is composed of five phases; 1) survey and analysis of general condition of demolition work, 2) prepare documents of demolition work 3) establishing demolition work plan, 4) demolition and inspection, 5) post-demolition management. Especially, demolition documents are based on establishing WBS, selecting the equipment and method, waste management and structure reinforcement. A process model of eco-friend demolition work is developed by using IDEF0 method.
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문제 정의
현행 리모델링 철거공사의 문제점은 1)체계적인 철거공사계획 및 철거작업의 가이드 역할을 할 수 있는 도면 및 시방서의 미비로 철거공사의 공사비 상승과 재작업이 증가하는 문제, 2)선철거 후분리 방식의 기존 철거방식으로 인한 혼합폐기물의 다량 발생과 폐기물의 재활용율 저하, 3)철거작업의 안전관리 미비, 4)보수보강과 연계된 철거공사계획 미비로 요약할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 체계적인 철거공사계획, 철거안정성 확보, 폐기물 재활용 등의 문제를 해결할 수 있는 친환경 철거공사 프로세스 모델을 제시하고자 한다. 모델 구축에 앞서 모델 구성의 핵심요소를 다음과 같이 도출할 수 있다.
본 연구는 체계적이고 친환경적인 철거작업이 이루어질 수 있게 하기 위하여 리모델링 철거공사를 대상으로 하고 있으며, 발생하는 폐기물을 현장 차원의 선별/분리철거하여 반출하는 과정을 연구범위로 한다. 폐기물이 선별/분리되어 장외 반출된 이후의 폐기물의 처리과정은 폐기물처리업체에 해당하는 부분으로 본 연구의 범위에서 제외한다.
현행 프로세스 분석 단계에서는 현행 기존 방식에 의한 리모델링 철거공사 프로세스의 분석을 통하여 문제점을 파악하고 문제점 개선의 방향을 설정한 후 개선목표를 설정하는 과정이 포함된다. 특히 친환경적인 측면에서 건설 폐기물의 처리에 대한 문제점을 집중 진단하고 이를 개선할 수 있는 친환경 철거공사 프로세스모델을 제안한다. 마지막으로 도출된 문제점을 개선하기 위한 친환경 철거공사 프로세스 재설계 방법론을 수립하고 프로세스 수행에 필요한 주요업무 및 상호정보 관계의 분석을 수행한다.
가설 설정
둘째, 구조체 안전성을 고려한 철거공사가 이루어지지 못한다는 것이다. 리모델링 철거공사 중 내부 수장 재를 모두 제거한 상태에서 구조체의 안전진단을 실시하여 필요시 보수보강 할 수 있는 계획을 철거작업과 연계시켜 계획할 필요가 있다.
대상 단지에서 Case Study의 대상이 되는 동은 그림 8과 같이 8세대로 구성되어 있다. 리모델링 후의 도면에서 볼 수 있듯이 리모델링의 계획은 3가지 유형의 평면확장과 1가지 유형의 세대통합을 실시하고 엘리베이터를 신설하는 것으로 가정하였다. 이러한 리모델링 계획에 따라 철거 작업의 범위 및 철거 프로세스를 결정하기 위한 철거도면을 작성한다.
제안 방법
따라서 본 연구에 포함되는 사항은 철거 전 공사에 필요한 요소를 파악하는 사전 조사에 대한 내용과 철거 중 친환경적인 공사수행에 필요한 각종 도서 및 계획서 작성 그리고 철거 후 단계의 폐기물 반출, 철거완료 검측을 주요 연구대상으로 한다. 그림 1에서 볼 수 있듯이 본 연구의 프로세스 및 연구방법은 우선 리모델링 철거공사 프로세스에 대한 선행연구의 고찰, 친환경 철거공사 프로세스의 특성 검토 및 파악, 친환경 철거공사 프로세스 사례분석을 통하여 현재의 리모델링 철거공사의 연구수준과 방향을 파악한다. 현행 프로세스 분석 단계에서는 현행 기존 방식에 의한 리모델링 철거공사 프로세스의 분석을 통하여 문제점을 파악하고 문제점 개선의 방향을 설정한 후 개선목표를 설정하는 과정이 포함된다.
이러한 리모델링 계획에 따라 철거 작업의 범위 및 철거 프로세스를 결정하기 위한 철거도면을 작성한다. 대상 단지의 철거도면은 가구 및 보일러 철거, 창호 철거, 잡철물 제거, 벽 마감재 철거, 바닥/천장 마감재 철거, 내외부 벽체철거의 6단계의 철거도면이 작성되었고 이를 바탕으로 친환경 철거공사를 수행하게 된다. 여기서 철거도면에는 철거부위의 명칭, 재질(바탕 및 마감구분), 발생되는 폐기물 처리방법(재사용, 재활용, 매립, 소각) 을 포함하여 분리철거가 가능한 형태로 작성되어야 한다.
