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프리패브 패널라이징 공법 적용한 캐나다 1.5리터 레인보우 듀플렉스
- 패시브하우스 인증을 목표로 캐나다의 프리패브 패널라이징 공법을 적용한 듀플렉스 목조주택이다. 캐나다에서는 처음 있는 일이다. 무엇보다 시공 품질이 중요한 패시브하우스 구현을 위해 구조 안전성과 시공 품질 향상 등의 장점이 있는 프리패브 공법을 택했으며 듀플렉스 프로젝트 팀은 패시브하우스 선진국인 오스트리아에서 1년 반 동안 체류하며 기술을 체화하는 데 성공했다. 글 박지혜 기자취재협조 BC 패시브하우스 www.bcpassivehouse.com 남쪽 채광 이용을 위해 북측 건물을 전진 배치한 듀플렉스. 만년설과 호수 전망이 일품인 휘슬러 외곽의 레인보우 주택 단지는 친환경 에너지 절약을 콘셉트로 조성하고 있다. 건축개요 위치 캐나다 BC주 휘슬러 건축형태 복층 경량 목조주택건축면적 260.13㎡(78.83평) 에너지 계산 면적 108.70㎡(32.93평)난방에너지 수요 15㎾/㎡· yr 일차에너지 수요 105㎾/㎡· yr기밀성 n50 = 0.6/h 건축년도 2011년 설계 Marken Projects Inc.시공 Durfeld Constructors기술 Equilibrium Consulting Inc. 캐나다 연방정부의 에너지 절약 건축 프로그램인 R2000에 비해 독일 패시브하우스는 꽤 엄격한 편이다. R2000 기준보다 까다로운 수준의 건물 성능을 요구하는 이퀼리브리엄Quilibrium 건강주택 프로젝트가 패시브하우스에 견줘 볼 수 있다. 2006년부터 캐나다 주택청의 주도로 진행되고 있는 이퀄리브리엄은 U값(열관류율)이 벽체 0.11, 지붕 0.09를 요구하고 기밀성 0.5 등으로 패시브하우스 기준에 상당히 밀접해 있으면서 그보다 조금 더 높은 수준이다. 그러나 이퀼리브리엄 건강주택 프로젝트라는 명분 아래 현재까지 지어진 건축물은 6동 정도로 급물살을 타지 못하는 실정인데 지나치게 까다로운 기준과 그에 따르는 비용 부담 등이 현실화를 가로막고 있다는 평가다. 기존 시공 방식에 익숙한 시공업자들은 그처럼 까다로운 시공 방법에 불편을 느끼며 건축주에게 비용 부담을 지우는 일을 어려워한다. 일각에서는 이퀼리브리엄 프로그램이 보편화에 좌절될 수 있다는 예상도 나온다. 물론 현재의 상황을 비춰볼 때 그렇다는 말이고 에너지 절약 주택을 실현하는 자재의 용이한 수급과 기술 발전 등 미래주택 건축 시장의 변화 양상에 따라 얼마든지 이퀼리브리엄, Net-zero 하우스는 실현 가능하다. 바로 BC 패시브하우스와 같은 새로운 조직의 발현에서처럼 에너지 고효율 주택에 대한 민간의 욕구는 앞으로 지속될 것이기 때문이다. 남쪽과 동쪽 창에는 외부 블라인드를 설치해 차양 효과를 더욱 높인다. 듀플렉스 배면. 단열 확 보를 위한 소극적인 창호 배치. 욕실에는 환기 설비와 변기에 단계별 조절 장치를 설치, 에너지를 절약한다. / 주방 벽 상부에 폐열회수 환기 장치 배기구를, 거실에 급기구를 설치한 게 보인다. 문을 닫고 있어도 항상 쾌적한 공기를 유지한다. 주택에서도 글루램을 어렵지 않게 볼 수 있다. 패시브하우스 구현 위한 프리패브 시스템 개발캐나다에서 유럽의 패시브하우스는 우리나라에서보다 더 낯설다.R2000이 이미 주도하고 있기 때문이다. 그런데 휘슬러 레인보우 주택단지 내 패시브하우스 인증을 목표로 복층 경량 목구조 두 가구 주택을 지난해 말 완공해 눈길을 끈다. 만약 인증을 받는다면 캐나다 기술과 인력으로 지은 첫 번째 패시브하우스가 될 것이다. 사실 캐나다 1호 패시브하우스는 2009년 완공된 바 있다. 2010년 동계올림픽을 앞두고 지은'오스트리아 하우스'로 패시브하우스에 있어 발상지 독일보다 더 앞서있다고 해도 틀린 말이 아닌 오스트리아에서 프리패브 패널라이징 공법으로 사전 제작해 현장 조립하는 방식으로 지어졌다. 엄밀히 따지면 오스트리아에서 지었고 현장 공사 일부를캐나다 시공업체가 협력했다. 오스트리아는 전 세계인이 방문하는 대형 행사를 계기로 자국의 차세대 건축 기술을 전 세계에 알리고 패시브하우스가 아직 알려지지 않은 북미지역에 패시브하우스를 보급하려는 의도로 오스트리아 하우스 프로젝트를 추진했다. 오스트리아 하우스 현장 시공을 담당한 Durfeld Constructors는 패시브하우스 첫 시공 경험을 계기로 지난해 레인보우 듀플렉스 시공에 참여했으며 패시브하우스를 구현하는 프리패브 패널라이징 시스템을 제조, 공급하는 BC 패시브하우스를 설립했다. BC 패시브하우스 마케팅 담당 Lydia Durfeld 씨는"오스트리아 하우스는 선진 기술 접목이 성공할 수 있다는 가능성을 보여준 사례"라며"레인보우 듀플렉스 프로젝트 팀은 오스트리아 하우스에 영감 받아 직접 유럽으로 건너가 패시브하우스 노하우를 익혔으며 프리패브 패널라이징 공법 기술을 개발했다"고 전했다." 단위 면적당 연간 난방 에너지 수요 15㎾, 기밀성 0.6으로 패시브하우스 기준을 충족하는 레인보우 듀플렉스는 현재 독일 패시브하우스 연구소에 인증 절차를 밟고 있는 중으로 인증 확정되면 캐나다의 프리패브 기술로 지은 첫 번째 패시브하우스가 된다는데 의미가 크다"고 덧붙였다. BC 패시브하우스의 프리패브 패널 개념도. 리디아 씨가 주택에 적용한 프리패브 벽체를 설명한다. 단열재는 신문지를 재활용한 셀룰로오스를 적용했다 15% 건축비 상승 그러나 연간 90% 절약짙은 회색의 CLT 패널과 목재로 외벽 마감한 레인보우 듀플렉스는 단지 내 주택들의 배치 흐름에 따라 좌향을 동쪽으로 잡고 한벽을 접한 두 건물이 좌우로 나란히 서 있다. 부지의 경사를 그대로 활용해대지 전면은 바로 지하 창고로 이동하고 후면은 지상 1층과 닿아 있다. 좌측 집은 남쪽, 우측 집은 북쪽에 계단과 현관을 설치해 실내로 이동한다. 좌측 건물은 남쪽의 채광 효과를 볼 수 있으나 우측은 좌측 건물에 가려 채광 효과에 취약한 점을 감안, 앞으로 전진 배치했다. 비교적 소극적으로 창호를 적용한 이 주택은 남쪽과 동쪽으로 창호를 확장 배치하고 겨울철 자연 채광을 이용한 실내 난방을 계획했으며 외부 블라인드 설치로 여름철 차양 및 겨울철 야간단열 보조 기능을 계획했다. 레인보우 듀플렉스는 캐나다 표준 주택 대비 냉난방 및 온수 공급에 90%가량 에너지를 절약한다. 고효율 성능을 발휘하기 위해 PHPP 소프트웨어를 사용한 결괏값에 따라 표준 주택 대비 3~7배 단열을 높였으며 열교 차단에 주의를 기울이며 고단열 고기밀 시공했다. 고기밀한 공간에 늘 쾌적한 공기를 공급하기 위한 요소로 열효율 80%의 폐열회수 환기장치를 설치했다. 캐나다 주택 표준 창호 단열은 R 값 3.2인데 패시브 표준은 그보다 훨씬 높은 R 값 7.1을 요구한다. 패시브하우스 구현에 적합한 캐나다 창호가 없어 창호재는 패시브하우스 연구소 인증 창호를 수입할 수밖에 없었다.목질 섬유 단열재를 충전한 목재 프레임에 로이 코팅, 아르곤 가스 충전한 3중 유리 창호를 썼다. 우드 파이버 단열재를 충전한 프레임 으로 단열성능이 높은 창호. 액티브 요소로는 지열에너지를 이용한 히트 펌프로 난방을 하고 태양열로 온수 공급한다. 각 방 난방 온도 제어가 가능하며 욕실의 환기 장치는 필요에 따라 세기를 조절할 수 있다. 레인보우 듀플렉스는 같은 규모의 표준 주택 대비 건축비가 15% 상승했다. 그러나 15% 추가 비용으로 기존 주택에 비해 연간 10~20%의 에너지만 소비하는 주택이라는 점에서 건축주는 15%의 비용 상승을 기꺼이 받아들였다. 휘슬러 자치 정부의 주택 가격 정책 규제에 따르고자 시공비 상승을 최대한 막기 위해 바닥마감재나 주방 아일랜드 카운터 상판처럼 건물 성능과 상관없는 장식 요소에서 비용을 절약하는 방법을 썼다. Lydia Durfeld 씨는"실내 바닥재나 카운터 탑은 언제든 업그레이드 시킬 수 있지만 창문이나 단열재는 쉽게 교체할 수 있는 부분이 아니다"라고 언급했다 ▶ 프리패브 패널라이징◀프리패브는 Pre-Fabricate, 즉 미리(Pre)와 제조하다(Fabricate)를 합한 것으로 줄여서 흔히 프리패브라고 부른다. 건물 각 부분에 시공하는 패널 형태로 공장에서 생산해 현장에서 조립하는 공법. 구조 안전성 확보, 시공 품질 향상, 차질 없는 예산 계획 수립, 예측 가능한 공사 기간 확보 등의 장점이 있다 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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프리패브 패널라이징 공법 적용한 캐나다 1.5리터 레인보우 듀플렉스
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JTBC '내 집이 나타났다'-100년 된 주택을 새로 짓다! 강화 중목구조 주택
- JTBC에서 방송한 ‘내 집이 나타났다’ 1회에 대한 이야기를 풀어볼까 한다. 첫 번째 행운을 잡은 사람은 양희봉·박경자 부부와 자녀인 현진, 혜윤 가족이다. 이들이 사는 주택은 박경자 씨의 조부모 대부터 살아온 100년 된 주택으로 단열은 물론 방음과 방수도 안 되는, 곰팡이가 가득한 환경이었다. 게다가 외진 곳에 있어 아이들은 동네 친구도 없고 뛰어놀 공간도 마땅치 않았다. 그나마 빈 공간은 위험한 돌이 박힌 땅이 전부였다. 가족이 20년 넘게 살고 있는 이곳은 생각보다 훨씬 상태가 좋지 않았다. 작은 방은 허물어져서 쓸 수 없고, 모든 방에 비가 들이쳤다. 게다가 단열이 안 되어 아이들은 늘 감기를 달고 살았다. 하지만 이런 상황에서 더 큰 문제는 개보수조차도 어렵다는 판정을 받아 더 이상 나아질 길이 보이지 않았다는 것이었다. 입구가 어디인지도 제대로 찾기 힘든 이곳은 여기저기 비닐로 둘둘 감싸 놓아 마치 비닐하우스 같은 느낌이었다. 금방이라도 허물어질 것 같은 낡은 뼈대를 가진, 비가 들이치고 바람이 새어드는 낡은 집은 아이들이 살기엔 너무도 적합하지 않은 환경이었다. 주택을 새로 지어주기로 한 이유다.글 중목 전문 건축가 감은희(㈜단감건축사사무소 소장), 건축가 양진석 사진 이남선 및 러브하우스플랫폼, 건축가 양진석 HOUSE NOTE DATA 위치 인천광역시 강화군 불은면 신현리 용도지구 계획관리지역 건축구조 중목구조 설계기간 2016년 6월 ~ 12월 공사기간 2016년 10월 ~ 12월 대지면적 635.00㎡(192.08평) 건축면적 129.67㎡(39.22평) 건폐율 20.42% 연면적 129.49㎡(39.17평) 용적률 20.39% 설계 (주)플래닝와이그룹건축사사무소 02-511-4379 중목구조설계 중목전문건축가 감은희 010-6889-1129 중목구조시공 (주)아이앤하우징 02-6217-8754 MATERIAL 외부마감 지붕 - 갈바늄 외벽 - 스타코 내부마감 천장 - 벽지 내벽 - 벽지 바닥 - 온돌마루(한화 L&C) 단열재 지붕 - 경질우레탄폼 외단열 - T100 압출법 보온판 2종 3호(가등급) 내단열 - T89 글라스울 단열재(다등급) 창호 한화 L&C 주방기구 한화 L&C, 상판 칸스톤 위생기구 대림바스 난방기구 경동보일러 화이트 톤으로 밝고 시원스럽게 디자인한 거실 작고 소박한 가족의 소망, 함께 ‘행복하자!’ “크게 바라는 것은 없어요. 아이들이 안전하고 뛰어놀 수 있는 공간이 있었으면 좋겠어요.” - 엄마, 박경자 “아이들이 커서도 오래오래 함께 살고 싶어요.” - 아빠, 양희봉 “친구들이 놀러 왔으면 좋겠는데… 와도 놀 수 있는 곳이 없어서, 친구들을 데려 올 수도 없어요.” - 아들, 현진 “화장실이 너무 무서워요. 깜깜한 밤… 혼자 화장실 갈 수가 없어요.” - 딸, 혜윤 미소가 예쁜 오빠 현진이 그리고 이제 한참 귀여움이 폭발하고 있는 동생 혜윤이. 둘의 미소가 더 환한 웃음으로 바뀌는 것은, 바로 지금부터다. 과연 가족이 꿈꾸던 주택으로 변신은 잘 됐을까. 집은 건축가의 손끝에서 탄생하는 것이다 보니, 어떤 건축가를 만나느냐에 따라 내가 가질 수 있는 집의 모습이 달라질 수 있다. 자신만의 스타일을 고집하는 건축가, 건축주의 의견을 모두 수용하는 건축가 등 다양한 스타일의 건축가가 존재한다. 강화 주택을 설계한 양진석 건축가는 과연 어떤 생각과 마음으로 주택을 지었을까. 양측 벽에 창호를 내고 싱크대를 식당 쪽으로 배치해 소통을 강조한 주방. “강화 주택은 두 가지의 철학을 되새기며 진행했습니다. 현대건축의 아버지 르 꼬르뷔지에는 주택은 삶을 담는 기계라고 이야기했는데요. 새로운 주택 역시 지어진 자체로 완전체가 아니라, 가족의 삶으로 채워야 비로소 완성이 된다는 것이 첫 번째였고요. 그리고 주택도 결국 인간의 모습을 닮아야 한다는 점이 두 번째입니다. 저는 주택이 인간의 몸과 아주 비슷하다고 생각해요. 사람이 어느 한 곳이 아프거나 온전하지 못하면 제대로 활동하지 못하는 것처럼 집도 마찬가지입니다. 놀이 공간에서 바라본 현진이와 혜윤이의 공부 방과 독서공간에서 바라본 놀이 공간. 모든 것이 조화로울 때, 비로소 가장 좋은 집이 되지 않을까요. 아직은 어린 아이들과 젊은 부부, 그리고 그들이 바라는 주택의 모습을 들으며 많은 생각을 했습니다. 주택이란 가족이 미래를 꿈꾸는 곳이 돼야 하잖아요. 별채를 두어 아이들의 미래를 위한 공간으로 쓰면 어떨까라는 생각을 했어요. 지금은 키즈룸으로 쓰고 어른이 되어선 부모님을 모시고 사는 신혼집으로 바꿀 수 있다면? 가족이 더 부지런해지고 대화를 많이 할 수 있다면? 달라진 풍경을 통해 다가오게 될 일상의 변화를 그려봤는데, 괜히 제가 가슴이 설렜어요.” 안방 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 가구를 배치한 현진이의 방 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 가구를 배치한 현진이의 방 건식과 습식 부분으로 구분한 욕실 안채와 본채를 스킵플로어 형식으로 이어주는 계단실 계단실에서 올려다본 천장. 채광창을 통해 자연광이 스며든다. 중성적 공간을 적극 활용하라 중성적 공간이란 안도 아니고 밖도 아닌 경계가 모호한 건축의 공간 개념을 이야기한다. 주택을 신축할 경우 이런 중성적 공간 개념을 적용함으로써 공간이 풍요로워지고, 구석구석 흥미로운 스토리가 탄생된다. 강화 주택엔 어떤 중성적 공간이 들어갔을까. 중성적 공간 하나_입구 현관의 투시형 담장. 밖에서 보면 안이 잘 보이지 않지만, 안에서는 밖이 잘 보이는 공간 개념이다. 외부의 입구 현관은 투시형 담장을 통해 중성적 공간이 되어, 내부와 같은 공간이 된다. 또한 남향의 채광 면적을 확보해 집 안에 자연광을 끌어들이고 안에선 투시형 담장을 통해 조망을 충분히 할 수 있다. 외부에서 실내의 공간과 공간을 이어주는 차양 기능을 갖춘 동선 중성적 공간 둘_더블 레이어드 월. 외벽의 바깥으로 가벽을 하나 더 세운 더블 레이어드 월은 여름엔 차양 효과, 겨울엔 단열 효과를 가져온다. 그리고 테라스 기능을 부여하는 등 다양하게 활용이 되는 공간으로 구성됐다. 중성적 공간 셋_더블 레이어드 매스MASS. 안채와 본채를 스킵플로어 형식의 수직 동선으로 연결하고 메자닌 플로어 개념으로 알파룸(케이룸) 공간을 만들었다. 매스와 매스 사이 틈새 공간에 채광창을 두어 안팎에서 계단 공간을 볼 수 있다. 채광창으로 들어오는 빛들은 실내를 밝혀주고, 다양한 공간을 체험하게 한다. 틈의 건축은 주택이 여유가 있어 보인다.