보고서 정보
주관연구기관 |
명지대학교 MyongJi University |
연구책임자 |
김왕직
|
참여연구자 |
전봉희
,
이효원
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2022-02 |
과제시작연도 |
2021 |
주관부처 |
국토교통부 Ministry of Land, Infrastructure, and Transport |
등록번호 |
TRKO202300002906 |
과제고유번호 |
1615011926 |
사업명 |
도시건축연구사업(R&D) |
DB 구축일자 |
2023-05-24
|
키워드 |
대공간 한옥 시공 · 설계 · 구조기술 개발.한옥건설정보.신한옥형 공공건축물 실증구축.신한옥형 공공건축물 설계자동화.거주성능 및 환경성능.Development of Large Span hanok Construction · Design · Structure Technology.Large Span Hanok Construction Information.New Hanok Public Building Prototype Construction.New Hanok Public Building Design Automation.Residential performance and Indoor Environmental Quality.
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초록
▼
연구개발목표 및 내용
최종 목표
- 한스타일 육성 종합계획 수립 이후 한옥의 현대화 및 활성화에 대한 사회적∙정책적 관심이 높아지면서 정부 주도로 한옥기술개발연구 사업이 시작됨
- 1, 2단계 연구(‘09년~’16년)를 통해 건축비를 혁신적으로 절감할 수 있는 공법 및 설계기술, 요소기술 등을 개발하여 거주 성능을 향상시킨 한편, 2단계 연구에서는 살림집에 한정하지 않고 소규모 공공건축물에기 개발 기술을 적용하여 실증구축을 통해 검증하고 기술의 확대∙보급에 기여함
- 1, 2단계 연구개발로 인해 성능개선 및 공
연구개발목표 및 내용
최종 목표
- 한스타일 육성 종합계획 수립 이후 한옥의 현대화 및 활성화에 대한 사회적∙정책적 관심이 높아지면서 정부 주도로 한옥기술개발연구 사업이 시작됨
- 1, 2단계 연구(‘09년~’16년)를 통해 건축비를 혁신적으로 절감할 수 있는 공법 및 설계기술, 요소기술 등을 개발하여 거주 성능을 향상시킨 한편, 2단계 연구에서는 살림집에 한정하지 않고 소규모 공공건축물에기 개발 기술을 적용하여 실증구축을 통해 검증하고 기술의 확대∙보급에 기여함
- 1, 2단계 연구개발로 인해 성능개선 및 공사비 절감은 목표를 달성하였으나, 주택 및 소규모 건축물에 한정되어 다양한 한옥의 보급 및 확산에 어려움이 있음
- 따라서 다양한 형태의 한옥 개발 및 대공간을 가지는 대공간 한옥 기술개발이 필요함
- 한옥에 대한 인식의 전환을 위하여 다양한 시설을 통해 한옥의 접근성을 높일 필요가 있으며, 종합적 한옥기술 거점 필요
- 신한옥형 공공건축물에 대한 중앙정부 및 지자체의 지원과 사회적 관심에도 불구하고 최적화된 가이드라인이 없음. 한옥의 가치를 계승하되 기술과 재료 면에서 자유도를 높여 다양한 건축실험을 포괄할 수 있도록 다양한 유형의 모델을 개발하고 기준, 법제 개선안을 마련해야 함
- 한옥의 지속적인 보급 및 확산을 위해 기존 기술에 대한 평가와 더불어 보완 및 개선방안에 대해 시제품 개발 및 현장적용 필요
- 따라서 한옥의 확산 및 인프라 조성을 위해 10m급 대공간 한옥 설계·시공 기술을 개발하고 신한옥형 공공건축물 실증구축 고도화 기술을 개발하여 한옥의 보급과 다양성 확보를 마련하는 것이 본 연구의 목표임
전체 내용
- 10m급 대공간 한옥 설계 및 시공기술 개발을 위해 구조기술, 시공기술개발을 통한 실증구축으로 기술 적용 및 점검
- 대공간 구조기술은 대공간 한옥 형태 및 구조의 방향성을 점검하고, 구조설계 기준을 우선적으로 개발. 이후 한식 목구조에 맞는 접합부 성능평가와 구조평가가 이루어진 후 개발기술을 현장적용하는 프로세스로 이루어짐.
- 대공간 한옥 시공기술 개발은 10m급 대공간에 맞는 시공 기술을 개발하고 부재 및 접합부 기술 및 시공 기술개발 후 실증으로 이어짐. 이후 시공기술의 표준화를 통해 시공법 및 시공상세를 제안함.