특히 친환경적인 측면에서 건설 폐기물의 처리에 대한 문제점을 집중 진단하고 이를 개선할 수 있는 친환경 철거공사 프로세스모델을 제안한다. 마지막으로 도출된 문제점을 개선하기 위한 친환경 철거공사 프로세스 재설계 방법론을 수립하고 프로세스 수행에 필요한 주요업무 및 상호정보 관계의 분석을 수행한다. 이를 바탕으로 기존철거공사의 문제점을 개선한 친환경 철거공사의 프로세스를 새로이 정립하고 실제 적용 가능한 모델로 발전시킨다.
이를 바탕으로 친환경적인 측면에서 폐기물의 재활용을 극대화하였으며, 경제적인 측면에서의 폐기물 처리비용의 감소를 확보할 수 있다. 본 연구에서 제시한 친환경 리모델링 철거공사 프로세스 모델의 친환경적, 경제적인 개선효과를 정량적으로 분석하여 결과를 제시하였다.
기능을 파악하는 것이 필요하다. 본 연구에서 친환경 리모델링 철거공사 프로세스 모델이 Level 0 로써 최상위 단계의 프로세스이며 그 하위 단계인 Level 1의 주요 기능을 그림 5와 같이 철거관련 조사 및 분석, 철거관리 도서작성, 철거관리 시공계획서 작성, 철거시공 및 감리, 철거 후 관리의 5단계로 구분하였다.
대상 데이터
검증의 대상이 되는 단지의 철거도면은 그림 9와 같다. 대상 단지에서 Case Study의 대상이 되는 동은 그림 8과 같이 8세대로 구성되어 있다. 리모델링 후의 도면에서 볼 수 있듯이 리모델링의 계획은 3가지 유형의 평면확장과 1가지 유형의 세대통합을 실시하고 엘리베이터를 신설하는 것으로 가정하였다.
폐기물이 선별/분리되어 장외 반출된 이후의 폐기물의 처리과정은 폐기물처리업체에 해당하는 부분으로 본 연구의 범위에서 제외한다. 따라서 본 연구에 포함되는 사항은 철거 전 공사에 필요한 요소를 파악하는 사전 조사에 대한 내용과 철거 중 친환경적인 공사수행에 필요한 각종 도서 및 계획서 작성 그리고 철거 후 단계의 폐기물 반출, 철거완료 검측을 주요 연구대상으로 한다. 그림 1에서 볼 수 있듯이 본 연구의 프로세스 및 연구방법은 우선 리모델링 철거공사 프로세스에 대한 선행연구의 고찰, 친환경 철거공사 프로세스의 특성 검토 및 파악, 친환경 철거공사 프로세스 사례분석을 통하여 현재의 리모델링 철거공사의 연구수준과 방향을 파악한다.
본 연구에서 제시한 친환경 리모델링 철거공사의 모델을 검증의 대상은 대한주택공사의 제주 동흥 3단지 영구임대아파트로 건축철거공사에 한정 하였으며, 해당단지의 개요는 다음과 같다.
성능/효과
구조체 안전점검 Check List는 계속적인 철거작업의 진행여부를 판단할 수있는 근거가 되고, 후속공정인 보수보강공사의 참고자료로 활용될 수 있다. 또한 철거공사를 완료한 후 철거상태의 적격여부를 판단할 수 있는 철거완료 Check List작성을 통하여 전반적인 철거공사의 품질을 관리하여 철거 후 후속공정으로 이어지는 리모델링 본 공사관리의 지원을 원활하게 하여 공기지연을 미연에 방지할 수 있게 한다.
이 중 폐기물처리비용을 자세히 살펴보면 콘크리트 내력벽과 조적벽의 분리철거를 이행하므로서 표 3과 같이 중간처리비가 약 10, 000원/톤이 절감되고 순수한 콘크리트로 순환골재를 만들기 때문에 내력벽과 조적을 동시에 철거한 경우보다 약 40% 정도의 재생율이 증가하는 것으로 분석되었다.