중목구조, 목조주택의 새 지평을 열다 중성적 공간을 활용한 강화도 중목구조주택은 철거 → 경계측량 → 터파기 → 버림 → 목조 기초 → 철근콘크리트공사 → 목조 골조 → 목조 방수 → 창호 설치 → 설비(전기, 오배수, 급수, 설비 배관) → 난방, 방통 → 목조단열 → 내외벽 단열 → 내부 석고보드 → 내장공사 → 가구 배치순으로 모습을 드러냈다. 주택을 완공하는 데 걸린 시간은 80일 정도다. 강화 주택은 중목구조이다. 중목구조란 동서양을 막론하고 현존하는 건축 방식 중 오래된 기둥-보(Post & Beam) 구조로, 그 이름은 북미식 경량목구조가 등장하면서 무거운 목재를 구조부재로 사용한다고 해서 붙여졌다. 즉, 경량목구조 이전까지만 해도 중목구조는 세계적으로 전통적이면서 대중적인 건축물이었다.중목구조가 최근 제 2의 부흥기를 맞고 있다. 그 배경엔 대단면 부재를 공장에서 사전 제작하는 ‘프리 컷’, 대단면 부재의 사용 폭을 넓힌 공학목재인 ‘집성재集成材’, 기초 또는 토대와 기둥 그리고 기둥과 보의 결합 부분 강도를 높인 ‘접합 철물’, 구조재와 외벽재 접촉 부분의 열손실을 차단한 ‘샛기둥[間柱] 벽체’ 등 전통과 현대건축 기술의 접목이 있다. (사)일본목조주택산업협회 조사 자료를 보면 일본에선 목조주택의 70%를 재래 공법 중목구조가, 20%를 경량목구조가, 10%를 프리패브 공법이 차지하고 있다. 최근 우리나라에도 중목구조로 지은 주택단지가 들어설 만큼 중목구조는 목조주택 분야에서 새 지평을 열어가고 있다. 외관 야경 * 설계 주안점 한눈에 짚어보기 ▲본채와 별채의 공간 분리 설계 ▲별채는 아이들을 위한 K룸 ▲동서 방향 채광 및 개폐창을 두어 맞통풍 ▲대지의 경사를 이용한 스킵플로어 슬래브 설계 ▲외관의 더블레이어드 입면 형태로 단열 성능 효과 및 테라스 공간 확보 ▲남측 도로 경계로부터 시선 차단과 프라이버시 확보를 위한 담장 설치 ▲경사지붕 형태를 이용한 내부 공간의 층고 확보 ▲증축을 고려한 설계 ▲친환경 본드를 사용한 플로링 바닥 마감 ▲강화 천연석을 활용한 계단 마감 디테일 ▲인체에 무해한 특수 모르타르 마감 바닥 ▲대면 주방 형태의 공간구성과 거실 창 형식의 적용으로 인해 주방 공간의 채광 및 환기 확보 ▲식탁을 주택의 중심으로 계획_가족 간의 소통과 대화 ▲외부 재래식 화장실을 내부에 쾌적한 동측 창을 면한 화장실로 계획 ▲산세의 지형을 이용한 높이 계획 ▲진입부 서측 마당과 동측 안마당의 조경 콘셉트의 이원화
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JTBC '내 집이 나타났다'-100년 된 주택을 새로 짓다! 강화 중목구조 주택
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【세종 전원주택】 프리패브 공법의 패시브하우스 ‘표준주택’
- 화목하게 오래 같이 살다 보면 이심전심(以心傳心)이라 했다. 허물없이 마음을 주고받으며 살아온 언니와 동생 내외가 노후까지 함께할 제2의 삶을 계획하고 실행에 옮겼다. 그 결과물이 오붓하게 나란히 서 있는 쌍둥이 집이다. 쌍둥이 집에서 언니 집을 찾았다. 건축주 부부의 패시브하우스 표준주택 8호다. 글. 백홍기 사진. 최은지 HOUSE NOTE DATA 위치 세종 금남면 도남1길 표준주택 8호 건축구조 경량목구조 용도 보전관리지역, 개발행위허가제한지역 대지면적 535.00㎡(162.12평) 건축면적 100.46㎡(30.44평) 연면적 158.55㎡(48.04평) 1층 97.89㎡(29.66평) 2층 60.66㎡(18.38평) 건폐율 18.78% 용적률 29.64% 설계기간 2015년 6월 ~ 2015년 12월 공사기간 2015년 12월 ~ 2016년 7월 공사비용 2억 9천만 원(3.3㎡당 580만 원) MATERIAL 외부마감 지붕 - 금속지붕 외벽 - 스타코 플렉스, 벽돌 타일 내부마감 벽- 종이벽지, 벽돌 타일 천장 - 목재루버 바닥 - 강마루 창호 - 46㎜ 로이 삼중유리 주방 포인트 마감 - 자기질타일 욕실 포인트 마감 - 자기질타일 단열재 지붕 - 글라스울 273㎜ 외단열 - 글라스울 178㎜ 주방기구 오벤 설계 (주)자림이앤씨건축사사무소 02-6082-0404 www.ZARIM.kr 시공 화미건축 031-772-7845 www.whami.co.kr 세종시에서 금강 강변 국도를 10분 정도 달리면 금강자연휴양림으로 들어서는 불티교 다리가 나온다. 다리 건너 휴양림 왼쪽 이면도로 따라 한적한 시골의 정취를 느낄라치면 언뜻 고개 너머로 쌍둥이 집이 보인다. 서울에서 평생 살 줄 알았던 건축주 부부의 전원주택이다. 그 옆에 똑같이 생긴 집이 노후를 함께 보내자고 했던 김종진 씨의 아랫동서 네다. 현관에 들어서면 오른쪽에 조부모를 위한 방 두 개를 배치하고, 방과 화장실을 이용하기 쉽게 다양한 동선으로 통로를 연결했다. 거실 천장은 용의 형상을 모티브로 곡선처리 한 뒤 아라우코 합판으로 마감하고 은은한 색조의 간접 조명을 설치해 집 안 분위기를 살리면서 포근하고 편안한 느낌을 담았다. 오픈 천장으로 높아진 벽면을 가득 채울 정도로 거실 창을 크게 설치해 시원하고 탁 트인 공간으로 만들었다. 패시브하우스의 진입장벽을 낮춘 ‘표준주택’ 집짓기 전부터 패시브하우스에 관심이 많았던 건축주는 건축계획을 하고부터 박람회를 다니며 정보를 모았다. 그러나 건축비가 많이 드는 패시브하우스를 쉽게 선택하지 못하고 주변만 맴돌았다. 그러던 중 지인의 소개로 패시브하우스 관련 책을 낸 저자를 만났다. “저자하고 얘기하면서 패시브에 대해 자세히 알게 됐어요. 그분이 패시브하우스를 추천하더군요. 그러다 패시브협회도 알게 되고 표준주택에 대해 알게 됐어요.” 표준주택은 패시브하우스를 원하는 사람들에게 비용이라는 진입장벽을 낮추려고 협회가 프리패브 공법을 적용해 표준화한 주택이다. “부모님을 모셔야 해서 집은 40평 이상이 필요했는데 원하는 평형대의 표준주택이 없었어요. 그러다 올해 40평대 표준주택을 내놓는다는 얘기를 듣고 기다렸죠.” 지난겨울부터 시작한 건축은 토목 공사하는 데 시간이 오래 걸려, 패널조립을 4월부터 시작해 더위가다가올 무렵에 끝나 7월에 입주했다. “대상포진을 앓을 정도로 집 짓는 전 과정을 하나하나 살피면서 두 집을 신경 쓰다 보니 이젠 집에 대해 모르는 게 없어요. 감리역할을 잘했다고 건축가도 좋아했어요. 그만큼 완성도 높은 집을 얻었으니 애정도 쌓이고 집이 나의 일부라는 생각도 들어요. 내가 지은 집이 있고 대대로 남는다는 생각을 하면 뿌듯해요.” 이렇게 두 가족을 닮은 표준주택 8호와 9호를 완성했다. 그리고 건축주가 현장에서 얻은 지식과 정보는 표준주택 오픈식 날 찾은 예비 건축주들과 아낌없이 공유했다. 얼마 전 그도 예비 건축주였기에 그들의 마음을 알아서다. 주방/식당 공간은 화이트에 파란색 계열로 포인트를 줘 모던한 스타일로 연출했다. 주방과 마당 사이에 원목으로 제작한 식당은 사방이 트이고 조망까지 확보해 도서관처럼 차분한 분위기가 흐른다. 조부모가 머무는 방도 창문을 크게 내 경치와 채광을 동시에 확보해 편안한 마음으로 휴식할 수 있는 공간으로 꾸몄다. 조부모를 위한 방 두 개와 연결한 화장실은 출입문을 두 개 설치해 어디서나 접근하기 쉬운 구조로 편의성을 높였다. 닮은 듯 다른 두 집 똑같은 형태의 8호와 9호는 두 가족의 라이프스타일을 고려해 공간을 다르게 구성했다. 표준주택 8호는 인터뷰를 진행한 건축주 부부의 집으로, 1층에 조부모가 머무는 방을 마련해야 했기에 부부와 자녀 방은 2층에 배치했다. 8호 주택의 포인트는 계단이다. 건축주 아이디어를 반영해 오픈 형태에 재미난 구성으로 계획했다. 2층에 넓은 통창으로 조망을 확보한 곳은 자녀 방이다. 시야와 빛을 가리기 위해 설치한 커튼을 제치면, 거실 풍경 넘어 먼 곳까지 시야가 확장된다. 실내 전체 분위기는 바닥에 검은색의 인조대리석을 깔고 벽과 천장을 밝은 색으로 마감해 균형 잡힌 무게감으로 차분하다. 여기에 계단과 난간을 나무로 하고 천장을 부드러운 곡선으로 처리해 따뜻하면서 포근한 느낌을 담았다. 표준주택 9호는 안주인 송경희 씨 여동생 가족이 머무는 공간이다. 기본 형태는 같지만, 가족 구성원이 언니 내보다 적어 한결 여유로운 공간을 확보했다. 가장 큰 차이점을 보이는 곳은 2층이다. 8호의 2층 자녀 방을 9호에선 공간이 열린 가족실로 계획한 것이다. 이 때문에 연면적은 약간 작지만, 심리적으로는 더욱 넓어 보인다. 실내 전체 분위기는 바닥을 밝은 인조대리석으로 하고 포인트 벽을 채도가 높은 벽돌을 사용해 경쾌하다. 집과 집은 약간 간격을 두고 배치했다. 그 사이엔 평상을 뒀다. 주말이면 두 가족이 한데 어우러지며 자연에서의 삶을 공유하고 나누니 행복은 메마르지 않으리라. 큰 창과 더불어 오픈된 계단을 바라던 건축주의 요구를 반영해 깔끔하면서 재미난 계단실을 완성했다. 건축주 부부의 방을 배치한 2층의 포인트 공간이기도 한 바BAR는 부부와 자녀들이 아래층까지 내려가지 않고도 간단하게 식사를 하거나 차를 즐길 수 있는 공간으로 만들었다. 2층에 있는 안방이다. 충분한 수납공간을 확보하고 통로 끝에 작은 화장실을 설치해 부부는 편안하게 생활하고 있다며 만족감을 보였다. 다락은 아들이 생활하는 공간이다. 경사면에 책상과 수납공간을 배치하고 서서 다닐 수 있을 만큼 높은 천장 중심을 따라 이동 동선을 만들었다. 벽과 바닥, 천장을 유사한 농도의 색감으로 맞춰 편안하다. 건축주 안주인 여동생 내외가 머무는 9호는 세 가족이라 상대적으로 여유로운 공간을 확보했다. 특히, 2층 가족실 트인 공간으로 넓게 구성해 재미난 구성으로 연출한 천장까지 시야가 확장되어 한결 넓은 공간처럼 느껴진다. INTERVIEW Q1. 표준주택 8호와 9호를 나란히 배치한 이유 주택 배치의 기본인 남향을 우선으로 하고 땅의 쓰임새 등을 고려해 배치했다. Q2. 겉보기엔 같아 보이는 두 건물의 공간 설계 특징 8호는 조부모를 위한 방 배치를 1층에 해야 해서 9호에 비해 공간 여유가 조금 적을 수밖에 없었다. 9호는 3식구다 보니 1층 다용도실과 2층 가족실을 비교적 자유롭고 넓게 구성할 수 있었다. Q3. 계단 옆에 개수대가 설치되어 있던데 조부모와 생활할 계획인 8호는 건축주가 2층에서 간단하게 차를 마시거나 조리 공간으로 활용하는 사적인 공간으로 계획했다. 9호는 3식구다 보니 1층 다용도실과 2층 가족실을 비교적 자유롭고 넓게 구성할 수 있었다. Q4. 식탁 공간 위의 보가 눈에 띈다 표준주택은 경량목구조로 시공하기 때문에 오픈 공간 구조를 좀 더 안정적으로 지지하기 위해서 보를 설치했다. 구조적으로 없어도 되지만, 거실과 식당의 공간 분리와 조명 설치 등 구조와 시각적으로 안정성을 극대화한 것이다. Q5. 1층과 2층에 나란히 배치한 계단이 재미나다 계단은 이 집의 메인이다. 계단은 건축적으로 가장 조형적일 수 있으며, 동선에 의한 소통의 의미도 있다. 이러한 의미를 좀 더 적극적으로 보이도록 거실과 2층을 시각적인 열림으로 연결하고 싶었다. 그리고 계단은 건축주의 오랜 로망의 결과물이기도 하다. Q6. 천장을 곡선으로 표현해 심심하지 않게 보인다 대부분 건물 천장은 직선으로 이뤄진다. 공간 활용이나 시공 등을 고려하면 가장 합리적이다. 오픈 천장의 시원함에 곡선으로 편안함과 포근함을 담아 건축주에게 전하고 싶었다. Q7. 올해 표준주택 건설 계획은 순조로웠나? 또, 내년 표준주택 건설 계획은 올해 계획은 순조롭다. 첫해의 폭발적인 반응에 비해 약간 주춤한 듯 보이지만, 평면구조가 한 가지여서 여러 수요에 대응하기 어려웠던 점을 개선해 새로운 평면 개발을 하고 있다. 이에 따라 내년부터는 다시 수요가 꾸준히 오를 것으로 예상한다. Q8. 패시브하우스에 패널라이징 공법을 적용해서 얻는 가장 큰 장점은 표준화다. 세밀하게 정성 들여 시공해야 하는 주요 부분을 패널라이징으로 공장 제작화하면 똑같은 품질의 주택을 공급할 수 있다. 기존 주택에서 현장 여건과 작업자 숙련도에 따라 주택의 품질이 좌우되던 문제를 해결할 수 있는 대안이라 생각한다. Q9. 표준주택의 ‘표준’ 범위는 어디까지이며, 주택 유형(평형대)은 어떻게 나뉘는지 규모와 형태까지 포함된 것이다. 표준주택의 시작은 아파트와 같이 누구나 안심하고 믿을 수 있는 주택을 만들고자 한 것이다. 기존 아파트와 다른 점이라면 단독주택이란 것과 성능기반이다. 성능을 기반으로 하기 때문에 패널라이징이 공법을 적용했다. 그다음이 규모와 형태의 문제다. 이 부분은 현재 진행형이다. 물론 주택별로 설계하고 시공하면 좋겠지만, 공사비뿐만 아니라 건축주가 부담해야 할 여러 어려움이 있다. 표준주택 유형은 현재 단층 30평형대와 2층 40평형대가 있다. 앞으로 작은 평형대와 평형대별 다양한 평면, 공사비를 고려한 합리적인 규모와 형태를 꾸준히 개발할 예정이다. Q10. 경제성, 시공성, 균일한 품질과 성능을 갖춘 게 표준주택의 장점인 반면, 디자인에선 한계가 있어 보인다. 향후 다양해진 표준주택을 기대해도 좋은지 디자인은 꾸준히 고민하는 부분이다. 표준주택의 단순한 디자인을 지지하는 사람이 많지만, 부족하다는 의견도 많다. 현재 평면 개발에 노력하고 있어 곧 다양한 디자인을 선보일 예정이다. 열교 및 기밀 등 성능 구현을 위한 해법도 고민하고 있어 기대해도 좋다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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【세종 전원주택】 프리패브 공법의 패시브하우스 ‘표준주택’
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모듈러 주택, 미래 건축시장의 주역 공장 제작 후 현장서 조립·완성 2-2