- 대공간 한옥은 목재를 주 구조재로 하기 때문에 방재시스템 및 내진설계가 필수적 요소임
- 대공간 한옥 실증은 개발한 구조와 시공기술을 현장적용하고 검증하여 구축하는 것이 가장 큰 목표임
- 신한옥형 공공건축물 보급 및 확산을 위해 우선 유형모델개발을 통하여 실증구축을 하고, 이에 대해 설계 자동화 기술개발 진행
- 신한옥형 공공건축물 유형모델 개발은 교육시설, 사회복지시설로 공공건물에 해당하며 이의 표준안 모델을 개발하여 보급
- 표준안에는 대지이용계획, 공간구성 및 배치, 규모, 동선 등 기획 및 건설에 대한 가이드라인이 포함
- 유형모델 및 표준안 개발로 신한옥형 공공건축물 실증구축
- 실증과 더불어 한옥 BIM 라이브러리 제작 및 설계 자동화 어플리케이션 개발로 한옥 보급 확산에 이바지
- 한옥 거주성능 고도화 기술 개발을 위해 한옥의 유지관리 체계 개발
- 한옥의 거주 및 환경 성능을 위해 모니터링 및 평가 기준 수립
- 동물 실험을 통해 한옥 거주 공간의 친건강성 평가
- 이를 통한 평가방법 개발 및 한옥 쾌적성능 기준 수립
- 기 개발된 기술 연속성을 위한 기존 기술 평가 및 개선안 수립, 요소기술 및 성능에 따른 단위 단가별 유형 제시
- 연구과제의 성과목표 달성 및 효과적인 관리를 위한 연구단 과제 관리 고도화 계획 수립
1년차
목표
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
-대공간 구법 및 공법개발 (구법기준 정의)
-대공간 한옥 내진성능 향상 기반기술 확보
-대공간 한옥 및 목조건축 분석 및 기반조사
-대공간 한옥 실증구축 사업 부지결정 및 기본계획
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
-신한옥형 공공건축물 기초연구
-신한옥형 교육시설 기획 및 전략모델 개발
-신한옥형 공공건축물 BIM 부재 설계
-신한옥형 교육시설 실증구축 기획
-신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 원칙, 기준 및 방향 수립
-신한옥형 사회복지시설 국내 적용사례 조사, 분석 및 종합
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 한옥 거주성능(정주성 및 쾌적성)의 평가지표 및 방법 체계화
- 한옥 유지관리 모니터링 점검 지표 설정,
- 현장 적용기술 현황파악 및 목록화
- 산지별 황토의 물리·화학적 특성 및 안전성 평가
- 한옥 환경성능 기준 제시를 위한 환경분야 성능 기준 요소 도출
- 실증 한옥 상시모니터링 환경데이터 축적 및 분석
내용
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 대공간 한옥 표준기술 분류체계 제안
- 대공간 한옥 목구조 정의
- 대공간 한옥의 내진, 내설, 내풍 특성 분석
- 대공간 한옥의 내진성능 향상을 위한 기반기술 연구
- 국내외의 유사사례 및 기술현황 파악
- 국내외 답사 및 문헌조사를 통한 사례조사 및 분석
- 연구단 보유기술의 적용가능성 검토 및 협의
- 대상지 현황조사 및 대지분석
- 대상지 제반법규검토 및 허가관청과의 사전 인허가 협의
- 유치기관과 용동 및 규모 등에 관련 협의 진행
- 유치기관과 기본계획 관련 협의 진행
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 신한옥형 공공건축물 관련 정보 인프라 분석
- 적용 가능한 한옥기술개발 성과분석
- 신한옥형 교육시설 기획 및 전략모델 개발
- 신한옥형 공공건축물 BIM 부재설계
- 신한옥형 공공건축물 기본형 지붕부 자동화 모듈 개발
- 신한옥형 공공건축물 기본형 지붕부 BIM 라이브러리 개발
- 유치기관(서울시교육청) 업무협약 체결지원
- 실증구축 모델을 진행하기 위한 프로세스(안)을 도출
- 국내 신한옥형 공공건축물 개념 적용 사회복지시설 유형별 특성 종합
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 원칙, 기준 및 방향 수립
- 신한옥형 공공건축물을 포함한 국내 한옥 사례 조사
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축을 위한 유관기관 협업기반 조성