나타났다. 이러한 문제를 개선하기 위해 본 연구에서 제안한 분리철거 친환경 리모델링 철거 공사프로세스 모델 제시를 통하여 리모델링 철거공사의 부산물인 철거 폐기물의 선별분리가 가능하여 재활용율을 향상시켰으며, 이를 통한 경제성을 확보할 수 있는 여지를 마련하였다. 친환경 리모델링 철거 공사프로세스 모델은 각 프로세스별 기능을 정의하고 기능 간 체계적인 연계를 IDEF0 모델을 통하여 제시하여, 리모델링 철거공사 참여자간 의사소통, 체계적이고 논리적인 철거공사 계획 수립이 가능하게 하였다.
또한 철거공사 계획 수립의 기본적이고 핵심적인 요소인 철거도면의 작성 및 제시를 통하여 철거공사 부위 및 철거 수준, 발생하는 폐기물의 성상별, 종류별 분류가 가능하다. 이를 바탕으로 친환경적인 측면에서 폐기물의 재활용을 극대화하였으며, 경제적인 측면에서의 폐기물 처리비용의 감소를 확보할 수 있다. 본 연구에서 제시한 친환경 리모델링 철거공사 프로세스 모델의 친환경적, 경제적인 개선효과를 정량적으로 분석하여 결과를 제시하였다.
최근 완료된 노후 공동주택 리모델링공사의 사례조사 결과 철거관리는 개략적 수준의 철거공사 계획과 공기단축 위주의 철거공사 관리를 수행하는 것으로 파악되었다. 체계적이고 상세한 철거공사 계획을 수립하지 못하여 당초 계획에 비해 철거공사기간 및 철거공사비가 증가하였다. 뿐만 아니라 사전에 철거공사의 범위에 따라 체계적인 WBS(Work Breakdown Structure) 작성과 철거도면 및 지침이 부족하여 철거공사의 재작업이 많이 발생한다는 특징이 있었다.
후속연구
이러한 철거도면의 작성을 통해 표준철거 MBS구축, 철거장비 및 공법의 선정, 폐기물 분리반출, 철거작업의 안전관리가 가능해진다. 그리고 후속공정인 보수보강공사와의 연계를 위해 철거공사 중 구조체 안전점검이 가능하게 하는 Check List 를 개발하여야 한다. 구조체 안전점검 Check List는 계속적인 철거작업의 진행여부를 판단할 수있는 근거가 되고, 후속공정인 보수보강공사의 참고자료로 활용될 수 있다.
매립, 재활용으로 구분하여 폐자재를 중간 처리하였기에 철거공사비를 절감시킨 효과라 볼 수 있다. 또한, 재래식 철거방법에 익숙한 국내실정에서 친환경 분리철거 방법에 따른 분리철거 비용이 추가로 발생 될 것으로 예측된다. 외국의 사례에서도 철거공사비 구성 비율 중 분리철거에 소요되는 비용이 4~5% 정도 추가발생하는 것으로 조사되어, 본 연구에서도 친환경 건축 철거 총공사비에 5%를 분리철거 비용으로 계상하였다.
활용할 수 있다. 리모델링 철거공사 사전기획 단계에서 도출되는 결과물인 철거행정 관련 절차 검토결과(01), 철거현장 기초조사 결과(02), 민원관련사전조사 결과(03)와 설계단계의 결과물인 안전점검 Check List(08), 철거공사단계의 결과물인 철거완료 Check List(OlO), 폐기물 반출/처리실태 조사서(011) 의 Output 리모델링 전체공사를 지원하는 DB에 저장되어 철거공사 뿐만 아니라 전반적인 리모델링공사관리의 기본자료로 활용될 수 있다.
하지만 최근들어 우리나라도 건설폐기물 관련 정책들이 고품질 순환골재의 생산을 유도하기 위한 시스템으로 전환하려는 노력을 하고 있으며, 그러한 정책을 준수하기 위해 철거 폐기물의 재활용을 적극적으로 권장하고 있다. 이에 따라 기존의 관습적인 철거시스템에서 폐기물 재활용이 활성화되는 친환경적인 새로운 철거공사 프로세스로의 절대적인 전환이 필요하고 철거 부산물의 재활용율 향상 방안의 마련이 시급한 것으로 판단된다.
뿐만 아니라 친환경 철거공사의 작업 순서, 폐기물의 적재 위치, 장비이동경로, 폐기물 투하위치 등의 정보를 담고 있다. 철거공사 사전준비 단계의 결과물을 포함하고 있으며, 철거도면을 참고자료로 하여 철거공사의 시공계획서 작성을 비롯한 구체적인 철거공사계획이 가능해 진다. 따라서 철거도면은 친환경 철거공사의 핵심요소 중에 하나이며 리모델링 철거공사에 앞서 철거도면이 반드시 작성되어야 한다.
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