- 모듈러 공법에 해당하는 프리패브 공법, PC 공법, 패널라이징 공법 등을 소개하고 전원주택에의 적용 사례 등을 소개한다. 글 편집부사진 및 자료 전원주택라이프 DB 케이씨모듈러 제주 전시관 국내 모듈러 주택 시장 동향과 전원주택 건축모듈러 주택이 미래 주역으로 떠오르자 건설업계도 시장 선점을 위해 사업 규모를 키우고 있다. GS건설은 2020년 글로벌 모듈러 업체 폴란드의 ‘단우드’와 영국의 ‘엘리먼츠 유럽’을 인수해 자회사로 품었다. 국내 목조 모듈러 주택 사업을 위한 자회사 자이가이스트를 설립해 최근 30평·50평대 목조 모듈 주택 샘플 하우스를 공개했다. PC 모듈러 주택의 생산과 공급을 선도하고 있는 케이씨모듈러도 총 10Type 표준모델을 제시하며 전시관을 오픈했다. 목구조 모듈러 주택 전문 회사인 스마트하우스는 온라인 쇼핑몰 G마켓에서 판매하는 모듈러 주택 ‘하루홈’ 브랜드로 인터넷에서 쇼핑하듯 집을 구매할 수 있도록 하기 위해 노력을 기울이고 있다. 현재 GS건설 자회사인 자이가이스트와 스마트하우스 이외에도 KC 모듈러, 공간 제작소, 리프레시 등 총 100여 개 업체들이 국내 단독주택 모듈러 시장에 참여하고 있는 것으로 파악된다. 한편, 전원주택으로 가장 많이 짓는 목재는 모듈러 공법을 적용하기에 적합한 자재로 알려져 있다. 목재는 가볍고 가공이 쉬우며 상대적으로 비용까지 저렴하기 때문이다. 또한 일반 주택 공정으로 짓기에는 시간이나 비용이 부담될 뿐만 아니라 자재 운송이 어려운 산간 지역의 경우 모듈러 주택이 좋은 대안이 될 수 있다. 규모에 따라 차이가 있지만 일반적인 단독주택 또는 저층주택의 경우 공장에서 제작되는 시간을 제외하고 기초 공사에서부터 완성까지 2~4주 내면 가능하다. 비용은 업체별 차이가 있겠지만 아직 국내에서는 크게 대중화하지 못한 상황이기 때문에 건축주가 예상하는 것보다 건축비가 낮진 않을 수 있다. 그렇지만 동일한 자재를 사용한다고 할 경우, 현장 건축비에 비해 20~30% 정도 저렴하다고 전문가들은 평가한다. 전문가들은 대량으로 생산하는 시스템만 갖춰지면 적정 가격을 형성할 것이라 전망하고 있다. 그럼에도 불구하고 모듈러 주택의 출발점인 대량 생산이 쉽지 않다는 것이 우리나라의 현실이다. 따라서 모듈러 주택은 비용보다 품질이 균질하게 보증되는지 확인하는 것이 중요하다. 또 전원주택 공사 시에는 토목 및 기초공사, 정화조와 같은 제반시설, 크레인 등의 추가 비용도 확인해야 한다. 모듈러주택 회사 스마트하우스가 공장에서 제작한 모듈을 현장에서 조립하고 있다. 모듈러 주택 업체 선정 시 유의할 점모듈러 주택 업체 선정에 있어서는 본인이 생각하는 주택의 형태나 디자인에 따라 우선순위를 정하는 것이 좋다. 비용 절감을 위해서는 유닛의 표준화가 잘 이루어져 있어 대량 생산이 가능한 업체를 위주로 보는 것이 좋고, 세부적인 선호에 따라 유닛에 사용하는 건축자재의 종류도 세밀히 살펴보는 것이 필요하다. 최근에는 대기업 GS건설이 자회사 ‘자이가이스트’를 통해 30평·50평대 목조 모듈러주택 샘플 하우스를 공개했고, PC 모듈러 주택 생산과 공급을 선도하고 있는 케이씨모듈러가 총 10Type 표준모델을 제시하며 전시관을 오픈해 다양한 고객들을 맞이하고 있다. 이렇게 다양한 업체마다 고객층을 넓히기 위한 차원으로 보급형 주택 모델을 내놓고 있고 소비자가 사전에 유닛을 살펴보고 판단할 수 있게 하는 업체가 늘고 있으니 업체 선정 전 모델 투어 및 디자인 문의를 통해 정보를 얻어 보는 것도 좋다. 자이가이스트 30평형대 모델하우스와 Vol.35와 그 내부 모습 자이가이스트 주목받는 이유자이가이스트가 시장에서 주목받는 가장 큰 이유는 GS건설이 모기업이기 때문이다. 모기업이 이미 확보한 기술을 무기로 지난해부터 목조 모듈러주택 시장에서 본격적인 사업 행보를 이어가고 있다. 최근 공개한 충남 당진 샘플 하우스에서는 모델 Vol.35(30평형)과 Vol.54(50평형)를 만나볼 수 있다. Vol.35는 4인 가구를 위한 30평대 단독주택이다. 현관에서부터 주방, 2층의 세 방 사이의 동선은 4인 가구 라이프스타일에 최적화된 주거 형태를 갖추고 있다. 무엇보다 Vol.35의 가장 큰 특징은 실용적인 공간 활용이다. ‘북 카페’ 콘셉트로 디자인된 주방 책장과 계단 수납장, 현관 벤치 등은 넉넉한 수납공간을 확보하면서도 단독주택 특유의 낭만을 놓치지 않았다. 또한 1층의 필로티, 2층의 포치는 개방감 있으면서도 프라이빗한 주택 라이프를 완성한다. 그야말로 공동주택에서 누리는 편리함과 단독주택의 장점을 한곳에 모은 모델이라고 할 수 있다. Vol.54는 자이가이스트가 제안하는 프리미엄 50평대 단독주택이다. Vol.54에서 가장 시선을 끄는 부분은 넓은 공간감과 품격 있는 디자인이다. Vol.54에서 1층의 중정과 2층의 테라스는 빼놓을 수 없는 핵심 공간이다. 특히 1층 중정은 부엌과 다이닝, 거실로 이어지는 동선의 중심에 자리하여 어디서나 탁 트인 시야와 함께 여유로운 공간을 완성한다. 자이가이스트 50평형대 모델하우스 Vol.54와 그 내부 모습 CHECK!!!“코로나 팬데믹 이후 모듈러 전원주택의 인기가 더욱 상승하고 있다. 스마트하우스의 모듈러주택 브랜드인 ‘하루 홈’의 경우 코로나19 이전과 비교할 때 주문량이 30~40% 늘었다고 한다. 전원주택의 경우 제작에 들어가면 1개월 이내에 완공 가능하다. 기초와 인허가 사항까지 포함하면 3개월 정도면 입주할 수 있다. 현장에서 시공하는 부분은 바닥재, 벽지 그리고 외부 연결 부위와 데크 공사 등이고 기간은 4~5일 정도다. 나머지 85% 정도는 공장에서 제작이 이뤄진다“ “규모에 따라 차이가 있지만 일반적인 단독주택 또는 저층주택의 경우 공장에서 제작되는 시간을 제외하고 기초 공사에서부터 완성까지 2~4주 내면 가능하다. 건축비는 날씨에 영향을 받지 않고 자재 운반비, 인건비 등에서도 많이 절감되기 때문에, 20평 기준 동일한 자재를 사용한다고 할 경우, 현장 건축비에 비해 20~30% 정도 저렴하다. 일례로 하루 홈의 경우 단열재로 아이씬폼을 사용하는데, 공장에 장비가 있기 때문에 직원이 공장에서 단열재 작업을 하면 되지만, 현장 건축의 경우 단열재 장비를 현장으로 옮겨서 작업을 해야 한다. 운반비와 인건비가 추가되는 것이다” “최근 들어 GS건설 등 대기업에서 모듈러주택에 관심을 갖고 있기 때문에 앞으로 모듈러주택 시장은 더욱 활기를 띨 것으로 본다. 기술도 많이 발전할 것이다. 특히 GS건설은 모듈러 단독주택에까지 뛰어들었다. 대기업과 경쟁을 해야 한다는 불안감이 없지는 않지만, 우리는 10년 동안 시행착오를 겪으면서 우리만의 노하우를 가지고 있다. 예전에도 대기업에서 모듈러 단독주택에 뛰어들었다가 철수한 사례가 몇몇 있다. 그만큼 대기업이 관심 가질 정도로 전원주택 시장이 크지가 않다. GS건설의 경우 단독주택 중에서도 타운하우스, 다가구주택, 원룸, 오피스 등을 겨냥할 것으로 예상된다“ 이영주 스마트하우스 대표목조주택 전문시공사인 나무와 좋은 집을 시작으로 럭셔리 브랜드 ‘하이델베르그’ 론칭과 모듈러주택 회사 스마트하우스를 설립해 ‘하루 홈’이라는 브랜드로 사업 중이다. 모듈러주택 불모지였던 국내 건축시장에 선구자 역할을 하며 모듈러주택시장을 형성하는데 기여했다.
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모듈러 주택, 미래 건축시장의 주역 공장 제작 후 현장서 조립·완성 2-2
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모듈러 주택, 미래 건축시장의 주역 공장 제작 후 현장서 조립·완성 2-1
- 모듈러 공법에 해당하는 프리패브 공법, PC 공법, 패널라이징 공법 등을 소개하고 전원주택에의 적용 사례 등을 소개한다.글 편집부사진 및 자료 전원주택라이프 DB 케이씨모듈러 여주 전시관 / 케이씨모듈러는 신기술인 ‘적층형 PC 모듈러 건축공법’을 한국건설기술연구원과 3년간 연구·개발 끝에 완료했으며, 지난 2021년 12월 국토교통부로부터 공업화 주택 인증서를 받았다. PC 모듈러 주택 공법은 시공이 간단하고 빠르면서 기존 철골조나 목구조에 비해 내화, 단열, 차음 등에서도 우수한 성능을 보여 쾌적하고 안전한 주거 환경을 제공한다. 조립은 40평인 2층 단독주택 기준으로 1~2일이면 끝난다. PC 모듈러 공법을 적용함으로써 본격적인 PC 모듈러 주택산업을 추진할 계획이다. 최근 원자재 가격 상승, 건설 인력난 등으로 주택 건축 시 공사비와 인건비가 급등하면서 ‘탈 현장화 프리패브(Off site Pre-Fabrication)’ 건축 방법인 모듈러 건축에 대한 관심이 증대되고 있다. 정부가 직접 나서 모듈러 주택 활성화에 힘을 싣거나 대형 건설사인 GS건설은 아예 자회사를 설립해 모듈러 단독주택 모델하우스까지 선보이고 있다. 이렇듯 국가와 대기업에서 모듈러 주택에 관심을 갖고 있기 때문에 앞으로 모듈러 주택 시장은 더욱 활기를 띨 것이며 그에 상응해 기술 수준도 올라갈 것으로 기대된다. 모듈러 주택이 아직 건축주가 예상하는 것보다 건축비가 낮진 않지만 동일한 자재를 사용하는 경우, 현장 건축비에 비해 20~30% 정도 저렴하다고 전문가들은 평가한다. 공장 제작하고 현장 조립하는 새로운 공법모듈러 공법은 공장에서 일정한 규격의 유닛을 미리 제작해 현장에서 조립·완성하는 건축공법을 말한다. 공장에서 기본 골조와 전기 배선, 온돌, 현관문, 욕실 등 전체 공정의 70~80%가량 사전 제작 후 현장에서는 조립 및 마감공사만 이뤄 완성시킨다. 즉 하나의 건축물 단위가 아닌 각각의 유닛을 어떻게 조합하느냐에 따라 다양한 형태의 건축물로 구현할 수 있는 ‘건축형태 제품’으로 이해하면 쉽다. 모듈러 주택은 표준화된 모듈러 유닛을 공장에서 제작한 다음 현장으로 옮겨 설치하고 최소한의 마감 작업을 통해 완성하는 주택을 의미한다. 모듈러 공법은 표준화된 실내 공간을 모듈 형태로 공장 제작해 공사 현장에 설치·조립하는 건축 공법이며, 제조업에서의 대량 공장 생산의 개념을 건설업에 도입한 탈현장(Off-site)에서 이루어지는 프리패브(Prefabrication) 공법이라고도 한다. 대량으로 생산해 이를 조립한 상태로 현장으로 가져오는 공장형 건축이므로 사전에 제작할 수 있어 현장의 공기를 단축할 수 있고 대량 생산을 통해 건축 비용을 절감할 수 있다. 조립식 건축의 일종이기에 공장에서 건축물의 주요 부분을 제작하고 단위 유닛을 현장으로 운반해 단기간 내 설치 마감하므로 건설 폐기물도 적게 나와 친환경적인 건축 시스템을 구현할 수 있다는 것이 특징이다.1 모듈러 공법의 장점 2 모듈러 공법의 단점 이른 일반적인 인식, 그러나 충분한 잠재 가능성모듈러 주택의 장점은 대표적으로 기간, 비용, 친환경성을 키워드로 가진다. 모듈러 주택에 사용되는 유닛의 70~90%까지 공장에서 제작되기에 현장 기초 공사와 시공이 동시에 시작되는 것은 물론, 표준화된 시스템으로 시공 속도가 빠르며 공장 제작에서 오는 품질의 균일성이 높아 신뢰를 끌어낸다. 기존 습식공법의 작업에 비해 현장 작업률을 20%까지 낮춤으로써 공기의 단축 및 인건비 절감 효과도 가져온다. 이와 더불어 대량 생산으로 인한 부재 및 설비비의 감소로 기존보다 매우 저렴한 수준에서 건축할 수 있다. 여기에 공장에서의 사전 제작 및 모듈러 유닛의 재활용성으로 시공, 사용 및 폐기 과정에서 발생하는 이산화탄소 및 건설폐기물을 최소화할 수 있어 친환경적인 건축 방법이라고 할 수 있다. 또 조립 가능의 구조물인 만큼 해체가 쉬워 장소를 이동해야 할 경우 기존의 집을 그대로 떼어 옮길 수도 있다. 시공 현장에서의 가장 큰 장점은 무엇보다 날씨의 영향을 받지 않는다는 점이다. 모듈러 주택은 공장에서 사전 작업이 진행되기 때문에 계절이나 날씨의 영향을 최소화할 수 있는 것이다. 자연스럽게 현장에서 발생하는 먼지나 소음으로 인한 민원을 줄일 수 있으며, 지진과 같은 외부 충격을 모듈러 유닛들이 분산해 흡수함으로써 기존의 주택보다 유연성을 가지기 때문에 그 피해도 적다. 반면 부품 연관성과 입체 이동을 고려함으로써 평면 제약이 많아 변화에 쉽게 대응하지 못하고 디자인과 결과물이 획일적이라는 단점도 가진다. 또한 부품과 부품의 연결로 인해 불필요한 벽체 등이 중복돼 마감 수준에 비해 공사비가 높아지는 경향이 있고, 평면이 아닌 입체를 운반하다 보니 부피에 따른 운반비가 과도하게 상승하는 경우가 있다. 운반 및 취급 시 부품 손상에 대비해 입체의 임시 강도 보강을 위한 추가 비용이 발생하기도 한다. 아직 시장 규모가 크지 않기 때문에 공장에서 제작되는 유닛이 대부분 수작업으로 생산되는 경우가 많아 가격 측면에서 큰 혜택을 보기가 쉽지 않은 것이다. 아직은 다품종 소량생산 방식에 그칠 수밖에 없어 외국과 동일한 생산 시스템 하에서의 혜택을 누리기에는 아직 시간이 필요할 것으로 보인다. 공장에서 유닛을 제작하는 모습 공장에서 유닛을 제작하는 모습 모듈러 공법의 키포인트는 ‘제작 유닛’모듈러 주택 공정은 크게 ‘공장 제작’과 ‘현장 조립’으로 나뉜다. 공장에서 설계안에 따라 필요한 개수의 유닛을 생산-포장-운반하고, 현장에서는 이동된 유닛을 수직-수평으로 조립한다. 실제 현장에서는 유닛 간 조립 과정만 거치면 건축물이 완성되는 것이다. 그럼 모듈러 공법의 종류에는 무엇이 있을까. 모듈러 건축은 구조적 유형에 따라 기둥과 보가 하중을 받은 라멘식의 모듈러 유닛 적층방식, 벽체가 하중을 받는 내력벽식의 모듈러 유닛 적층방식, 철근콘크리트 또는 철골조 구조물에 공장제작의 Box Module 삽입 방식 등 대표적으로 세 가지로 구분할 수 있다. 모듈러 주택은 레고 블록을 조립해 나가는 건축 형식이라고 생각하면 이해가 쉽다. 이미 만들어진 레고 조각을 내가 원하는 대로 쌓아 올려 하나의 완성된 작품을 만드는 것처럼 공장에서 70~90%까지 제작된 유닛을 현장으로 옮겨 최종 작업을 완료하는 것이다. 모듈러 주택은 컨테이너 방식으로 모듈을 쌓아 올리는 방법과 철골구조의 프레임을 짠 후에 그 안으로 모듈을 끼워 넣는 방법이 있는데, 최근에 언급되고 있는 모듈러 주택의 경우 전자의 방식을 택하는 사례가 많다. 모듈러 주택은 설계 과정에서 규격화된 유닛의 크기를 고려해 해당 면적에 알맞은 주택을 디자인한다. 주택 안에 포함되는 거실, 주방, 화장실 등의 공간을 모듈러 형식으로 제작해 현장에서는 모든 면이 모두 짜인 구조물을 그대로 얹은 후 단순 조립만 하면 공사가 완료된다. 경우에 따라서는 실내에 들어가는 가구와 가전제품까지도 공장에서 함께 배송되기도 한다. 3차원의 PC 공법과 2차원의 패널라이징 공법PC 공법은 프리캐스트 콘크리트(Precast Concrete)의 약자로, 콘크리트를 건축자재로써 공장 생산하는 공법을 말한다. 보통은 현장에서 거푸집을 만들고 그곳에 콘크리트를 부어 굳힌 뒤 사용하는데, PC는 공장에서 형틀에 부어 만들어 현장에서 조립하기 때문에 품질이 고르고 공기를 앞당긴다는 장점이 있다. 기둥, 보, 슬래브, 문, 벽, 창틀 등의 구조물을 공장에서 사전 제작해 현장에서는 레고 블록처럼 조립만 하는 것이다. 공장에서 제작되는 만큼 인건비가 절감돼 공사비 용도 줄일 수 있으며 분진과 소음 발생 또한 감소시킬 수 있다. PC 공법은 공장 생산이라는 점에서 높은 품질을 기대할 수 있다. 또 우기나 동절기 등 날씨에 구애받지 않고 설치가 가능하니 공기를 단축시킬 수 있으며 인건비 및 관리비가 절감된다. 다만, 공장에서 미리 규격이 맞춰 나오기 때문에 표준에 맞지 않는 형태일 경우 문제가 발생할 수 있으며 접합부를 꼼꼼하고 세심하게 시공하지 않으면 누수와 단열에 하자가 생길 수 있다. 케이씨모듈러는 콘크리트 공업화 주택을 생산하고 있다. 한마디로 콘크리트를 재료로 공장에서 생산하고 현장에서 조립하는 방식으로 집을 짓는 것이다. 일반적으로 ‘PC 모듈러 공법’으로 불리며, 유럽에서는 MMC(Modern Methods of Construction)로도 표현한다. 패널라이징 공법은 바닥, 벽, 천장, 지붕 각 부위를 운반 크기, 연결 방법, 구조 내력 등을 고려해 요소 분해한 후 엔지니어링 된 제작도면에 따라 공장에서 제작해 현장에서 조립하는 방식이다. 조립과 분해할 수 있는 녹다운 방식이라 모듈보다 운반이 수월하고 비용도 적게 든다. 모듈러 공법에서는 일체화된 3차원 입체 부품이 쓰이는 반면 패널라이징 공법에서는 벽판을 뜻하는 패널이란 단어에서 보이듯 2차원 판재 부품을 사용한다는 것에서 가장 큰 차이점을 보인다. 재래식 현장 공법과 모듈러 방식의 중간 정도라 할 수 있는 패널라이징 공법은 현장에 패널을 설치한 후 마감 작업을 현장에서 해야 하므로 모듈러 방식에 비해 현장 작업 기간이 다소 소요되기도 한다. 그러나 모든 작업을 현장에서 하는 기존 공법에 비해 공장에서 제작된 부품을 단기간에 설치할 수 있으며 지붕 골조가 완료돼 비를 피할 수 있으므로 외부의 기후 조건 영향에서 비교적 자유롭다. 또 평면과 형태에 제약이 많아 몇 가지 설계도면에 의지해 제작하는 모듈러 공법에 비해 패널라이징은 건축주의 다양한 요구 조건을 반영한 주문형 방식이 가능해 근래 단독주택 개성화 추세를 보다 충족시킬 수 있다. 이뿐만 아니라 사전 제작한 도면에 따라 공장 제작되므로 설계도면에서 발생할 수 있는 오류와 누락 부분의 검토 보완을 사전에 이룰 수 있다.