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 기존 체계를 적용한 한옥 거주성능 예비평가
- 한옥 거주성능(정주성 및 쾌적성) 평가지표 및 방법 체계화
- 현장조사를 통한 평가체계 검증
- 한옥 유지관리 모니터링을 위한 점검지표 설정
- 실증구축 한옥 유지관리 모니터링 조사 및 현장적용기술 현황 파악
- R&D 기술 및 설계사·시공사 제안기술 목록화
- 실증구축한옥 도면 검토 및 현장적용기술 조사
- 원시료 화학성분 확인, 색상 비교, 원적외선 방사율 측정, 점도 측정, 습도 조절 능력 실험, 가스 흡착 실험, 기공률 측정
- 잔류농약시험, 라돈방출 시험
- 환경성능 관련 법령에서 제시하는 기준 분석
- KS측정 및 평가방법, 유관단체 규격 등 분석
- 평가항목별 계절특성 반영한 성능평가
2년차
목표
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 대공간 한옥 부재 및 접합부 유형제안
- 대공간 한옥 내진성능 향상 적용기술 확보
- 대공간 한옥 설계 기본 대안 작성
- 한국형 목조건축 디자인요소 개발
- 대공간 한옥내화설계기술 개발도서 (주요구조부 내화상세설계 개발)
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 신한옥형 공공건축물 기초연구
- 신한옥형 교육시설 기획안 및 전략모델 개발
- 신한옥형 교육시설 표준(기준)안 및 디테일 개발
- 신한옥형 공공건축물 기본형 지붕부, 기본형 몸체부 BIM 라이브러리 구축
- 신한옥형 교육시설 실증구축 기획
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 원칙, 기준 및 방향 수립
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발(안) 구상 및 실용성 검토
- 신한옥형 사회복지시설 국내 적용사례 조사, 분석 및 종합
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 한옥 정주성능 평가
- 실증구축한옥 대상 정주성능 모니터링 평가
- 일반인 대상 한옥 유지관리체계 설정 및 체계화
- 현장 적용기술 현황 조사 및 분석
- 황토 및 대조공간에서의 마우스 관절염 개선 평가
- (4차년도 예비 사전 실험)황토 및 대조공간에서의 마우스 알러지 개선 평가
- 한옥 환경성능 기준 설정 요소 체계화
- 설계 및 시공 단계에서 고려할 환경성능 향상 가이드라인 개발
내용
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 목구조 접합부 정의
- 신한옥 분류체계 갱신
- 신한옥 실증구축 사례 정리 (부위별 상세)
- 대공간 한옥의 형태 및 구조의 방향성 제안
- 대공간 한옥의 내진, 제진 및 면진장치 적용성 평가
- 처인성역사교육관 사례를 통해 대공간 기본대안 작성
- 한옥정체성을 고려한 기본개념설정, 구법중심으로 요소개발
- 국내외 문헌 및 사례조사 분석
- 주요구조부 내화상세 개발
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 신한옥형 공공건축물 관련 정보 분석
- 적용 가능한 한옥기술개발 성과분석
- 신한옥형 교육시설 기획안 및 전략모델 개발
- 신한옥형 교육시설 표준(기준)안 및 디테일 개발
- 신한옥형 공공건축물 기본형 지붕부, 기본형 몸체부 BIM 라이브러리 구축
- 신한옥형 공공건축물 기본형 지붕부, 기본형 몸체부 자동화 모듈 개발
- 유치기관(서울시교육청) 업무협약 체결지원
- 실증구축 모델을 진행하기 위한 프로세스(안)을 도출
- 신한옥형 교육시설 분석항목 도출 및 실증구축 단위공간 가이드라인 개발
- 기존 교사시설과 연계하고 사용자의 활용성을 고려한 신한옥형 교실 3개 및 공용공간의 기획 및 설계도서 작성
- 국내 신한옥형 공공건축물 개념 적용 사회복지시설 유형별 특성 종합
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 원칙, 기준 및 방향 수립
- 국외 유사사례 벤치마킹 및 국내 적용성 검토
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 대상 선정, 개발(안) 구상 및 실용성 검토
