초록 ▼

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
□ PC 공동주택의 고효율 대량공급을 위한 고성능·고층화 핵심기술 개발
- PC 공동주택의 고효율 대량공급을 위한 고성능(연결부 기밀성·수밀성, 단열성능/차음성능, 시공정밀도), 고층화(20층 이상) 핵심기술 개발
* (목표) RC 공법 대비 현장공기 15% 단축, 관련공종 현장인력 50% 감축, 골조공사비 10% 절감
* (대표 성과물) 20층 이상, 중대평 평면을 갖는 실증단지 2개동 이상

◼ 전체 내용
□ 본 과제의 비전
o OSC 기반

▣ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
□ PC 공동주택의 고효율 대량공급을 위한 고성능·고층화 핵심기술 개발
- PC 공동주택의 고효율 대량공급을 위한 고성능(연결부 기밀성·수밀성, 단열성능/차음성능, 시공정밀도), 고층화(20층 이상) 핵심기술 개발
* (목표) RC 공법 대비 현장공기 15% 단축, 관련공종 현장인력 50% 감축, 골조공사비 10% 절감
* (대표 성과물) 20층 이상, 중대평 평면을 갖는 실증단지 2개동 이상

◼ 전체 내용
□ 본 과제의 비전
o OSC 기반 PC공동주택 생산시스템의 생산성 제고 및 보급화를 통한 주거복지 향상 및 건설산업 고도화
□ 본 과제의 추진전략
o OSC 기반 PC공동주택의 고층·고성능화 및 생산성 향상을 위한 관련 기술개발 연구와 실증 연구 병행
- 20층 이상, 2개동 이상의 PC 공동주택 실증사업 수행을 통해 고층·고성능 OSC 공동주택의 효율적 대량공급을 구현할 수 있는 핵심기술 개발 및 현장 적용성 검증
□ 본 과제의 필요성
o 전통적인 현장중심 체계의 한계를 극복하기 위한 OSC (Off-Site Construction) 기반 생산시스템 확대 필요
- PC 주택의 제작비용 절감 및 주거성능의 향상을 통해 주택보급 확대의 기반을 마련하고 건설기술 역량 확보를 위해 디지털 전환 가속화 필요
o 90년대 중반 이후 중단되었던 PC구조 공동주택의 보급 활성화를 위한 고층·단지화 기술개발 필요
- OSC 생산방식은 프로젝트 설계·시공·유지관리 측면에서 현장중심 건설생산시스템과 제조업의 융합으로, 건설산업 전반에 걸쳐 업무프로세스, 요소기술, 데이터 활용 인프라 등에 대한 포괄적 검토 필요
□ 핵심 ‧ 구성기술 개발 내용
o PC 공동주택 고층화·고성능화를 위한 설계, 안전 향상 및 주거성능 확보 기술 개발
- DfMA, 표준모듈 등 생산·시공단계를 고려한 BIM 기반 통합 설계 기술개발
- 고층 PC 건축물 층고절감 및 안전 향상을 위한 구조시스템 기술 개발
- 고성능 공동주택 구현을 위한 외벽패널 설계, 바닥 소음 저감 기술 개발
o 고층 PC 건축물의 생산성 향상을 위한 부재 생산 및 시공 기술 개발
- 고층 PC 부재 설치의 안정성 및 시공성 확보를 위한 시공 계획·관리 기술(고층 양중, 부재별 다빈도 작업, 가설, 조립 공정 등) 개발
- 대량생산을 위한 몰드 운영계획 및 시공 품질 기반 공장-현장 통합관리 기술 개발
o 고층·고성능 PC 공동주택 단지화 실증단지 구축 및 활성화 방안 마련
- 중대형 평면, 고층 PC 공동주택 실증단지 구축(20층 이상, 2개동 이상)
- 법·제도 개선(안) 마련 및 다각화된 사업화 모델 개발

▣ 연구개발성과 활용방안 및 기대 효과
□ 활용계획
o 현장적용
- OSC 기반 PC 공동주택 설계모듈 ․ 모델 ․ 공법 및 구조설계지침을 적용하여 높은 생산성과 우수한 품질의 PC구조 공동주택 공급
- OSC 통합 플랫폼을 적용하여 최적화된 프로젝트 성과 도출
- 데이터 기반 스마트 현장관리 시스템을 적용하여 공정, 안전 및 품질 향상
- 공기･공사비 산정 기준을 설계 및 시공 전반에 적용
o 실용화･제품화
- OSC 컴포넌트의 설계-생산시스템 통합 구축을 통한 제품화
- 통합관리 플랫폼 및 공정/안전/품질관리 패키지 등 소프트웨어 관련 시스템 제품화
- 데이터 기반 스마트 현장관리 기술 실용화
□ 기대효과
o 과학기술적 기대효과
- 생산공장 및 현장의 모니터링․제어 기술, 자동화 시뮬레이션 및 데이터 기반 분석 시스템 등은 ICT 기반 건설기술의 발전을 위한 원천기술로 활용되어 타 연구로의 확대 가능
o 산업 혁신 기대효과
- 현장 시공 중심의 기존 건설 프로세스를 공장 생산 및 현장 설치 프로세스로 전환할 수 있는 실질적인 대안을 제시하고, 실증사업을 수행함으로써 향후 건설 생산 체계를 혁신적으로 개선하는 의미 있는 시도가 될 것으로 기대함.
o 경제‧사회적 기대효과
- OSC 생산시스템으로의 전환을 통해 Non-Value Added 프로세스 및 자원 낭비요소를 최소화시키고, 현장 작업 중 발생하는 불필요한 온실가스, 미세먼지, 소음 등을 저감시킬 수 있을 것으로 예상됨.
- 다기능공 중심의 현장 설치 방식이 보편화됨에 따라 기능인력의 고령화, 저숙련화 등으로 인한 품질저하 및 안전사고 문제의 해결 방안 마련
o 제도 개선 측면
- 고층·고성능 PC 공동주택의 정착 및 확산을 위한 법적, 제도적 장치와 생산공장 인증제도가 마련될 경우, 국내 공동주택의 OSC 생산체계 보급이 확대되고 관련 전·후방 산업의 내수진작 효과가 발생할 것으로 기대함.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 5
• I. 기획연구과제의 개요 ... 6
• 1. 비전 및 목표 ... 6
• 2. 연구개발 과제구성 ... 7
• II. 기획연구과제의 수행 과정 및 수행내용 ... 10
• 1. 기획연구의 추진 경과 ... 10
• 2. 기획연구 추진체계 ... 11
• III. 기획연구과제의 수행 결과 ... 14
• 1. 기술의 정의 및 범위 ... 14
• 2. 연구추진 배경 및 필요성 ... 15
• 3. 국내외 동향 및 환경 분석 ... 26
• 4. 연구개발과제 구성 및 추진전략 ... 58
• 5. 사전타당성 검토 ... 108
• 6. 인력투입 소요예산 산정 ... 115
• 7. 과제 제안요구서 ... 117
• 별첨: 국가연구개발사업 전략계획서 ... 125
• 끝페이지 ... 134