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모듈러 주택, 미래 건축시장의 주역 공장 제작 후 현장서 조립·완성 2-1
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초보 예비 건축주를 위한 건축구조 가이드 2-1
- 건축구조의 특징들건축주는 주택을 지으려고 마음먹을 때 생각하는 이상향理想鄕이 있기 마련이다. 누구와 함께 살 것인지부터 어떤 외관으로 할지, 인테리어는 어떻게 꾸밀지, 테라스를 만들지, 취미 공간을 어떻게 구성할지 등 남녀가 상대방을 생각하는 이상형만큼 복잡하고 다양하다. 주택을 지을 부지가 정해지면 골조(건축구조) 유형을 선택해야 한다. 집의 뼈대를 어떤 재료와 방식으로 세울 것인가를 정하는 것이다. 일반적으로 건축구조에는 사용 재료에 따라 철근콘크리트조, 목구조, 석구조, 벽돌구조, 시멘트블록구조, 철골구조 등이 있다. 각각의 구조는 장단점을 가지고 있으며, 건축주는 자신이 원하는 집에 가장 적합한 구조를 선택할 수 있다. <전원주택라이프>는 건축주가 이상적으로 생각하는 집에 가장 적절한 구조를 선택하는데 조금이나마 도움이 되고자 한다. 이중 대표적인 건축구조인 철근콘크리트조, 경량 목구조, 중목구조, 한옥, 스틸하우스의 장단점과 적절한 쓰임이 무엇인지 알아보고, 각 구조의 특성이 가장 잘 드러난 주택 사례를 소개한다. 정리 전원주택라이프 편집부자료 전원주택라이프 DB 다양한 건축 공법 적용하는 철근콘크리트구조철근콘크리트구조는 기둥과 보, 내력벽, 슬래브(바닥), 지붕틀, 주계단 등 건축물의 골격에 해당하는 주요 구조부를 철근과 콘크리트를 조합한 구조다. 철근을 설계에 맞게 배열해 거푸집(형틀)을 시공하고 레미콘을 타설 한 후, 양생(콘크리트를 수분, 충격 등으로부터 보호하며 완전히 굳히기) 해 구조를 형성한다. 재료가 철근과 콘크리트라는 점에 주목하자. 철의 인장력과 콘크리트의 압축강도가 더해져 구조 강성이 매우 뛰어나다. 더불어 내구성, 내화성, 차음성 등 여러 면에서 건축주에게 만족감을 줄 수 있다. 철근콘크리트 시공은 가장 보편적인 방법이기 때문에 건축주 입장에서 시공사를 찾기 쉽고 자재 수급도 용이하다는 장점이 있다. 사실 철근콘크리트는 엄청난 하중을 견딜 수 있도록 개발돼 고층·대형 건물이나 대규모 아파트 단지를 짓는데 적합하지만, 단독주택이나 전원주택에 작품성을 강조하거나 모던한 이미지를 연출하고 싶은 건축주들도 심심치 않게 선택하고 있다. 모든 건축구조와 마찬가지로 철근콘크리트구조도 단점이 있다. 우선 재료적 특성 측면에서 친환경과 거리가 멀다는 점이다. 자재 생산에서부터 운반, 사용, 폐기 등 라이프사이클 전반에 걸쳐 비교적 덜 친환경적이다. 시멘트 독은 오랫동안 남아 거주자의 건강을 해치고, 폐기할 경우 비용이 많이 든다. 평소 환경에 대한 생각이 깊고 중요하게 여기는 건축주라면 지양하는 편이 좋다. 친환경이 거의 모든 산업·경제 활동과 생활·주거 공간에서 제일 먼저 고려되어야 할 것으로 여겨지는 시대에 이런 마음가짐은 필수다. 철근콘크리트 주택은 복잡한 디자인일수록 시공하기 어렵고 건축비가 많이 든다. 지붕은 목구조 방식으로 시공하는 경우가 많은데, 이때 추가로 재료비가 발생하고, 목수 인건비가 더해져 전체 비용은 오른다. 콘크리트라는 소재는 단열성이 떨어지고 습식 일체형 구조로 건식 구조체에 비해 난방비가 많이 든다는 단점도 있다. 또 습식 구조물로 여름 장마철에 실내가 눅눅하고 통풍이 잘 안돼 곰팡이가 피기도 한다. 최근 이러한 단점들은 단열재, 마감재 등을 활용해 보완이 가능하고 다른 구조와 결합을 통해 극복할 수도 있다. 주택의 뼈대를 철근콘크리트로 올리고, 그 골조 내부나 외부의 마감을 어떻게 하느냐에 따라 집의 미관뿐만 아니라 가치도 달라진다. 최근에는 다양한 건축 공법을 적용한 철근콘크리트주택 사례들도 늘어나는 추세다. 경량 목구조 벽식구조. 자연에서 온 나무로 짓는 목구조 주택목구조는 경량 목구조, 중목구조로 나뉘며 한옥도 포함된다. 중목구조는 경량 목구조가 유행하면서, 이와 구별하기 위해 새로 생긴 표현으로 경량 목구조가 나타나기 전 목구조는 대부분 중목구조를 지칭하는 것이었다. 우리나라 전통 가옥인 한옥이 대표적인 예이다. 목조주택은 친환경성이 뛰어난 게 가장 큰 장점이다. 전원주택 분야만 놓고 보면 철근콘크리트 주택보다 자연과 조화를 이룰 수 있는 목조주택을 더 많이 찾는 추세다. 친환경성뿐만 아니라 단열에 유리하고 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 구조로 잘 알려져 있다. 목조주택이 친환경적이라고 평가되는 이유는 땅을 파헤쳐 지형을 훼손하며 채취하는 천연자원들에 비해 채취, 가공, 사용, 재활용, 폐기에 이르는 전 수명 기간 동안 환경에 미치는 부담이 적기 때문이다. 지구 환경보존이라는 차원에서 건축주는 뿌듯함을 누릴만하다. 각별히 건강에 신경을 써야 하는 건축주에게도 가장 적합한 건축구조다. 자연스러운 나무 무늬는 시각적으로 심리적 안정을 준다. 열을 흡수해 저장·방출함으로써 실내 온도를 쾌적하게 조절한다. 목조주택에서 생활하면 아토피 등의 피부질환이나 새집 증후군, 호흡기질 등 불편함을 많이 느끼지 않고 더 건강하게 지낼 수 있다는 의학계 의견도 있다. 2019년 국립산림과학원은 제재한 목재도 사람 건강에 좋은 휘발성 유기화합물인 피톤치드 성분을 방출한다는 연구결과를 발표하기도 했다. 가평과 남해의 소나무와 편백나무 원목을 제재해 저온 건조한 뒤, 일정한 크기로 시편을 만들어 휘발성 물질을 측정한 결과, 모노테르펜(monoterpene)과 세스퀴테르펜(sesquitterpene) 등 피톤치드 성분이 85% 이상 나온다는 사실을 확인했다. 목재는 습도가 높을 땐 습도를 빨아들였다가, 낮아지면 품고 있던 수분을 내뿜는 특성이 있다. 에너지 효율이 콘크리트보다 7배, 일반 단열재보다는 1.5배 높다. 따라서 목조주택은 습도 조절이 용이하고 온도의 변화 폭도 작아 여름엔 시원하고 겨울엔 따뜻하다. 일반적으로 목조주택은 내구성이 떨어지고 화재 위험성이 높다고 오해하는 경우가 많다. 하지만 목재의 인장 강도는 콘크리트 보다 약 22.5배, 철보다 4.4배 높고 압축 강도는 콘크리트의 905배, 철의 2.1배 높다. 휨강도 또한 콘크리트의 약 400배나 되는 것으로 알려졌다. 목구조를 제대로 파악하고 설계·시공했다면 목조주택은 화재 발생 시 여타 구조에 비해 안전하다. 목재는 표면에 불이 붙는 착화 온도가 매우 높으며, 화재가 발생해도 표면만 탄화되고 목재 내부는 탄화된 부분이 공기 유통을 차단하기 때문에 산소 부족으로 잘 타지 않는다. 일정 두께를 갖고 있는 목재의 연소 속도는 1분에 0.6mm 정도로 굵은 기둥이나 보라면 30분간 불에 타더라도 표면에서 18mm 정도밖에 타지 않는다. 다시 말해 화재 시 오래 버틸 수 있고 붕괴 위험도 상대적으로 낮다는 얘기다. 수명은 철근콘크리트 주택이 30년인 것에 비해 경량 목구조 주택은 70년으로 평가된다. 목조주택 시공. 각 목구조별 시공법 1 경량 목구조 우리나라에 목조주택이 도입된 시기는 1990년대 초부터다. 전원주택에 대한 관심이 늘어나면서 국내 목조주택의 수는 계속 증가하고 있는 추세다. 주로 북미식 목조주택이 대부분을 차지하며, 이 중 경량 목구조 방식이 목조주택의 85% 이상을 차지한다. 경량 목구조는 좁은 간격으로 배치한 규격 치수의 구조부재와 덮개 부재(구조용 합판)를 함께 사용해 벽식 구조체를 구성하는 건축 방법으로, 못을 기계로 대량 생산하면서 구조부재를 저렴하게 접합할 수 있게 돼 널리 퍼졌다. 서구에서는 14세기 무렵 목구조 주택이 나타나기 시작했으며 오랫동안 제재 기술과 시공 방식이 발전해 왔다. 20세기 들어서면서 혁신적인 건축 소재의 개발과 목재의 과학적인 연구를 통해 일명 공학 목재(Engineer Wood)가 개발되면서 친환성과 실용성, 경제성까지 갖춘 목조주택이 출현했다. 현재 대부분의 목조주택은 공장에서 규격화해 만들어 놓은 구조재를 사용한다. 경량 목구조는 시공 방식에 따라 발룬 구조 Balloon Framing, 플랫폼 구조 Platform Framing, 패널 시스템 Core Panel 등 3가지로 구분한다. 발룬 구조는 벽체 스터드 Stud(벽체의 뼈대를 구성하는 수직 부재)를 기초에서 지붕까지 한 부재로 연결하는 방식이다. 2층 바닥은 스터드 중간에 끼워 제작한다. 그러나 층간 벽체와 바닥 장선(상판을 받치는 횡목)을 결합하는 방식이라 화염 진행을 적절하게 차단하지 못하고, 스터드 길이가 길어 다루기 힘들다. 발룬 구조의 이러한 단점을 보완해 등장한 것이 플랫폼 구조다. 벽체 스터드를 층별로 나눠 시공하는 방식이며, 현재 대부분 경량 목구조는 플랫폼 구조로 시공한다. 구조 부재 길이가 짧고 가벼워 작업이 쉽고, 평탄한 플랫폼 위에서 벽체를 시공하기 때문에 작업 속도가 빠르고 정확성이 높다. 플랫폼 바닥 구조는 방화막 역할을 해 발룬 구조에서 추가로 소요됐던 방화용 깔판 설치를 위한 인력과 시간을 절감한다. 패널 시스템은 공장에서 벽체를 생산하는 시스템으로 현장에서 조립만 하는 방식이다. 현장 인력을 최소화하고 공기를 줄여 공사비 절감 효과를 얻기 위해 개발된 공법이다. 경량 목구조 벽체시공. 경량 목구조 구조재. 2 중목구조중목구조의 중목은 무거운 하중의 목재를 뜻하며, 주요 구조부가 125mm×125mm(실제 114mm) 이상의 부재를 가리킨다. 경량 목구조와 달리 중목구조는 실내에 기둥과 보 목재가 드러나며 지진에 강한 것이 특징이다. 무거운 목재를 기둥과 보로 접합해 건물 하중이 전달되는 구조 원리는 경량 목구조의 기둥-보 방식과 동일하지만, 구조용 목재가 대단면재로 분류되는 최소한의 규격을 지닌 목재들로 구성된다는 점이 다르다. 중목구조는 목재를 구조재와 동시에 집을 꾸미는 용도로도 널리 사용할 수 있다는 장점이 있다. 내부 구조 설계가 자유로운 편으로 큰 창문과 현관을 비교적 제한 없이 만들 수 있고, 지붕 모양도 원하는 대로 선택할 수 있다. 습도가 높은 여름이나 장마철엔 대기 중의 수분을 흡수하며, 습도가 낮은 겨울에는 수분을 발산하기에 실내를 보송보송하게 유지시키는 등 다양한 장점을 가지고 있다. 중목구조는 구조재를 접합해 뼈대를 세우는데, 접합 방식에는 재래식 공법과 철물 공법이 있다. 재래식 공법은 접합 부문에 못을 사용하는 것이 아니라, 구조 설계도면에 맞게 재단해 목재를 잇거나 끼워 맞추는 것이다. 접합 방식에는 ‘이음’과 ‘맞춤’이 있다. 이음이란 구조재들을 같은 방향으로 길게 접합하는 것이고, 맞춤이란 구조재들을 직교 방향으로 접합하는 것이다. 이 공법의 단점은 구조재들에 이음 또는 맞춤에 필요한 홈을 가공할 때 단면 결손이 생길 수 있어 수직하중과 횡하중에 취약하다는 점이다. 이러한 단면 결손을 줄이기 위해 구조재들을 전용 철물을 사용해 접합하는 방식이 철물 공법이다. 재래식 공법보다 통기둥뿐만 아니라 다른 접합부에서도 결손이 적어 구조적으로 안전하다. 종목구조 서까래 결속. 증목구조. 목구조가 잘 드러난 주방(위)과 거실. 현대적으로 진화하는 한옥한옥은 우리나라의 전통적인 건축양식으로 고유의 멋과 정취를 담고 있다. 자연에서 온 재료들로 짓기 때문에 친환경적이고 무엇보다 거주자에게 삶의 여유와 건강을 선사한다. 천연동 한옥을 설계한 조정구 구가도시건축 대표 건축사는 한옥을 ‘마당을 삶에 가까이 두고 나무, 돌, 흙, 종이 등 자연의 소재로 짓는 집’으로 정의한다. 이러한 마음을 갖고 지은 천연동 한옥은 ‘2017년 대한민국 한옥 공모전’ 준공부문에서 한옥 대상을 수상했다. 한옥은 안타깝게도 비대중적이다. 이는 건축비가 비싸고 생활하기에 불편하다는 인식 때문으로 분석된다. 전문가들은 이러한 인식이 잘못됐다고 강조하고 있지만, 그 수요는 늘어나지 않고 있다. 지난 2010년부터 정부가 한옥을 활성화하기 위한 정책을 펴고 있지만, 그 효과도 미미한 수준이다. 건축도시공간연구소 국가한옥센터에서 2013년, 2016년, 2018년에 시행한 ‘대국민 한옥 인식 및 수요 특성 조사’ 결과에 따르면, 한옥에 대한 거주 수요는 2013년 57.5%, 2016년 56.7%, 2018년 29.9%로 지속적으로 감소해왔다. 한옥의 인허가 추이에서도 비슷하게 나타났다. 2011년 한옥 인허가 수는 1,589채였지만 지속적으로 감소해 2018년에는 474채까지 떨어졌다. 그럼에도 한옥의 보급을 확산하기 위해 정부와 지방자치단체, 학계 등에서 여러 다양한 정책과 연구를 진행 중이다. 시울에만 현재 총 8개(북촌, 경복궁서측, 인사동, 운현궁, 돈화문로, 성북, 은평, 익선동)의 한옥마을을 조성해 운영하고 있다. 가장 최근 조성된 은평 한옥마을에는 전통 한옥의 단점을 개선한 현대 한옥들이 들어서 있다. 전통 건축기법은 유지하면서도 내부는 현대식으로 설계한 것이다. 전통 한옥은 먼저 돌과 흙을 이용해 평지보다 약간 높게 단을 쌓는다. 그런 다음 기초석을 놓고 나무 기둥을 세우면서 시작한다. 여기에 황토를 활용해 벽체를 만든 다음 창을 내고, 이후 지붕을 얹는 순서로 진행된다. 지붕은 서까래와 계판이라 불리는 반듯한 널빤지를 깐 다음, 무게를 분산시키고 균형을 잡아주는 적심목을 차례로 놓는다. 