- 신한옥형 공공건축물을 포함한 국내 한옥 사례 조사
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축을 위한 유관기관 협업기반 조성
- 유치기관 요구에 의한 실증구축안 제시 및 제시안 분석
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 실증한옥 정주성능 평가를 통한 거주성능 평가시스템 구축
- 한옥 거주성능 요소 도출 및 향상방안 모색
- 실증한옥 모니터링 기반 거주성능 평가체계 검증 및 고도화 방향 탐색
- 실증구축한옥 점검 기준요소 체계화
- 실증구축한옥에 적용된 기술 조사 및 분석, 평가
- 신한옥 시범마을 전통 온돌 시공 기술 평가 진행
- 현장적용기술의 변형, 변위에 대한 분석을 통한 설계 및 시공 관련 검토
- 가습된 환경의 황토, 시멘트, Blank 대형 챔버 내에서 사육된 콜라겐-유도 염증성 관절염 유발 마우스의 항 콜라겐 항체 측정 및 Micro-CT 촬영
- 유해가스를 투입한 황토, 시멘트, Blank 대형 챔버 내에서 사육된 DNCB-유도 아토피 유발 마우스의 혈청 Cytokine 농도 측정 및 면역 글로불린 E(IgE) 측정
- 환경성능 평가분야별 기준 요소, 체계분류 및 지표도출 등 설정방향 수립
- 실증한옥 환경성능 모니터링평가
- 평가결과 분석을 통한 향상 가이드라인 초안 작성
3년차
목표
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 신한옥 분류체계
- 신한옥 건설특성분석
- 대공간 한옥의 동적특성 분석 및 구조설계 지원 툴 개발
- 대공간 한옥 실증
- 전통목구조 전단벽설계
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 설계 자동화 기술이 적용된 BIM 부재, 부위 라이브러리 구축(“ㅡ”자형)
- 신한옥형 교육시설 표준(기준)안 보완
- 신한옥형 교육시설 실증구축 평가보고서
- 한옥형 교육시설 실증구축 설계도서 개발
- 신한옥형 교육시설 실증구축 시제품 개발(70%)
- 신한옥형 사회복지시설 실증 기획 및 관리
- 신한옥형 공공건축물 보급 확산을 위한 정책 및 개선방안 제시
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 원칙, 기준 및 방향수립
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발안 구상 (1)
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 한옥 및 실증구축한옥 대상 쾌적성능. 모니터링 평가
- 중장기 한옥 유지관리 계획 수립 및 부위별 적용기술 개선안 연구
- 황토 및 대조공간에서의 마우스 천식 개선효과 평가
- 한옥의 환경성능 기준안 제시
- 설계 및 시공 단계에서 고려할 환경성능 향상 가이드라인 개발
내용
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 신한옥형 공공건축물 분류체계 정립
- 실증구축사업 현장정보 분석
- 대공간 한옥의 구조설계 지원 툴 개발
- 실증구축한옥 소규모 시험체(1/20 스케일) 진동실험
- 대공간 한옥 실증구축 실시설계도서 작성 및 검토
- 실증구축 기본설계단계부터 실시까지의 전반적인 사항 정리
- 실증구축 인허가 협의 및 관련 도서 작성
- 실증구축 내역, 시방, 공정표 등 시공단계 이전에 필요한 작업 진행
- 대공간 한옥 설계에 따른 구조계산서
- 전통목구조 벽체로 사용된 시멘트벽돌, 소성벽돌과 모르타르 사용현황 분석
- 시멘트벽돌, 소성벽돌이 사용된 전통목구조 벽체에 횡력작용 시 나타나는 파괴모드와 모멘트 저항능력 확인
- 세부목골조와 벽돌이 결합된 벽체의 전단벽 공칭강도 및 설계길이 제시
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 설계 자동화 기술이 적용된 BIM 부재별 라이브러리 및 공간단위 라이브러리 구축(“ㅡ”자형) 실증구축 설계안 검토를 바탕으로 신한옥형 교육시설 표준(기준)안 및 BIM 라이브러리 보완
- 신한옥형 교육시설 실증구축 설계보고서 개발
- 신한옥형 교육시설 실증구축 사용자참여디자인워크샵 수행