그 사이에 흙을 채워가며 기와를 얹는다. 이런 복잡한 과정을 거쳐 정성으로 완성한 집이 바로 한옥이다. 현대 한옥은 기존의 한옥 공간에 현대적 디자인을 가미하거나 현대식 생활 패턴에 따라 새로운 공간을 창출하기도 한다. 개인 주차장이 딸린 한옥, 온돌의 한계를 벗어난 2층 한옥, 공간 독립성이 보장된 한옥 등이 나타나고 있다. 이는 새로운 공법을 개발해온 한옥 연구자들의 노력 덕분이다. 최근에 자주 활용되는 한옥 시공법으로 프리패브 prefab 방식을 들 수 있다. 공장에서 건축에 사용하는 부자재를 미리 가공하는 방식을 프리 패브리케이션 prefabrication이라고 한다. 약칭 브리패브라고 하며, 프리패브 공법이라고도 한다. 이 공법에는 이동식 조립주택, 모듈러 공법, 패널 라이징 공법 등이 있다. 모듈러 공법은 한옥의 구조적 구성 요소인 바닥이나 벽, 천장, 지붕, 대들보와 서까래, 기둥, 문 등을 공장에서 제작해 현장으로 운반, 조립하고 마감하는 식으로 진행된다. 나무를 여러 가지 방법으로 다듬어 뼈대를 만드는 ‘치목’ 과정도 공장에서 이뤄진다. 공장에서 만들기 때문에 부재의 품질이 고르다는 장점이 있지만, 안전을 위해 조립 과정에서는 보다 정밀한 시공이 요구된다. 어느 한 한옥 예찬론자는 “한옥 지붕 위에 풀이 돋아나기 시작하면 기와를 손보아 달라는 뜻이고, 회벽에 작은 금이 가기 시작하면 주추가 약간 기울거나 벌레 먹은 기둥이 조금씩 내려앉고 있다는 뜻”이라며 “한옥은 큰 사고를 미리 예방하는 자가 진단 체계를 갖추고 있다”고 주장했다. 한옥에 살면서 문득 자연 현상과 집 구조가 겹쳐 일어나는 마치 집이 살아 숨 쉬는 것 같은 행복한 착각에 빠지기도 한다고도 했다. 전통과 현대가 조화를 이루며 한옥에서 느낄 수 있는 고유함을 경험하고 싶은 건축주라면 충분히 도전해 볼 만하다는 생각을 갖게끔 만드는 대목이다. 은평 한옥마을 자함헌 주택. 목구조 장점 흡수한 스틸하우스 스틸하우스 steel house는 주택의 뼈대를 철강재로 세운 집으로 북미의 전통적인 경량 목구조 주택 공법에서 유래했다. 목구조 주택은 제재된 각재를 세워 집의 뼈대를 만드는데, 이때 사용하는 구조재를 나무 대신 철강재를 사용하는 것이 스틸하우스다. 1930년대 미국에서 처음 등장했지만 목재보다 비싼 가격 때문에 활성화되지 못하다가 1960년대 이후 목재 가격이 상승하자 주목받기 시작했다. 전성기를 이룬 것은 역시나 전 지구적 환경 문제 때문이다. 산림 훼손을 줄일 수 있고 재활용이 가능한 철을 사용한다는 측면에서 매우 친환경적이다. 스틸하우스의 특징은 목구조와 매우 유사하다. 가벼운 재료를 이용하고, 복잡한 공구가 필요 없어 시공이 간편하며 원하는 평면 형태를 자유롭게 표현할 수 있는 목조주택의 장점을 그대로 가지고 있다. 얇은 구조재로 골격을 형성하지만 하중 부담이 적고, 구조 성능이 우수하기 때문에 뛰어난 강성을 가지며, 지진과 같은 외부 충격 흡수 능력이 탁월하다. 철근콘크리트구조에 비해 공사 기간이 짧고 건식 공법이기 때문에 기후에 구애받지 않고 시공할 수 있으며, 복잡한 디자인을 반영하기 쉬운 편이다. 스틸하우스의 주목할 만한 특징은 다양한 외부마감과 내부마감이 가능하다는 점이다. 벽체가 얇은 강판으로 이뤄진 구조이기 때문에 오히려 인테리어를 좀 더 화려하게 꾸밀 수 있다. 건축주의 기호에 따라 다양한 내외장재 선택이 가능하고, 이에 따라 자유롭게 다채로운 공간을 창출할 수 있는 것이 스틸하스만의 특징이라고 할 수 있다. 외부 벽체를 목재나 벽돌로 마감함으로써 구조의 단점을 보완할 수 있다. 스틸하우스는 구조 자체적으로도 여러 가지 장점을 갖고 있다. 먼저, 단열성과 방로성이 뛰어나다. 겨울엔 내부의 따뜻한 열기를 외부로 빼앗기지 않도록 하고, 여름엔 뜨거운 외부의 열기가 실내로 유입되지 않도록 한다. 단열 성능이 좋아야 집에서 쾌적한 실내 환경을 유지할 수 있으며 냉·난방비가 적게 든다. 스틸하우스는 벽체와 지붕, 기초에 단열 설계를 충실히 해 우수한 단열 성능을 확보하고 있다. 방로란 벽체의 내·외부에 물방울이 발생하는 결로 현상을 막는 것으로, 스틸하우스에선 열의 이동 경로와 습기의 유입을 차단해 좋은 방로 성능을 확보하고 있다. 내화성도 뛰어나다는 평가를 받는다. 스틸하우스는 벽체와 바닥에 대해 1시간 내화 구조 인증을, 지붕은 30분 내화 구조 인증을 받았다. 차음성도 뛰어난데, 구조적 특성상 스틸하우스에선 바닥과 벽체를 설계할 때 차음재와 보조재를 사용해 차음 성능을 강화하고, 창이나 문과 같은 개구부를 기밀하게 시공해 조용한 주거 환경을 확보할 수 있다. 스틸하우스는 건식공법으로 시공할 경우, 스틸 스터드를 사용해 제작된 벽체를 현장에서 조립하기 때문에 시공성이 뛰어나다. 시공 순서는 기초 위에 1층 벽체를 세우고 바닥을 설치한 후 2층 벽체를 설치하며, 이 위에 지붕을 얹어 스틸하우스 골조를 완성한다. 현장에서 골조를 조립하는 데 2~3일 정도 소요되며, 골조가 완성된 후 구조용 합판과 석고보드를 사용해 바탕 면을 설치하고, 마감공사를 완료하는 데까지 약 두 달 정도 소요된다. 우리나라는 철강업이 발달해 스틸하우스 자제 보급이 유리한 환경이라는 것도 장점이다. 주재료인 아연 도금 강판을 안정된 가격으로 쉽게 구할 수 있고, 다른 재료에 비해 품질이 균일하고 강도가 높기 때문에 작고 가벼운 자재로 주택을 지을 수 있다. 스틸하우스는 포스코와 포항산업과학연구원, 한국철강협회 주도로 국산 자재의 개발과 KS 규격화, 구조설계 기준 고시, 건설 신기술 인증 등 다양한 기술 지원 사업을 펼치고 있다. 스틸하우스 시공. 스틸하우스 골조는 스틸 스터드와 트랙 등을 아연 도금 스크루로 접합해 만든다. 스틸하우스는 강인한 접합 철물과 수만 개의 스크루로 접합한 저항형 구조다.
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초보 예비 건축주를 위한 건축구조 가이드 2-1
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모듈러· PC ·패널라이징 공법이란?
- 지난해 중국 정부는 코로나19 확진자 급증으로 병실이 부족하자, 모듈러 공법으로 병원을 열흘 만에 지어냈다. 최근 건축 폐기물과 CO2 배출을 이전 공법에 비해 반 가까이 줄일 수 있는 미래 친환경 공법으로 주목받고 있는 모듈러 공법. 좀 더 세밀하게 표현한다면 ‘탈 현장 건설’ 즉, OSC(Off-site Construction)방식이라고 말할 수 있다. OSC 시공법에는 어떤 것이 있는지 간략히 살펴보자. 글 이수민 기자 사진 박창배 기자, 전원주택라이프 DB, 스마트하우스 모듈러 공법이란?모듈러 공법은 표준화된 실내 공간을 모듈 형태로 공장 제작하여 공사 현장에 설치·조립하는 건축 공법이며, 제조업에서의 대량 공장 생산의 개념을 건설업에 도입한 탈 현장(Off-site) 건축 공법이다. 이는 표준화된 모듈러 유닛을 공장에서 제작한 다음 현장으로 옮겨 설치 및 최소한의 내·외부 마감 작업을 통해 건축물을 완성하는 것을 의미한다. 만드는 과정모듈러 주택 공정은 크게 공장 제작과 현장 조립으로 나뉜다. 공장에서 설계안에 따라 필요한 개수의 유닛을 생산, 포장, 운반을 하고, 현장에서는 이동한 유닛을 수직/수평으로 조립한다. 실제 현장에서는 유닛 간 조립 과정만 거치면 건축물이 완성된다. 모듈러 공법의 장점과 단점모듈러 공법은 기존의 현장 중심의 습식 공법에서 공장 중심의 건식 공법으로 건설 프로세스의 혁신 및 건설 산업의 새로운 패러다임을 가져왔다. 최근 국내 건설 및 건설 관련 제조·산업분야에서 시공 및 건설 관련 제조 효율성을 극대화할 수 있는 시스템으로써 모듈러 건축에 관심이 많이 증대되고 있다. 대한건설정책연구원의 보고서에 따르면 모듈러 건축자재의 재활용률은 82.3% 수준이며, 폐기물 처리 비용도 40% 수준으로 절감 가능하다는 장점 등이 있다. 또, 기존 철근콘크리트 RC 공법에 비해 짧은 건축 기간이 장점이다. 따라서 건설 현장에서 사용되는 에너지를 줄이고, 공장에서 만들어진 단위 유닛을 새롭게 배치하거나 철거, 재설치가 용이하다. 모듈러 공법의 종류모듈러 건축은 구조적 유형에 따라 기둥과 보가 하중을 받은 라멘식의 모듈러 유닛을 적층하는 방식, 벽체가 하중을 받는 내력벽식의 모듈러 유닛을 적층하는 방식 그리고 철근콘크리트 또는 철골조 구조물에 공장제작한 Box Module을 삽입하는 방식 등 3가지로 구분할 수 있다. PC 공법이란?프리캐스트 콘트리트 Precast Concrete의 약자로, 콘크리트 건축자재를 공장 생산화한 공법을 말한다. 보통은 현장에서 거푸집을 만들어 그곳에 콘크리트를 부어 굳혀 사용하는데, PC는 공장에서 형틀에 흘려 부어 만들어 현장에서 조립하기 때문에 품질이 고르고 공기를 앞당기는 장점이 있다. 철근 기둥, 보, 슬래브, 문, 벽, 창틀 등의 구조물을 공장에서 사전 제작해 현장에서는 레고 블록처럼 조립만 하는 것이다. 공장에서 제작되는 만큼 인건비가 절감돼 공사비 용도 줄일 수 있으며 분진과 소음 발생을 줄일 수 있다. 국내에서 PC 공법은 1970년도 초에 도입되었으며, 1988년 올림픽 이후 신도시 건설 시 일시적으로 주택을 대량 공급하기 위해 사용되기도 했다. 경기주택도시공사가 아파트 옥탑 구조물 공사 과정에서 기존 공법의 문제점을 개선하기 위해 신공법인 PC(Precast Concrete) 공법을 지방공기업 최초로 적용한 사례. 장점과 단점PC 공법은 공장 생산으로 높은 품질을 기대할 수 있다. 우기나 동절기 등 날씨에 구애받지 않고 설치가 가능하니 공사기간을 단축시킬 수 있으며 공사에 필요한 인건비 및 관리비가 절감된다. 다만, 공장에서 미리 규격이 맞춰 나오기 때문에 표준에 맞지 않는 형태일 경우 문제가 발생될 수 있으며, 콘크리트 사이의 접합부를 꼼꼼하고 세심하게 시공하지 않으면 누수와 단열에 하자가 생길 수 있다. ※ RC 공법이란? PC 공법과 유사한 RC 공법이란, Reinforced concrete의 약자이며, 현장에서 거푸집을 파서 콘크리트를 타설 하는 공법이다. PC와 반대로 공장이 아닌 현장에서 시작된다. PC 공법보다 차폐 성능이 높다는 것을 장점으로 들 수 있다. 다만 공사기간이 길어 인건비와 관리비가 상승될 요인이 있다.모듈러 vs 패널라이징모듈러 공법은 빠른 시공성과 공장제작에서 얻는 높은 품질 및 안정성 그리고 현장 작업의 편리성 등의 장점을 가지고 있는 반면 획일적인 디자인과 부피가 큰 입체의 모듈 운반비 용이 과도하게 상승하게 되는 단점을 가지고 있다. 또한, 이동 중 발생할 수 있는 파손을 대비해 임시 보강을 위한 추가 비용도 고려해야 한다. 반면 패널라이징 공법은 입체가 아닌 평면으로 제작하여 현장에 운반하고 조립하므로 모듈러 공법의 단점을 개선한 방식이라고 볼 수 있다. 또한 다양한 구조나 크기, 형태를 만들 수 있어 더욱 다양한 디자인으로 건축이 가능하다. 따라서 공장에서 2차원 판재 부품 형태로 선 제작하고 현장에서 조립하는 패널라이징 공법과 3차원 입체구조의 약 85%를 공장에서 선 제작하여 현장 설치하는 모듈러 공법이 가장 큰 차이점이다.패널라이징 공법이란?대부분의 공정을 공장에서 미리 진행하는 것으로, 벽, 지붕 및 바닥 시스템과 같은 건물의 구조적 구성요소를 공장에서 제작하고 현장 전달, 조립해 마무리하는 방법을 말하며, 프리패브 공법 중 하나다. 균일한 고품질 시공이 가능하고 소음 공해 감소로의 장점 등이 있다. 공장에서 거의 만들어져 현장에서 간단 시공만 진행하지만, 수직 수평의 오차 없는 시공을 해야 튼튼한 집을 얻을 수 있는 법이며, 집 짓기 전 현장까지 이동 설치할 때도 파손되지 않도록 보강 작업을 꼼꼼하게 해야 한다. 패널라이징 시공 순서 01 공장에서 벽체 및 지붕 패너라이징 제작 02 기초 타설 03 토대목 설치 04 벽체 패널 설치 05 지붕 패널 설치 06 내벽 스터드 설치 07 패널 연결 부분 우레탄폼 충진 08 패널 연결 부분 외부 기밀 테이프 시공 참고 자료 전원주택라이프 DB국토교통과학기술진흥원 블로그 KAIA insight (VOL 14. 국내 모듈러 공법 기술 현황 및 발전방향)기획재정부 공식 블로그 「일상에서 만나는 경제 e 이야기」 중 〈레고처럼 조립하는 모듈러주택〉, 김재영, 이종국 모듈러 건축의 현황과 활용에 관한 기초연구, 한국주거학회 논문집 25(4), 2014, p.39-46모듈러 건축물의 확장성에 관한 연구(정수표, 영남대학교 공학대학원 : 건축공학과 건축공학전공 2018), 국내외 주거용 모듈러 건축의 사례 분석(김정학&조봉호, 2014), 저층 모듈러 주택의 성능 및 경제성(방종대 외 4인, 2014), 모듈러 건축물 제작 및 시공 프로세스 최적화 방안 모듈러 건축의 경제성에 영향을 미치는 8가지 요인(조봉호, 2014), 주거시설로서 모듈러 건축 활용화 방안에 관한 연구(김지현, 2012), 매경닷컴,
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모듈러· PC ·패널라이징 공법이란?
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탈 현장 건축 시대가 도래한다!
- OSC(Off-Site Construction)는 건축물 구조체와 내외장재, 인테리어 등을 외부(off-site)에서 생산해 현장에서 조립·설치하는 건축방식을 말한다. 구조재 등을 표준화, 부품화해 효율성을 높이고 공사기간을 단축시킬 수 있고, 건설폐기물도 줄일 수 있다. 글 박창배 기자 사진 전원주택라이프 DB 포스트 코로나 시대 현장에서 노동력 부족과 지속 가능한 건축 등의 문제를 해결할 대안으로 OSC(Off-Site Construction) 시공 방식이 주목받고 있다. 기능인력 공급(Quantity) 부족, 기능 수준(Quality) 저하, 기능인력 고령화 및 숙련공 부족 문제 등으로 현장 생산에 의존하기 어려운 한계에 직면해 공장 생산 방식 도입이 불가피하기 때문이다. 우리나라 실제 건설업의 55세 이상 취업자 비중은 60% 수준이며(통계청, 2018), 건설업 노동생산성 지수(MGI, 2015)는 18.7로서 스페인(42.9), 프랑스(37.1), 독일(32.1) 및 영국(30.4) 등에 크게 못 미치는 실정이다. 그래서 ‘미래 핵심 건설 기술’이 부각되고 있는데, 그중 OSC가 대안으로 떠오른다. 세계 경제포럼(World Economic Forum, 2018)에서도 미래 산업에 적용되어야 할 세 가지 시나리오를 제시했는데, 그중에 하나는 프리패브 및 모듈러 공법으로 공장 생산되는 건축에 관련된 시나리오였다. 이 시나리오는 건설을 빠르고 비용 효율적으로 만들기 위해 조립식 프로세스와 맞춤형 모듈 설계가 필요하다는 내용이었다. OSC는 건축물 구조체와 내외장재, 인테리어 등을 외부(off-site)에서 생산해 현장에서 조립·설치하는 건축방식을 말한다. 현장 생산이 줄어드는 만큼 산업재해를 예방하고 시공 생산성과 안전성을 확보하는 효과가 있다. OSC 방식에는 ‘모듈러(modular), PC(precast concrete), 패널라이징(panelizing)’ 공법이 있다. 현장 시공 방식과 가장 차별화되는 부분은 생산환경이 통제된 공장에서 부재를 생산해 현장에서 발생할 수 있는 기상·기후 등 외부 요인의 영향을 최소화하고, 현장의 기초공사와 병행해 구조물 제작이 가능해 공사 기간을 단축할 수 있다는 점이다. 특히, 현장 시공 방식과 비교해 공사기간 단축, 공사비 단축 효과는 물론 공사 과정에서 소음·분진이 적고, 폐기물도 덜 발생해 차세대 친환경 건설 기술로 각광받고 있다. 모듈러(modular) 공법. 모듈러(modular) 공법. 국내 업계 동향최근 건설사에서 4차 산업혁명과 건설업의 위기에 대응하기 위해 적극적으로 혁신을 하고 있다. 특히, 미래 주택 및 건설 자동화의 인프라를 마련하기 위해 대기업이 빠르게 변화하고 있다. 현대건설, GS건설, 대우건설, 포스코건설 등 대형 건설사들은 모듈러와 프리패브 공법 등의 첨단 기술을 활용하는 건설 추진팀을 신설했다. 그리고 LH 공사, SH공사, 지방 도시공사와 같은 공기업도 모듈러 건축사업을 발주하고 건축산업의 전면적인 혁신을 지원하고 있다. GS건설은 지난해 초 자동화 공정을 기반으로 한 유럽의 선진 모듈러 업체 2곳을 인수하면서 신사업 부문을 확장하는 동시에 모듈러주택 시장 공략에 속도를 내고 있다. 영국 소재의 철골(Steel) 모듈러 전문 회사 앨리먼츠사의 지분 일부와 폴란드 단우드사를 약 1800억 원에 사들였다. 유럽의 선진 모듈러 전문 회사 인수를 통해 해외 모듈러 시장을 선점하고, 각 전문 회사의 기술과 네트워크를 활용해 글로벌 모듈러 주택 강자로 도약한다는 계획이다. 또한, GS건설의 목조 모듈러주택 자회사 ‘자이가이스트’는 지난 2월 경기 하남 덕풍동 일원 262.4㎡ 규모의 부지를 매입했다. 이곳에 단우드의 기술을 적용한 조립식 목조주택을 시범적으로 짓고 모듈러 주택 사업을 본격화할 계획이다. 현대건설은 건축주택 OSC 팀을 정식으로 출범시켰다. 2020년 10월 발표한 ‘2025 전략’에서 그룹 차원에서 △ OSC △건설 자동화 △스마트 현장관리 △디지털 사업 관리 등 스마트 건설 분야의 선제적 투자로 중장기 경쟁력을 높이겠다는 목표를 밝혔다. 이어 사내 TF 팀을 구성해 OSC 사업을 본격화했다. 포스코건설은 지난해 모듈러 건축 분야 전문건설사인 ㈜유창 등과 함께 성과 공유제 사업으로 철강재를 소재로 한 아파트 건설에 적합한 프리패브공법 개발에 성공했다. 아파트 옥탑, 재활용품 보관소, 욕실을 철골 모듈로 바꾸는 게 핵심이다. 지난달엔 SK건설이 현장 사무실을 모듈로 설치하는 등 그 활용이 확대되고 있다. 현대엔지니어링도 2012년부터 SH ·한국토지주택공사(LH)·한국건설기술연구원 등 공공기관과 공동연구와 다수의 OSC 국책연구 사업에 참여하는 등 모듈러 건축 분야에서 풍부한 기술을 축적해 왔다. 모듈러 건축기술 독자 연구개발에도 나서 현재까지 건설 신기술 1건, 특허 11건을 보유하고 있다. 중견 건설사도 모듈러 건축시장에 속속 진출하고 있다. 모듈러 건축 기술을 미래 건설시장의 핵심 기술로 판단한 코오롱글로벌은 수년간 관련 기술을 확보하는데 주력한 결과, 지난해 6월 자회사 ‘코오롱 모듈러스’를 설립하고 본격적으로 사업에 나섰다. 범양건영도 지난해 모듈러 건축 제조회사 ‘범양플로이’를 신설하고 모듈러 제작·시공 분야에 동참했다. 패널라이징(panelizing) 공법. 패널라이징(panelizing) 공법. 해외 업계 동향국외의 경우 일본, 중국, 유럽, 미국, 캐나다 등을 중심으로 모듈러 건축 시장이 형성돼 있다. 일본의 경우 1950~60년대에 이미 모듈러 공법에 대한 연구가 선행됐다. 현재는 2010년부터 임대주택을 중심으로 빠르게 확산돼 현재 일본의 프리패브(Prefabric : 공장에서 미리 지어 조립하는 방식) 주택은 전체 주택 시장의 34%(32조 5000억 원)에 달한다. 중국의 경우 공업화 주택이라는 이름으로 모듈러 건축시장에 대응하고 있다. 중국의 Broad Sustainable Building 사는 고층건물을 짓는 프로젝트를 수행한다. OSC로 30층 규모의 호텔을 단 15일 만에, 57층 규모의 건물을 19일 만에 시공한 사례가 있다. 미국의 대형 건설사들은 이미 수년 전부터 비용 절감과 공기 준수 이점 때문에 OSC 건설을 선택해 왔다. 모텐슨(Mortenson) 사는 2012년부터 OSC 방식을 통한 모듈화 공장제작을 통해 인건비를 절감하고 현장에서 필요한 노동력이 적어 사업 일정을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 폐기물 감소, 안전사고 우려 감소, 혼잡 감소 등 여러 효과를 거둘 수 있다고 한다. 목조주택 OSC 전문건설사인 ‘Katerra’사는 고객에게 주문받은 건물을 오프사이트로 생산해 현장에서 최종 조립한다. 건축과 정의 속도, 정밀도, 협업, 품질 등이 향상됐다고 한다. 이로써 2018년 소프트 뱅크에서 약 1조 원의 투자를 받은 유니콘 기업으로 성장했다. 캐나다 Landmark Building Solution 건설사는 대부분의 공장 생산과정이 자동화 설비와 작업자의 협력으로 이뤄진다. 일반 목조주택의 경우 설계→생산→현장 조립 과정이 5일 이내 완성된다는 설명이다. 싱가포르 Straits Construction Group은 PC 자동화 생산공장을 건설해, 48개 주택을 60명의 인력으로 10일 이내 건설함으로써 기존 현장 대비 작업자는 70%, 작업 기간은 절반으로 줄였다고 한다. 다만 OSC에 필요한 부품·유닛들을 정밀하게 제작하고 조립하기 위해서는 높은 수준의 기술이 필요하다. 국내외 시장 규모국내에서 모듈러 관련 건설 사업은 프리캐스트 콘크리트(PC) 공법이 적용된 1990년대부터 일부 적용됐으나, 시공기술력 부족, IMF로 인한 주택경기 침체, 경제성 미확보, 부실공사 등으로 큰 성과를 거두지 못했다. 2000년대에는 기능인력 부족 문제 해결, 건축물 품질 확보, 건설폐기물 절감 등을 위해 이동 및 재사용이 가능한 모듈러에 관련된 연구들이 수행됐다. 2003년 신기초등학교가 모듈러 공법의 시초였다. 이후 학교, 군사, 업무, 주거, 판매 시설 등 공공뿐만 아니라 민간부문까지 적용되면서 꾸준한 성장률을 보이고 있다. 2012년에는 「주택 건설기준 등에 관한 규칙」개정에 따라 공업화 주택이 공동주택으로 적용 가능하게 됐으며, 국가연구과제 수행과 LH, SH 발주물량을 중심으로 모듈러주택이 건설됐다. 대한건설정책연구원에 따르면 국내 모듈러 시장은 2005년 약 150억 원, 2007년 약 90억 원, 2010년 약 410억 원, 2013년 약 1200억 원 규모로 증가해 왔고, 2020년에 최소 약 9,400억 원, 최대 약 3조 4000억 원의 시장을 형성할 것으로 추정했다. 주요 외국의 OSC 건축시장은 미국 시장은 약 5조 5000억 원, 영국은 약 1조 3400억 원이며 목조 및 콘크리트 시장까지 포함할 경우 약 4조 2000억 원에 달할 것으로 추산하고 있다. 또한 일본은 주로 단독 시장이며 순수 OSC 시장은 약 6조 5000억 원 규모 정도다. 문제점과 해결 과제모듈러 공법을 적용한 주거시설은 대부분 4층 이하의 단독 또는 다가구주택 형태를 취하고 있으며, 모듈러주택이 공급된 초창기에는 대부분 민간주도로 사업이 진행됐다. 건설산업 내에서 모듈러 시장 확대가 당초 기대에 미치지 못하는 데에는 모듈러주택 설계와 시공에 대한 역량이 아직 전반적으로 미흡하다는 점, 일반 공동주택 대비 높은 원가와 공장 설비 선투자에 대한 부담, 기존 업역으로부터의 견제 등 다양한 원인이 제기돼 왔다. 중장기적으로 OSC 시공 방식의 전망은 좋다고 볼 수 있다. 하지만 제조업과 융합된 방식이라는 점에서 OSC가 제대로 정착되기 위해서는 풀어야 할 과제가 있다. 우선, OSC에 적합한 공공발주제도가 마련돼야 한다. 국내에서는 기존 모듈러 건축 사업이 주로 설계-시공 분리발주 또는 설계-시공 일괄발주(턴키)로 수행됐다. 모듈러의 법적 근거로는 주택법 제51조(공업화 주택의 인정 등)에 의한 공업화 주택 인정 제도로 한정되며, 실제 발주는 ‘공사 계약+물품구매’ 형태로 발주가 됐다. 반면, 미국, 영국, 싱가포르 등 주요 외국에서는 국내보다 다양한 방식(CM 등)으로 발주가 진행되고 있다. 모듈러 유닛에 대한 검측(Inspection)을 시행하거나 제조업체를 인증하는 제도들을 비교적 많이 운영하고 있는 상황이다. 그리고 현장에서 실질 시공을 책임지는 전문건설 업체들의 적극적인 시장 참여 유도가 필요하다. 전문건설 업체들은 모듈러의 주요 장애요인과 기회요인을 그림과 같이 인식하고 있다. 따라서 주요 기회요인들을 살리기 위해서 어떻게 장애요인들을 극복할 것인가의 문제가 앞으로 OSC 산업 활성화의 중점 해결과제들이 돼야 할 것이다. 모듈러 주택은 앞으로 건축 효율성이 높아져 건축물의 대량생산이 가능할 거라는 기대를 사고 있다. 또 공장에서 설계되는 만큼 IT 기술 접목이 쉬워져 스마트홈서비스가 구축될 전망으로 보고 있다. ㈜스마트하우스 이영주 대표 모듈러 공법과 전원주택 코로나 팬데믹 이후 모듈러 전원주택의 인기가 더욱 상승하고 있다. 스마트하우스의 모듈러주택 브랜드인 ‘하루 홈’의 경우 6월 현재 기준으로 지금 주문을 받으면 4개월 후에나 제작에 착수할 수 있다. 코로나19 이전과 비교할 때 주문량이 30~40% 늘었고, 올해만 하루 홈 100여 동 정도의 물량을 확보해놓았다. 전원주택의 경우 제작에 들어가면 1개월 이내에 완공 가능하다. 기초와 인허가 사항까지 포함하면 3개월 정도면 입주할 수 있다. 현장에서 시공하는 부분은 바닥재, 벽지, 그리고 외부 연결 부위와 데크 공사 등이고, 기간은 4~5일 정도다. 나머지 85% 정도는 공장에서 제작이 이뤄진다. 건축비는 날씨에 영향을 받지 않고 자재 운반비, 인건비 등에서도 많이 절감되기 때문에, 20평 기준 동일한 자재를 사용한다고 할 경우, 현장 건축비에 비해 20~30% 정도 저렴하다. 일례로 하루 홈의 경우 단열재로 아이씬폼을 사용하는데, 공장에 장비가 있기 때문에 직원이 공장에서 단열재 작업을 하면 되지만, 현장 건축의 경우 단열재 장비를 현장으로 옮겨서 작업을 해야 한다. 운반비와 인건비가 추가는 것이다. 최근 들어 GS건설 등 대기업에서 모듈러주택에 관심을 갖고 있기 때문에 앞으로 모듈러주택 시장은 더욱 활기를 띨 것으로 본다. 기술도 많이 발전할 것이다. 특히 GS건설은 모듈러 단독주택에까지 뛰어들었다. 대기업과 경쟁을 해야 한다는 불안감이 없지는 않지만, 우리는 10년 동안 시행착오를 겪으면서 우리만의 노하우를 가지고 있다. 예전에도 대기업에서 모듈러 단독주택에 뛰어들었다가 철수한 사례가 몇몇 있다. 그만큼 대기업이 관심 가질 정도로 전원주택 시장이 크지가 않다. GS건설의 경우 단독주택 중에서도 타운하우스, 다가구주택, 원룸, 오피스 등을 겨냥할 것으로 예상된다.
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탈 현장 건축 시대가 도래한다!
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[21년 07월 특집 1] 탈 현장 건축시대가 도래한다!