- 신한옥형 교육시설 실증구축 설계도서 개발
- 설계 실증구축 지연으로 미시행
- 실증구축 대상지 조사, 사회복지 시설 사례조사, 유치기관 협의
- 신한옥형 관련 지원 제도 실태 조사 및 분석
- 사회복지시설의 유형 분류 및 분석
- 사회복지시설의 복합화 유형 분석 및 공간구성 특성 분석
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 실증한옥 성능평가 및 분석을 통한 평가체계 구축
- 평가항목 분야별 성능기준 도출 및 평가체계 확립
- 평가항목, 평가방법 및 내용 수정 보완을 통한 기준안 제시
- 실증구축한옥 점검 기준요소 체계화
- 실중구축 한옥에 적용된 기술 조사 및 분석, 평가
- 현장적용기술의 변형, 변위에 대한 조사
- OVA 급성, 만성 천식 마우스 모델 평가
- 유해가스를 주입시킨 황토 및 시멘트 콘크리트 대조군 공간에서 사육한 마우스의 천식 개선 효과를 혈청내 ELISA 수치 측정
- 마우스의 기관지 폐포 세척액 추출 및 세척액의 Cytokine, ELISA, BALF 백혈구 수치 평가
- 한옥 환경성능 기준 1차(안) 도출
- 실증구축 한옥 모니터링 평가를 통해 실증 한옥의 성능 저하 요소에 대한 분석
- 모니터링 평가 항목 : 단열성능, 기밀성능, 차음성능, 공기질성능, 에너지 성능 등
4년차
목표
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 신한옥 건설특성분석
- 대공간 한옥 구조해석 및 구조성능 분석
- 대공간 한옥 실증
- 전통목구조 전단벽설계
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 설계 자동화 기술이 적용된 BIM 부재, 부위 라이브러리 구축(꺾음형)
- 신한옥형 교육시설 현장지원 및 기록
- 신한옥형 교육시설 실증구축 평가보고서
- 신한옥형 교육시설 실증구축 설계도서 개발
- 신한옥형 교육시설 실증구축 시제품 개발(100%)
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발
- 신한옥 보급 및 확산을 위한 정책 제언
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축 (설계)
- 신한옥형 어린이 체험시설 유형모델 개발, 기준 및 방향 수립
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 한옥 통합 거주성능 평가 및 기준안 제시
- 실증구축 한옥 유지관리 모니터링 평가 및 중장기 한옥 유지관리 메뉴얼
- 황토 및 대조공간에서의 마우스 아토피 개선 정도 관찰 및 평가
- 한옥의 환경성능 적용성 검토
- 설계 및 시공 단계에서 고려할 환경성능 향상 가이드라인 개발
내용
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 부위 분류체계 갱신 및 개체 정의
- 실증구축사업 현장정보 분석
- 개략견적 및 개략공기 산정방법
- 한옥의 접합부, 골조 및 벽체의 구축방법에 따른 횡강성 분석
- 실증구축 대공간 한옥의 접합부 강성에 따른 구조해석 및 성능평가
- 대공간 한옥 실증구축 설계, 감리 및 시공사 발주처와 계약서 작성 업무 지원
- 실증구축 현장지원 업무, 시공 및 감리 총괄 지원
- 실증구축 현장 공사비 절감여부 확인 검토
- 대공간 한옥 설계에 따른 구조계산서
- 황토벽돌, 흙 사용 목골조 시스템 개발
- 구조용 목질판재 설계 적용계수 검증
- 소규모전통목구조기준 전단벽 설계법 보완
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 설계 자동화 기술이 적용된 BIM 부재별 라이브러리 및 공간단위 라이브러리 구축(꺾음형)
- 신한옥형 교육시설 현장지원 및 주요 공정 디지털 기록
- 실증구축 검토를 바탕으로 신한옥형 교육시설 DB 구축 보완
- 신한옥형 교육시설 실증구축 시공보고서
개발상세설계도서 및 감리보고서
신한옥형 교육시설 실증구축 시제품 개발(100%)
- 전통적 일본 건축의 유형적 패러다임 특성 분석
- 신한옥형 사회복지시설 공공건축물의 유형 모델 개발
- 한옥 지원 조례에 따른 지원제도의 현황 및 유형 분석