- 탈 현장 건축시대가 도래한다! OSC는 건축물 구조체와 내외장재, 인테리어 등을 외부(off-site)에서 생산해 현장에서 조립·설치하는 건축방식을 말한다. 구조재 등을 표준화, 부품화해 효율성을 높이고 공사기간을 단축시킬 수 있고, 건설폐기물도 줄일 수 있다. 글 박창배 기자 사진 전원주택라이프 DB 포스트 코로나 시대 현장에서 노동력 부족과 지속 가능한 건축 등의 문제를 해결할 대안으로 OSC(Off-Site Construction) 시공방식이 주목받고 있다. 기능인력 공급(Quantity) 부족, 기능 수준(Quality) 저하, 기능인력 고령화 및 숙련공 부족 문제 등으로 현장생산에 의존하기 어려운 한계에 직면해 공장생산 방식 도입이 불가피하기 때문이다. 우리나라 실제 건설업의 55세 이상 취업자 비중은 60% 수준이며(통계청, 2018), 건설업 노동생산성 지수(MGI, 2015)는 18.7로서 스페인(42.9), 프랑스(37.1), 독일(32.1) 및 영국(30.4) 등에 크게 못 미치는 실정이다. 그래서 ‘미래핵심건설기술’이 부각되고 있는데, 그 중 OSC가 대안으로 떠오른다. 세계 경제포럼(World Economic Forum, 2018)에서도 미래 산업에 적용되어야 할 세 가지 시나리오를 제시했는데, 그 중에 하나는 프리패브 및 모듈러 공법으로 공장 생산되는 건축에 관련된 시나리오였다. 이 시나리오는 건설을 빠르고 비용 효율적으로 만들기 위해 조립식 프로세스와 맞춤형 모듈 설계가 필요하다는 내용이었다. OSC는 건축물 구조체와 내외장재, 인테리어 등을 외부(off-site)에서 생산해 현장에서 조립·설치하는 건축방식을 말한다. 현장생산이 줄어드는 만큼 산업재해를 예방하고 시공 생산성과 안전성을 확보하는 효과가 있다. OSC 방식에는 ‘모듈러(modular), PC(precast concrete), 패널라이징(panelizing)’ 공법이 있다. 현장시공 방식과 가장 차별화되는 부분은 생산환경이 통제된 공장에서 부재를 생산해 현장에서 발생할 수 있는 기상·기후 등 외부 요인의 영향을 최소화하고, 현장의 기초공사와 병행해 구조물 제작이 가능해 공사 기간을 단축할 수 있다는 점이다. 특히, 현장시공 방식과 비교해 공사기간 단축, 공사비 단축 효과는 물론 공사 과정에서 소음·분진이 적고, 폐기물도 덜 발생해 차세대 친환경 건설기술로 각광받고 있다. 국내 업계 동향 최근 건설사에서 4차산업혁명과 건설업의 위기에 대응하기 위해 적극적으로 혁신을 하고 있다. 특히, 미래 주택 및 건설 자동화의 인프라를 마련하기 위해 대기업이 빠르게 변화하고 있다. 현대건설, GS건설, 대우건설, 포스코건설 등 대형 건설사들은 모듈러와 프리패브 공법 등의 첨단기술을 활용하는 건설 추진팀을 신설했다. 그리고 LH공사, SH공사, 지방도시공사와 같은 공기업도 모듈러 건축사업을 발주하고 건축산업의 전면적인 혁신을 지원하고 있다. 모듈러(modular) 공법 GS건설은 지난해 초 자동화 공정을 기반으로 한 유럽의 선진 모듈러 업체 2곳을 인수하면서 신사업 부문을 확장하는 동시에 모듈러주택 시장 공략에 속도를 내고 있다. 영국 소재의 철골(Steel) 모듈러 전문회사 앨리먼츠사의 지분 일부와 폴란드 단우드사를 약 1800억원에 사들였다. 유럽의 선진 모듈러 전문회사 인수를 통해 해외 모듈러 시장을 선점하고, 각 전문회사의 기술과 네트워크를 활용해 글로벌 모듈러 주택 강자로 도약한다는 계획이다. 또한, GS건설의 목조 모듈러주택 자회사 ‘자이가이스트’는 지난 2월 경기 하남 덕풍동 일원 262.4㎡ 규모의 부지를 매입했다. 이곳에 단우드의 기술을 적용한 조립식 목조주택을 시범적으로 짓고 모듈러 주택 사업을 본격화할 계획이다. 현대건설은 건축주택OSC팀을 정식으로 출범시켰다. 2020년 10월 발표한 ‘2025 전략’에서 그룹 차원에서 △OSC △건설 자동화 △스마트 현장관리 △디지털 사업관리 등 스마트 건설 분야의 선제적 투자로 중장기 경쟁력을 높이겠다는 목표를 밝혔다. 이어 사내 TF팀을 구성해 OSC 사업을 본격화했다. 포스코건설은 지난해 모듈러 건축 분야 전문건설사인 ㈜유창 등과 함께 성과공유제 사업으로 철강재를 소재로 한 아파트 건설에 적합한 프리패브공법 개발에 성공했다. 아파트 옥탑, 재활용품 보관소, 욕실을 철골 모듈로 바꾸는 게 핵심이다. 지난달엔 SK건설이 현장 사무실을 모듈로 설치하는 등 그 활용이 확대되고 있다. 현대엔지니어링도 2012년부터 SH·한국토지주택공사(LH)·한국건설기술연구원 등 공공기관과 공동연구와 다수의 OSC 국책연구사업에 참여하는 등 모듈러 건축 분야에서 풍부한 기술을 축적해 왔다. 모듈러 건축기술 독자 연구개발에도 나서 현재까지 건설 신기술 1건, 특허 11건을 보유하고 있다. 모듈러(modular) 공법 중견 건설사도 모듈러 건축시장에 속속 진출하고 있다. 모듈러건축 기술을 미래 건설시장의 핵심 기술로 판단한 코오롱글로벌은 수 년간 관련 기술을 확보하는데 주력한 결과, 지난해 6월 자회사 ‘코오롱모듈러스’를 설립하고 본격적으로 사업에 나섰다. 범양건영도 지난해 모듈러 건축 제조회사 ‘범양플로이’를 신설하고 모듈러 제작·시공 분야에 동참했다. 해외 업계 동향 국외의 경우 일본, 중국, 유럽, 미국, 캐나다 등을 중심으로 모듈러 건축 시장이 형성돼 있다. 일본의 경우 1950~60년대에 이미 모듈러 공법에 대한 연구가 선행됐다. 현재는 2010년부터 임대주택을 중심으로 빠르게 확산돼 현재 일본의 프리패브(Prefabric : 공장에서 미리 지어 조립하는 방식) 주택은 전체 주택 시장의 34%(32조5000억원)에 달한다. 중국의 경우 공업화 주택이라는 이름으로 모듈러 건축시장에 대응하고 있다. 중국의 Broad Sustainable Building사는 고층건물을 짓는 프로젝트를 수행한다. OSC로 30층 규모의 호텔을 단 15일 만에, 57층 규모의 건물을 19일 만에 시공한 사례가 있다. 패널라이징(panelizing) 공법 미국의 대형 건설사들은 이미 수년전부터 비용절감과 공기준수 이점 때문에 OSC건설을 선택해 왔다. 모텐슨(Mortenson)사는 2012년부터 OSC방식을 통한 모듈화 공장제작을 통해 인건비를 절감하고 현장에서 필요한 노동력이 적어 사업일정을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 폐기물 감소, 안전사고 우려 감소, 혼잡 감소 등 여러 효과를 거둘 수 있다고 한다. 목조주택 OSC 전문건설사인 ‘Katerra’사는 고객에게 주문 받은 건물을 오프사이트로 생산해 현장에서 최종 조립한다. 건축과정의 속도, 정밀도, 협업, 품질 등이 향상됐다고 한다. 이로써 2018년 소프트 뱅크에서 약 1조원의 투자를 받은 유니콘 기업으로 성장했다. 패널라이징(panelizing) 공법 캐나다 Landmark Building Solution건설사는 대부분의 공장 생산과정이 자동화 설비와 작업자의 협력으로 이뤄진다. 일반목조주택의 경우 설계→생산→현장조립 과정이 5일 이내 완성된다는 설명이다. 싱가포르 Straits Construction Group은 PC자동화 생산공장을 건설해, 48개 주택을 60명의 인력으로 10일 이내 건설함으로써 기존 현장 대비 작업자는 70%, 작업기간은 절반으로 줄였다고 한다. 다만 OSC에 필요한 부품·유닛들을 정밀하게 제작하고 조립하기 위해서는 높은 수준의 기술이 필요하다. 국내외 시장 규모 국내에서 모듈러 관련 건설사업은 프리캐스트 콘크리트(PC) 공법이 적용된 1990년대부터 일부 적용됐으나, 시공기술력 부족, IMF로 인한 주택경기 침체, 경제성 미확보, 부실공사 등으로 큰 성과를 거두지 못했다. 2000년대에는 기능인력 부족문제 해결, 건축물 품질확보, 건설폐기물 절감 등을 위해 이동 및 재사용이 가능한 모듈러에 관련된 연구들이 수행됐다. 2003년 신기초등학교가 모듈러 공법의 시초였다. 이후 학교, 군사, 업무, 주거, 판매 시설 등 공공뿐만 아니라 민간부문까지 적용되면서 꾸준한 성장률을 보이고 있다. 2012년에는 「주택건설기준 등에 관한 규칙」개정에 따라 공업화주택이 공동주택으로 적용 가능하게 됐으며, 국가연구과제 수행과 LH, SH 발주물량을 중심으로 모듈러주택이 건설됐다. 대한건설정책연구원에 따르면 국내 모듈러 시장은 2005년 약 150억원, 2007년 약 90억원, 2010년 약 410억원, 2013년 약 1200억원 규모로 증가해 왔고, 2020년에 최소 약 9,400억원, 최대 약 3조4000억원의 시장을 형성할 것으로 추정했다. 주요 외국의 OSC 건축시장은 미국시장은 약 5조5000억원, 영국은 약 1조3400억원이며 목조 및 콘크리트 시장까지 포함할 경우 약 4조2000억원에 달할 것으로 추산하고 있다. 또한 일본은 주로 단독시장이며 순수 OSC시장은 약 6조5000억원 규모 정도다. 문제점과 해결 과제 모듈러공법을 적용한 주거시설은 대부분 4층 이하의 단독 또는 다가구주택 형태를 취하고 있으며, 모듈러주택이 공급된 초창기에는 대부분 민간주도로 사업이 진행됐다. 건설산업 내에서 모듈러 시장 확대가 당초 기대에 미치지 못하는 데에는 모듈러주택 설계와 시공에 대한 역량이 아직 전반적으로 미흡하다는 점, 일반 공동주택 대비 높은 원가와 공장설비 선투자에 대한 부담, 기존 업역으로 부터의 견제 등 다양한 원인이 제기돼 왔다. 중장기적으로 OSC 시공방식의 전망은 좋다고 볼 수 있다. 하지만 제조업과 융합된 방식이라는 점에서 OSC가 제대로 정착되기 위해서는 풀어야 할 과제가 있다. 우선, OSC에 적합한 공공발주제도가 마련돼야 한다. 국내에서는 기존 모듈러건축 사업이 주로 설계-시공분리발주 또는 설계-시공일괄발주(턴키)로 수행됐다. 모듈러의 법적 근거로는 주택법 제51조(공업화주택의 인정 등)에 의한 공업화주택 인정 제도로 한정되며, 실제 발주는 ‘공사계약+물품구매’ 형태로 발주가 됐다. 반면, 미국, 영국, 싱가포르 등 주요 외국에서는 국내보다 다양한 방식(CM 등)으로 발주가 진행되고 있다. 모듈러 유닛에 대한 검측(Inspection)을 시행하거나 제조업체를 인증하는 제도들을 비교적 많이 운영하고 있는 상황이다. 그리고 현장에서 실질시공을 책임지는 전문건설업체들의 적극적인 시장참여 유도가 필요하다. 전문건설업체들은 모듈러의 주요 장애요인과 기회요인을 그림과 같이 인식하고 있다. 따라서 주요 기회요인들을 살리기 위해서 어떻게 장애요인들을 극복할 것인가의 문제가 앞으로 OSC 산업 활성화의 중점 해결과제들이 돼야 할 것이다. 모듈러 주택은 앞으로 건축 효율성이 높아져 건축물의 대량생산이 가능할 거라는 기대를 사고 있다. 또 공장에서 설계되는 만큼 IT기술 접목이 쉬워져 스마트홈 서비스가 구축될 전망으로 보고 있다. ㈜스마트하우스 이영주 대표 모듈러 공법과 전원주택 코로나 팬데믹 이후 모듈러 전원주택의 인기가 더욱 상승하고 있다. 스마트하우스의 모듈러주택 브랜드인 ‘하루홈’의 경우 6월 현재 기준으로 지금 주문을 받으면 4개월 후에나 제작에 착수할 수 있다. 코로나19 이전과 비교할 때 주문량이 30~40% 늘었고, 올해만 하루홈 100여 동 정도의 물량을 확보해놓았다. 전원주택의 경우 제작에 들어가면 1개월 이내에 완공 가능하다. 기초와 인허가 사항까지 포함하면 3개월 정도면 입주할 수 있다. 현장에서 시공하는 부분은 바닥재, 벽지, 그리고 외부 연결 부위와 데크 공사 등이고, 기간은 4~5일 정도다. 나머지 85% 정도는 공장에서 제작이 이뤄진다. 건축비는 날씨에 영향을 받지 않고 자재운반비, 인건비 등에서도 많이 절감되기 때문에, 20평 기준 동일한 자재를 사용한다고 할 경우, 현장건축비에 비해 20~30% 정도 저렴하다. 일례로 하루홈의 경우 단열재로 아이씬폼을 사용하는데, 공장에 장비가 있기 때문에 직원이 공장에서 단열재 작업을 하면 되지만, 현장건축의 경우 단열재 장비를 현장으로 옮겨서 작업을 해야 한다. 운반비와 인건비가 추가는 것이다. 최근 들어 GS건설 등 대기업에서 모듈러주택에 관심을 갖고 있기 때문에 앞으로 모듈러주택 시장은 더욱 활기를 뛸 것으로 본다. 기술도 많이 발전할 것이다. 특히 GS건설은 모듈러 단독주택에까지 뛰어들었다. 대기업과 경쟁을 해야 한다는 불안감이 없지는 않지만, 우리는 10년 동안 시행착오를 겪으면서 우리만의 노하우를 가지고 있다. 예전에도 대기업에서 모듈러 단독주택에 뛰어들었다가 철수한 사례가 몇몇 있다. 그만큼 대기업이 관심 가질 정도로 전원주택 시장이 크지가 않다. GS건설의 경우 단독주택 중에서도 타운하우스, 다가구주택, 원룸, 오피스 등을 겨냥할 것으로 예상된다.
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[21년 07월 특집 2] 모듈러·PC·패널라이징 공법이란?
- 모듈러·PC·패널라이징 공법이란? 지난 해 중국 정부는 코로나19 확진자 급증으로 병실이 부족하자, 모듈러공법으로 병원을 열흘 만에 지어냈다. 최근 건축 폐기물과 CO2 배출을 이전 공법에 비해 반 가까이 줄일 수 있는 미래 친환경 공법으로 주목받고 있는 모듈러공법. 좀 더 세밀하게 표현한다면 ‘탈 현장건설’ 즉, OSCOffsite Construction 방식이라고 말할 수 있다. OSC 시공법에는 어떤 것이 있는지 간략히 살펴보자. 글 이수민 기자 사진 박창배 기자, 전원주택라이프 DB, 스마트하우스 모듈러 공법이란? 모듈러 공법은 표준화된 실내 공간을 모듈 형태로 공장 제작하여 공사 현장에 설치·조립하는 건축 공법이며, 제조업에서의 대량 공장생산의 개념을 건설업에 도입한 탈 현장(Off-site) 건축 공법이다. 이는 표준화된 모듈러 유닛을 공장에서 제작한 다음 현장으로 옮겨 설치 및 최소한의 내·외부 마감 작업을 통해 건축물을 완성하는 것을 의미한다. 만드는 과정 모듈러 주택 공정은 크게 공장 제작과 현장 조립으로 나뉜다. 공장에서 설계안에 따라 필요한 개수의 유닛을 생산, 포장, 운반을 하고, 현장에서는 이동한 유닛을 수직/수평으로 조립한다. 실제 현장에서는 유닛 간 조립 과정만 거치면 건축물이 완성된다. 모듈러 공법의 장점과 단점 모듈러 공법은 기존의 현장 중심의 습식 공법에서 공장 중심의 건식 공법으로 건설프로세스의 혁신 및 건설 산업의 새로운 패러다임을 가져왔다. 최근 국내 건설 및 건설 관련 제조·산업분야에서 시공 및 건설 관련 제조 효율성을 극대화할 수 있는 시스템으로써 모듈러 건축에 관심이 많이 증대되고 있다. 대한건설정책연구원의 보고서에 따르면 모듈러 건축자재의 재활용률은 82.3% 수준이며, 폐기물 처리 비용도 40% 수준으로 절감 가능하다는 장점 등이 있다. 또, 기존 철근콘크리트RC 공법에 비해 짧은 건축 기간이 장점이다. 따라서 건설 현장에서 사용되는 에너지를 줄이고, 공장에서 만들어진 단위 유닛을 새롭게 배치하거나 철거, 재설치가 용이하다. 모듈러 공법의 종류 모듈러 건축은 구조적 유형에 따라 기둥과 보가 하중을 받은 라멘식의 모듈러 유닛을 적층하는 방식, 벽체가 하중을 받는 내력벽식의 모듈러 유닛을 적층하는 방식 그리고 철근콘크리트 또는 철골조 구조물에 공장제작한 Box Module을 삽입하는 방식 등 3가지로 구분할 수 있다. 모듈러vs.패널라이징 모듈러공법은 빠른 시공성과 공장제작에서 얻는 높은 품질 및 안정성 그리고 현장 작업의 편리성 등의 장점을 가지고 있는 반면 획일적인 디자인과 부피가 큰 입체의 모듈 운반비용이 과도하게 상승하게 되는 단점을 가지고 있다. 또한, 이동 중 발생할 수 있는 파손을 대비해 임시 보강을 위한 추가 비용도 고려해야한다. 반면 패널라이징 공법은 입체가 아닌 평면으로 제작하여 현장에 운반하고 조립하므로 모듈러 공법의 단점을 개선한 방식이라고 볼 수 있다. 또한 다양한 구조나 크기, 형태를 만들 수 있어 더욱 다양한 디자인으로 건축이 가능하다. 따라서 공장에서 2차원 판재 부품 형태로 선 제작하고 현장에서 조립하는 패널라이징 공법과 3차원 입체구조의 약 85%를 공장에서 선 제작하여 현장 설치하는 모듈러 공법이 가장 큰 차이점이다. PC공법이란? 프리캐스트 콘트리트 Precast Concrete의 약자로, 콘크리트 건축자재를 공장 생산화한 공법을 말한다. 보통은 현장에서 거푸집을 만들어 그 곳에 콘크리트를 부어 굳혀 사용하는데, PC는 공장에서 형틀에 흘려 부어 만들어 현장에서 조립하기 때문에 품질이 고르고 공기를 앞당기는 장점이 있다. 철근 기둥, 보, 슬래브, 문, 벽, 창틀 등의 구조물을 공장에서 사전 제작해 현장에서는 레고 블록처럼 조립만 하는 것이다. 공장에서 제작되는 만큼 인건비가 절감돼 공사비용도 줄일 수 있으며 분진과 소음 발생을 줄일 수 있다. 국내에서 PC공법은 1970년도 초에 도입되었으며, 1988년 올림픽 이후 신도시 건설 시 일시적으로 주택을 대량 공급하기 위해 사용되기도 했다. 경기주택도시공사가 아파트 옥탑구조물 공사 과정에서 기존 공법의 문제점을 개선하기 위해 신공법인 PC(Precast Concrete)공법을 지방공기업 최초로 적용한 사례. ※ RC공법이란? PC공법과 유사한 RC공법이란, Reinforced concrete의 약자이며, 현장에서 거푸집을 파서 콘크리트를 타설하는 공법이다. PC와 반대로 공장이 아닌 현장에서 시작된다. PC공법보다 차폐성능이 높다는 것을 장점으로 들 수 있다. 다만 공사기간이 길어 인건비와 관리비가 상승될 요인이 있다. 장점과 단점 PC공법은 공장 생산으로 높은 품질을 기대할 수 있다. 우기나 동절기 등 날씨에 구애받지 않고 설치가 가능하니 공사기간을 단축시킬 수 있으며 공사에 필요한 인건비 및 관리비가 절감된다. 다만, 공장에서 미리 규격이 맞춰 나오기 때문에 표준에 맞지 않는 형태일 경우 문제가 발생될 수 있으며, 콘크리트 사이의 접합부를 꼼꼼하고 세심하게 시공하지 않으면 누수와 단열에 하자가 생길 수 있다. 패널라이징공법이란? 대부분의 공정을 공장에서 미리 진행하는 것으로, 벽, 지붕 및 바닥 시스템과 같은 건물의 구조적 구성요소를 공장에서 제작하고 현장 전달, 조립해 마무리하는 방법을 말하며, 프리패브 공법 중 하나다. 균일한 고품질 시공이 가능하고 소음 공해 감소로의 장점 등이 있다. 공장에서 거의 만들어져 현장에서 간단 시공만 진행하지만, 수직 수평의 오차 없는 시공을 해야 튼튼한 집을 얻을 수 있는 법이며, 집 짓기 전 현장까지 이동 설치할 때도 파손되지 않도록 보강 작업을 꼼꼼하게 해야한다. 패널라이징 시공 순서 01 공장에서 벽체 및 지붕 패너라이징 제작 02 기초 타설 03 토대목 설치 04 벽체 패널 설치 05 지붕 패널 설치 06 내벽 스터드 설치 07 패널 연결 부분 우레탄폼 충진 08 패널 연결 부분 외부 기밀 테이프 시공 참고 자료 전원주택라이프 DB 국토교통과학기술진흥원 블로그 KAIA insight (VOL 14. 국내 모듈러 공법 기술현황 및 발전방향) 기획재정부 공식블로그 「일상에서 만나는 경제 e이야기」 중 〈레고처럼 조립하는 모듈러주택〉, 김재영, 이종국 모듈러 건축의 현황과 활용에 관한 기초연구, 한국주거학회 논문집 25(4), 2014, p.39-46 모듈러건축물의 확장성에 관한 연구(정수표, 영남대학교 공학대학원 : 건축공학과 건축공학전공 2018), 국내외 주거용 모듈러 건축의 사례분석(김정학&조봉호, 2014), 저층 모듈러 주택의 성능 및 경제성(방종대 외 4인, 2014), 모듈러 건축물 제작 및 시공 프로세스 최적화 방안 모듈러 건축의 경제성에 영향을 미치는 8가지 요인(조봉호, 2014), 주거시설로서 모듈러건축 활용화 방안에 관한 연구(김지현, 2012), 매경닷컴.