- 신한옥형 영유아 체험시설의 공간설계 및 디자인 유형 개발
- 전통놀이 공간 도입을 고려한 신한옥형 영유아 체험시설 공간 설계 제언
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 한옥 거주성능 현장시험 및 분석의 종합
- 거주성능 통합평가 및 고도화 방안 연구
- 실증구축 한옥의 유지관리 모니터링 조사 (4년차)
- 현장적용기술의 변형, 변위에 대한 분석
- 한옥 유지관리 매뉴얼(전문가용)
- 마우스의 기관지 폐포 세척액 추출 및 세척액의 Cytokine, ELISA, BALF 백혈구 수치 평가
- 황토 및 대조공간에서의 마우스 아토피 개선 정도 검증
- 실증구축 이외 한옥에 대한 성능기준안 적용성 검토 환경성능 평가
- 한옥 환경성능 평가 결과 성능 저하 요소 분석을 통해 성능 향상 가이드라인 추가 개발
- 모니터링 평가 항목 : 단열성능, 기밀성능, 차음성능, 공기질성능, 에너지 성능 등
5년차
목표
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 대공간 한옥 시공가이드
- 신한옥 건설특성분석
- 대공간 한옥 구조기술의 실증구축현장 적용 및 실증구축한옥 진동실험
- 대공간 한옥 실증
- 전통목구조 전단벽설계
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 신한옥형 교육시설 심화개발 및 디자인 Vocabulary 자료집 제작, 설계 자동화 기술이 적용된 부위, 부재별 신한옥형 BIM 라이브러리 구축 및 자동화 모듈 개발(지붕부)
- 신한옥형 교육시설 건축공간의 활용성 모니터링 및 보급활성화 전략 개발
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축 지원 및 관리, 신한옥형 사회복지시설 설계 및 시공 실증, 신한옥형 사회복지시설 보급확산을 위한 정책제언, 신한옥형 사회복지시설 유형모델 표준안 개발
- 참우리건축사사무소: 신한옥형 사회복지시설 실증구축 실시설계 보완 및 감리
- 신한옥형 사회복지시설 현장 모니터링
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 3단계 실증한옥 검증 및 평가 소프트웨어 개발
- 실증구축 기술적용 검토 및 유지관리메뉴얼 적용 검증
- 실내 마감용 황토 제품 개발
- 한옥 환경성능 기준 제시
내용
(1세부) 10m급 대공간 한옥기술개발
- 대공간 한옥 시공가이드 제안
- 사업분류체계 기반의 실증구축사업 건설정보 축적 및 분석
- 대공간 한옥 실증구축현장 구조기술지원
- 개발 기술의 실증구축현장 적용 및 적용성 평가
- 실증구축한옥 동적특성 확인을 위한 실물 실증구축한옥 진동측정
- 한옥의 구조계획 및 구조설계지침(안) 마련
- 대공간 한옥 실증구축 관리 및 기술지원
- 대공간 한옥 실증구축 현장점검 및 지원
- 대공간 한옥 실증구축 사용승인 (감리) 관리
- 대공간 한옥 실증구축 보고서 작성
- 대공간 한옥 실증구축 설계 도면집 작성
- 대공간 한옥 실증구축 시공
- 횡력 저항 전통목구조 전단벽설계법 개발
- 소규모건축구조기준 전통목구조 전단벽설계 개정(안)
(2세부) 신한옥형 공공건축물 유형모델개발 및 실증
- 신한옥 교육시설 유형모델 개발 Vocabulary 성과자료집 제작
- 결구 모듈 변환 및 부재 패밀리 완성
- 창호 및 난간 라이브러리 완성
- 기와지붕 모델링 자동화
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축 보고서(시공, 감리)
- 신한옥형 사회복지시설 설계도서(기본, 실시, 상세)
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축 시제품 개발(100%)(예정)
- 사회복지시설 유형별 특성 종합 및 유형모델 개발
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 개발 및 관련 현행 법·제도 분석
- 신한옥형 공공건축물 보급 확산 관련 국내/외 법·제도 분석
(3세부) 한옥의 거주성능 고도화
- 3단계 실증구축 대상물에 대한 성능평가 및 검증
- 거주성능평가 기준안의 현장 적용 지침 제시
- 일반일 대상, 거주성능 평가 소프트웨어(어플리케이션) 개발
- 유지관리메뉴얼(사용자용/전문가용)의 실증구축한옥에 적용하여 한옥 유지보수 관리체계 검증
- 1,2단계 실증구축한옥 모니터링 평가(5년차) 및 3단계 실증구축한옥 모니터링 평가(1년차)
- 황토 재료 검토 및 마감재 조사, 비교 분석
- 오염물질 방출량 시험을 통한 TVOC, HCHO 검출량 측정 및 보드 성능 확보
- 주거용 한옥 환경성능 기준 제시
- 한옥 환경성능 향상 가이드라인 제안
연구개발성과
- 10m급 대공간 한옥 시공, 설계, 구조 기술개발을 통한 한옥 건설기술 고도화
- 한옥 기술 고도화를 통한 한옥 건축의 시장 확대
- 한옥 부재 표준화를 통한 한옥 공업화 기반 마련
- 한옥 접합부 개발을 통한 한옥형 고유 기술 축적
- 한옥기술 보급화 및 한옥 시장의 확대
- 구조 및 접합부 기술 축적에 따른 한국형 고층목조건축의 가능성 증대
- 대공간 한옥의 내진, 내풍, 내화 구조 설계 제안을 통한 안전성 확보
- 한옥건축의 높은 건축비용, 보안상 발생되는 문제점, 유지보수의 어려움 등 복합적인 원인으로 인해 한옥을 기피하는 현상을 보완할 수 있음
- 현장 적용된 유형은 성능, 경제성, 시공성 등의 성과평가를 실시하여 시공사 및 관련 업체와의 협업을 통해 추가보완 및 현장 시제품 형태의 대안을 제시할 수 있음
- 현장 미 적용된 유형은 문제점을 분석하고 기술 개선 여부 확인 및 대안을 검토하여 적용기술, 성능, 시공단가간의 관계분석을 통해 비용에 따른 한옥 유형을 제시 가능함
- 1, 2단계 한옥기술개발을 통해 도출된 성과물을 대상으로 기술평가 및 개선연구를 진행하여 한옥의 기준에 부합하는 시공방법 및 디테일을 제안함
- 향후 이어지는 실증구축 및 후속연구와 연계함으로써 R&D의 연속성과 현장적용성, 활용방안 등을 확보함
- 1단계, 2단계 한옥기술개발을 통해 도출된 성과물을 대상으로 기술평가 및 개선연구를 진행하여 한옥의 기준에 부합하는 시공방법 및 디테일을 제안함. 향후 이어지는 실증구축 및 후속연구와 연계함으로써 R&D의 연속성과 현장적용성, 활용 방안 등을 확보함
- 몸체부 실 및 계획칸 모듈 (매직큐브 2.0), 지붕 칸 조합 모듈 및 “ㅡ”자형 지붕 모델링 기술, 부위별 결구 라이브러리
- 기존의 쾌적성에 더해 감성적 부분이 고려된 통합 쾌적성능을 측정함에 있어 전체적인 성능을 파악할 수 있음
- 정주성능 또한 재실자의 의견이 충분히 반영된 결과를 얻을 수 있으며 이는 한옥의 실질적인 성능을 평가하는 척도임
- 기존의 방식으로 측정하기 어려운 정성적 분야의 결과값에 관한 새로운 프로토타입을 제안하는 것으로 이러한 과정을 거쳐 감성공학의 다양한 분야에서 응용할 수 있는 기초자료로 활용될 수 있음
- 전통 한옥과 같은 친환경성을 갖는 신한옥 거주공간의 친건강성에 관한 과학적인 근거 자료 확보
- 신한옥 거주가 콘크리트 실내공간인 아파트 거주에 비해 얼마나 건강 증진에 효과적인지를 동물실험을 통해 입체적으로 비교, 평가하여 신한옥에서의 거주가 막연한 동경이나 기대감이 아닌 객관적이고 과학적인 효능에 의해 선택될 수 있는 자료 확보로 신한옥의 보급과 거주문화 변화에 기여할 수 있을 것으로 예상됨은 물론 국민 건강 증진에 기여할 수 있을 것으로 기대됨
- 성능기준의 설정으로 통해 한옥에 맞는 부재단위 성능 수준을 확보하고 접합 시공에 따른 접합부 시공기술을 향상시킬 수 있는 가이드 역할을 할 것임
- 실증한옥 장기 모니터링 평가는 한옥에 적합한 한옥 성능 평가 기술을 정립하고, 효율적인 평가 방안을 도출할 수 있을 것으로 예상됨
- 신한옥형 사회복지시설 유형모델 표준안 개발
- 신한옥형 사회복지시설 실증구축 및 적용기술 개발
- 신한옥형 사회복지시설 보급확산을 위한 지원 법·제도 연구
- 쾌적성능 및 정주성능 등은 측정하기 어려운 정성적 분야이지만, 정주성능에 대한 기준안을 제안하여 감성 공학의 다양한 분야에 응용할 수 있는 기초 자료로 활용 가능.
- 한옥의 유지보수를 누구나 쉽게 접근할 수 있도록 가이드를 제공한데 이어 전문가용 매뉴얼을 제시함으로써 한옥에 대한 인식 개선 및 보급 확산에 기여.
- 신한옥에 대한 실내환경의 친건강, 친환경성에 대한 객관적이고 과학적인 입증으로 신뢰성을 확보할 수 있으며, 한옥의 보급과 거주문화의 변화에도 기여할 것으로 기대함.
- 한옥의 환경성능 기준을 제정하고 한옥의 설계 및 시공 시 환경성능 향상 방안을 제시함으로써 한옥의 수요자에게 객관적인 데이터와 양질의 한옥을 공급할 수 있음.
연구개발성과 활용방안 및 기대효과
- 한옥 시장 확대를 통한 한국 목구조 시장 확대
- 한옥 시장 확대를 통한 일자리 창출
- 늘어나는 관심과 수요로 인해 산업계에서는 지속적으로 한옥시장에 대한 진입시도가 나타나고 있으나, 전문지식이 필요한 한옥설계기술은 시장진입의 장애가 되고 있음. 이에 대해 한옥 인프라의 확산으로 지속적인 한옥산업 확장방안을 모색하고 이를 체험할 수 있도록 함
- 한옥의 건설 과정에 있어서 각 한옥 부재의 표준화로 사전 공장제작을 통한 공기단축과 단가 저감으로 전체적인 한옥 건설비용을 감소시킬 수 있음
- 설계 단계뿐만 아니라 유지관리 단계에 해당하는 건축물의 전체 Life Cycle을 통합적으로 관리할 수 있는 BIM 시스템을 적용하여 한옥 산업을 더욱 활성화시킬 수 있으며, BIM을 통한 한옥 건축물의 전반적인 관리로 건설 후에 발생하는 유지관리 비용에 대한 절감효과 또한 기대할 수 있음
- 실증구축한옥의 기술을 평가하고 개선안을 도출하여 적용성을 향상시키는 연구는 신한옥 기술의 대중화에 직접적인 영향을 미치는 것임. 비록 정부 주도의 기술이지만 민간에 정착이 될 경우 한옥의 부재 생산에서부터 시공비∙유지관리비 절감으로 이어질 수 있음. 이는 한옥 확산의 밑바탕이라고 할 수 있는 대량생산 체계 및 유통관리 시스템의 배경으로 작용하여 국가에서 추진하는 ‘한스타일’의 한옥 브랜드 가속화에 도움을 줄 것으로 기대됨
- 신한옥 보급 확대에 의한 새로운 주거문화 창출과 주택수요 창출
- 한옥 정의 및 인증항목 도출을 통해 한옥 지원 근거 마련으로 중복 및 비효율적 지원에 대한 손실을 최소화함
- 신한옥 기술개발 성과물 활용 및 우선 적용 기술을 기준으로 효율적인 연구 진행
- 거주자의 만족도를 저하시키는 한옥 시공 사례를 줄여나감으로서 양질의 한옥 보급화를 통해 관련 산업의 고도화를 기할 수 있으며, 현대 건축과의 공통작업을 통한 하이브리드 한옥 및 에너지절약형 한옥의 발전을 기대할 수 있음
- 한옥 설계 초기 기준에 적합한 부재단위, 공간단위 고민이 반영되어 설계, 시공, 실증, 평가의 주요 프로세스에 따라 부재의 융합으로 인한 성능구현 기술을 고도화 할 수 있을 것임
- 한옥 환경성능 기준을 제정하고 한옥의 설계 및 시공시 환경성능 향상 방안을 제시함으로써 실제 한옥 거주자의 관점에서 양질의 한옥을 공급받을 수 있고, 한옥의 우수성을 몸소 체험하고 한옥 거주에 따른 거주성능 향상 효과를 기대할 수 있음
- 한옥의 성능 확보는 다양한 유형의 한옥을 건축하고 공급하는데 기여함으로써 기존의 한옥이 가졌던 주택 용도라는 선입견에서의 탈피가 가능할 것임
(출처 : 요약문 3p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 요 약 문 ... 3
- 목차 ... 9
- 1. 연구개발과제의 개요 ... 10
- 1) 연구개발과제의 최종 목표 ... 10
- 2) 연구개발과제의 년차별 목표 ... 29
- 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 39
- 가. 1세부 ... 39
- 나. 2세부 ... 182
- 다. 3세부 ... 319
- 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 384
- 1) 연구수행 결과 ... 384
- 2) 목표 달성 수준 ... 407
- 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 410
- 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 410
- 2) 자체 보완활동 ... 411
- 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 411
- 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 412
- 가. 1세부 ... 412
- 나. 2세부 ... 415
- 다. 3세부 ... 416
- 6. 연구개발성과 관리 및 활용 계획 ... 419
- 가. 1세부 ... 419
- 나. 2세부 ... 420
- 다. 3세부 ... 421
- 끝페이지 ... 424
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