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[21년 07월 특집 2] 모듈러·PC·패널라이징 공법이란?
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자연을 입힌 한옥의 멋 - 간편하고 저렴하게 짓는 한옥 신기술
- 한옥 건축비가 부담스럽다면 조립식 한옥도 고려해볼 만하다. 건축 부자재 대부분을 공장에서 미리 만든 뒤 현장에서는 조립하는 공법으로 건축 기간이 짧아 비교적 저렴하다. 최근 들어 인기를 끌고 있는 모듈러 한옥과 프리패브 한옥을 소개한다. 글 박창배 기자 취재 협조 목연(031-766-5890), 오드건축사사무소(02-2202-3008) 한옥 건축 선택의 폭이 다양해지고 있다. 전통 건축기법을 그대로 고수하며 내부는 현대식으로 설계된 전통한옥은 물론 건축자재 대부분을 공장에서 미리 만들어 현장에서 조립하는 프리패브 공법의 한옥이 등장하고 있다. 공장에서 건축에 사용하는 부자재를 미리 가공하는 방식을 프리패브리케이션 prefabrication이라 한다. 약칭 프리패브 prefab라 하며, 프리패브 공법이라고도 한다. 이 공법에는 이동식 조립주택, 모듈러 공법, 패널라이징 공법 등이 있다. 보통 주택 건축은 현장에서 모든 공정이 진행되지만, 프리패브는 공장에서 70~80% 공정을 마치고 현장에서 조립하는 방식이다. 한옥 한 채 짓는데 보통 6개월 이상 걸리지만, 모듈러 공법으로 지으면 한옥의 틀을 유지하면서 건축 기간이 대폭 짧아진다. 기초부터 완공까지 3~4개월이면 지을 수 있다. 공사기간이 단축되다 보니 그만큼 건축비도 저렴해진다. 모듈러로 짓는 보급형 한옥모듈러 한옥의 원리는 공장에서 부재를 만들고 현장에서 조립하는 식이다. 한옥의 구조적 구성 요소인 바닥이나 벽, 천장, 지붕, 대들보와 서까래, 기둥, 문 등을 공장에 제작해 현장으로 운반, 조립하고 마감하는 식으로 진행된다. 한옥 건축에서 중요한 부분인 나무를 여러 가지 방법으로 다듬어 뼈대를 만드는 작업인 ‘치목’ 과정도 모두 공장에서 이루어진다. 공장에서 부재를 제작하기 때문에 품질이 고르고 공사 기간을 단축시킬 수 있는 것이다. 각 부재를 아무리 잘 만들어도 연결 부위의 결합이 적절하지 않으면 건축물 안전에 문제가 발생할 수 있기 때문에 정밀하게 시공해야 한다는 점이 중요하다. 15년 전부터 조립식 한옥을 연구, 개발해온 모듈러 한옥을 최초 개발한 목연 배삼성 대표(65년 생). 그는 일본 견학 중 모듈러 목조주택을 보고 한옥에 적용해도 되겠다는 아이디어 얻었고, 처음엔 한국건설기술연구원과 공동으로 박스형 모듈러 한옥을 개발했다. 하지만 이는 부피가 크다 보니 제작할 공장의 스페이스가 넓어야 하고, 또 건축현장으로 이동, 조립하는데도 한계가 있었다. 그래서 패널식 모듈러 공법으로 다시 개발, 2016년부터 보급하고 있다. 박스형 모듈식은 일체화된 3차원 입체 부품을 사용하지만, 패널 모듈식은 2차원 판재 부품을 사용한다. 설비와 전기공사를 제외하고는 마감까지 완료된 벽체를 현장에서 조립하는 방식이다. 이 방식으로 30평 한옥을 지을 경우 보통 벽체는 약 26개, 지붕은 12개의 패널이 들어간다. 외부 벽체와 지붕 패널 하나당 무게가 600kg이 넘기 때문에 현장 작업 시 고도의 집중력이 필요하다. 여러 매체에서 완공까지 1달에 지을 수 있는 것으로 소개됐지만, 이는 모든 조건이 완벽하게 갖춰진 상태에서 그렇고 사실상 3개월 정도 걸린다는 것. 공장에서 모듈을 제작하는 과정만 1개월이 걸리고, 현장으로 운반해 벽체와 지붕을 조립하는데 3일 정도, 이후 설비, 전기, 바닥, 타일 등 마무리 작업까지는 2개월 남짓 걸린다고 한다. 모듈러 한옥의 평당 건축 비용은 700만 원 선이다. 프리패브 공법으로 짓는 한옥 2020년 11월 특허받은 공법인 ‘한옥의 인방재 제작방법 및 그 인방재를 이용한 한옥의 벽체 시공방법’(최재복·김왕직 공동 개발). ‘프리패브 공 법’의 일환인 이 공법은 한옥의 구조적 성능을 향상시켜 벽체의 인방재를 미리 제작, 한옥 시공 현장에 공급하는 방식이다. 이 공법을 한옥 건축에 적용할 경우 벽체의 구조적 강성을 높일 수 있고 기존 방식보다 편리하게 시공할 수 있다. 공사기간도 4개월 정도로 단축될 수 있기에 건축 비용 또한 절감할 수 있다. 전체 건축 과정은 구조설계 → 강성부재 마련 → 인방 배열 및 고정 → 인방 공간에 단열재 시공 → 인방재 제작 → 현장 운반 → 시공 순으로 진행된다. 이때 강성부재로는 합판을 사용하고 단열재는 페놀폼을 사용해 기둥 두께보다 얇게 제작하는 것을 원칙으로 한다. 이 공법으로 한옥을 건축할 경우 크게 두 가지 효과가 있다. 첫째 인방재의 구조적 강성을 높일 수 있다는 점이다. 횡력 발생 시에도 강성부재를 통해 인방들이 뒤틀리는 현상이 발생하지 않기 때문에 내진성에 효과가 있다. 둘째, 한옥 벽체 시공에 대한 편의성이 높아진다는 점이다. 단열재 조립 및 인방들 간 조립이 미리 완료된 상태로 제공되기 때문에, 현장에서는 인방재 제작을 위한 별도의 공정이 소요되지 않는다. 이에 따라 공사기간을 단축시킬 수 있고 건축비를 절감할 수 있다. 이 공법을 개발한 오드건축사사무소 최재복 건축사는 “모듈러 공법은 획일적인 디자인과 부피가 큰 입체의 모듈을 운반해야 하는 단점이 있지만 이 공법은 운반이 쉽고 건축주의 다양한 요구 조건을 반영한 구 조나 크기, 형태를 만들 수 있다”고 말했다. 모듈러 한옥의 치목과 시공 모습 01 현장 지붕 시공. 02 현장 벽체 조립. 03 완성된 서까래 이동 모습. 04 공장에서 부자재 치목. 05 공장에서 벽체 제작. 06 완성된 벽체. 07 크레인으로 벽체 옮기는 모습.
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자연을 입힌 한옥의 멋 - 간편하고 저렴하게 짓는 한옥 신기술
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[21년 02월호 특집 3]간편하고 저렴하게 짓는 한옥 신기술
- 간편하고 저렴하게짓는 한옥 신기술 한옥 건축비가 부담스럽다면 조립식 한옥도 고려해볼만하다. 건축 부자재 대부분을 공장에서 미리 만든 뒤 현장에서는 조립하는 공법으로 건축 기간이 짧아 비교적 저렴하다. 최근 들어 인기를 끌고 있는 모듈러 한옥과 프리패브 한옥을 소개한다. 글 박창배 기자 취재 협조 목연(031-766-5890), 오드건축사사무소(02-2202-3008) 한옥 건축 선택의 폭이 다양해지고 있다. 전통 건축기법을 그대로 고수하며 내부는 현대식으로 설계된 전통한옥은 물론 건축자재 대부분을 공장에서 미리 만들어 현장에서 조립하는 프리패브 공법의 한옥이 등장하고 있다. 공장에서 건축에 사용하는 부자재를 미리 가공하는 방식을 프리패브리케이션 prefabrication이라 한다. 약칭 프리패브 prefab라 하며, 프리패브 공법이라고도 한다. 이 공법에는 이동식 조립주택, 모듈러 공법, 패널라이징 공법 등이 있다. 보통 주택 건축은 현장에서 모든 공정이 진행되지만, 프리패브는 공장에서 70~80% 공정을 마치고 현장에서 조립하는 방식이다. 한옥 한 채 짓는데 보통 6개월 이상 걸리지만, 모듈러 공법으로 지으면 한옥의 틀을 유지하면서 건축 기간이 대폭 짧아진다. 기초부터 완공까지 3~4개월이면 지을 수 있다. 공사기간이 단축되다 보니 그만큼 건축비도 저렴해진다. 모듈러로 짓는 보급형 한옥 모듈러 한옥의 원리는 공장에서 부재를 만들고 현장에서 조립하는 식이다. 한옥의 구조적 구성 요소인 바닥이나 벽, 천장, 지붕, 대들보와 서까래, 기둥, 문 등을 공장에 제작해 현장으로 운반, 조립하고 마감하는 식으로 진행된다. 한옥 건축에서 중요한 부분인 나무를 여러 가지 방법으로 다듬어 뼈대를 만드는 작업인 ‘치목’ 과정도 모두 공장에서 이루어진다. 공장에서 부재를 제작하기 때문에 품질이 고르고 공사 기간을 단축시킬 수 있는 것이다. 각 부재를 아무리 잘 만들어도 연결부위의 결합이 적절하지 않으면 건축물 안전에 문제가 발생할 수 있기 때문에 정밀하게 시공해야 한다는 점이 중요하다. 15년 전부터 조립식 한옥을 연구, 개발해온 모듈러 한옥을 최초 개발한 목연 배삼성 대표(65년 생). 그는 일본 견학 중 모듈러 목조주택을 보고 한옥에 적용해도 되겠다는 아이디어 얻었고, 처음엔 한국건설기술연구원과 공동으로 박스형 모듈러 한옥을 개발했다. 하지만 이는 부피가 크다보니 제작할 공장의 스페이스가 넓어야 하고, 또 건축현장으로 이동, 조립하는데도 한계가 있었다. 그래서 패널식 모듈러 공법으로 다시 개발, 2016년부터 보급하고 있다. 박스형 모듈식은 일체화된 3차원 입체 부품을 사용하지만, 패널 모듈식은 2차원 판재 부품을 사용한다. 설비와 전기공사를 제외하고는 마감까지 완료된 벽체를 현장에서 조립하는 방식이다. 이 방식으로 30평 한옥을 지을 경우 보통 벽체는 약 26개, 지붕은 12개의 패널이 들어간다. 외부 벽체와 지붕 패널 하나당 무게가 600kg이 넘기 때문에 현장 작업 시 고도의 집중력이 필요하다. 여러 매체에서 완공까지 1달에 지을 수 있는 것으로 소개됐지만, 이는 모든 조건이 완벽하게 갖춰진 상태에서 그렇고 사실상 3개월 정도 걸린다는 것. 공장에서 모듈을 제작하는 과정만 1개월이 걸리고, 현장으로 운반해 벽체와 지붕을 조립하는데 3일 정도, 이후 설비, 전기, 바닥, 타일 등 마무리 작업까지는 2개월 남짓 걸린다고 한다. 모듈러 한옥의 평당 건축비용은 700만 원 선이다. 프리패브 공법으로 짓는 한옥 2020년 11월 특허받은 공법인 ‘한옥의 인방재 제작방법 및 그 인방재를 이용한 한옥의 벽체 시공방법’(최재복·김왕직 공동개발). ‘프리패브 공 법’의 일환인 이 공법은 한옥의 구조적 성능을 향상시켜 벽체의 인방재를 미리 제작, 한옥 시공 현장에 공급하는 방식이다. 이 공법을 한옥 건축에 적용할 경우 벽체의 구조적 강성을 높일 수 있고 기존 방식보다 편리하게 시공할 수 있다. 공사기간도 4개월 정도로 단축될 수 있기에 건축비용 또한 절감할 수 있다. 전체 건축 과정은 구조설계 → 강성부재 마련 → 인방 배열 및 고정 → 인방 공간에 단열재 시공 → 인방재 제작 → 현장 운반 → 시공 순으로 진행된다. 이때 강성부재로는 합판을 사용하고 단열재는 페놀폼을 사용해 기둥 두께보다 얇게 제작하는 것을 원칙으로 한다. 이 공법으로 한옥을 건축할 경우 크게 두 가지 효과가 있다. 첫째 인방재의 구조적 강성을 높일 수 있다는 점이다. 횡력 발생 시에도 강성부재를 통해 인방들이 뒤틀리는 현상이 발생하지 않기 때문에 내진성에 효과가 있다. 둘째, 한옥 벽체 시공에 대한 편의성이 높아진다는 점이다. 단열재 조립 및 인방들 간 조립이 미리 완료된 상태로 제공되기 때문에, 현장에서는 인방재 제작을 위한 별도의 공정이 소요되지 않는다. 이에 따라 공사기간을 단축시킬 수 있고 건축비를 절감할 수 있다. 이 공법을 개발한 오드건축사사무소 최재복 건축사는 “모듈러 공법은 획일적인 디자인과 부피가 큰 입체의 모듈을 운반해야 하는 단점이 있지만 이 공법은 운반이 쉽고 건축주의 다양한 요구 조건을 반영한 구 조나 크기, 형태를 만들 수 있다”고 말했다. 모듈러 한옥의 치목과 시공 모습 현장 지붕 시공 현장 벽체조립 완성된 서까래 이동 모습 공장에서 부자재 치목 공장에서 벽체 제작 완성된 벽체 크레인으로 벽체 옮기는 모습
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[21년 02월호 특집 3]간편하고 저렴하게 짓는 한옥 신기술
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최소 비용으로 가성비 만점 주택 짓기
- 주택을 지을 때 크게 두 가지 방식이 있다. 주문형 주택과 기성화(보급형) 주택이다. 주문형은 새로 창조해야 하기 때문에 건축비가 많이 들어가고, 보급형은 설계가 돼 있는 것을 찍어내는 방식이기 때문에 저렴하다. 보급형이라고 해서 품질이 떨어지지는 않는다. 설계비가 저렴하고, 공사 기간이 단축되고, 현장인력도 줄일 수 있기 때문에 건축비를 절감할 수 있는 것이다. 글 박창배 기자 사진 전원주택라이프DB 경기 용인에 목조주택을 지은 K 씨. 건축주는 연면적 50평 정도의 주택을 모듈러 공법으로 짓다 보니 생각보다 저렴한 비용으로 흡족한 결과물을 얻었다. 예상 보다 2500만 원 정도의 비용이 절감됐는데, 그 돈으로 아들 승용차를 사줬다고 한다. 싼 게 비지떡이라는 말이 있지만 건축에서 예외인 경우도 있다. 경제적인 방식을 적용하면 최소한의 비용으로 품질 좋은 주택을 지을 수 있다. 건축비를 줄일 수 있는 방법은 쉽게 말해 공장에서 제품을 찍어 내듯이 집을 짓는 것이다. 최근 들어 90% 이상을 공장에서 제작하고 현장에서 간단하게 조립만 하는 쉽고 간편한 건축 방식이 등장하고 있다. 보통 현장에서 모든 공정이 진행되는 것과 달리, 자동화 방식은 공장에서 70~80%의 공정을 마치고 현장에서 조립해서 완성되기 때문에 공사 기간이 단축되고 건설 폐기물도 적게 나와 건축비를 절감하면서 친환경적이다. 그 대표적인 방식은 프리패브 공법이다. 프리패브 공법프리패브는 프리 패브리케이션 Prefabrication의 약자로 건축 시 현장 작업을 최소화하기 위해 공장에서 골조를 생산해 현장에서 조립하는 공법이다. 건축할 때 현장의 작업들을 최소화하기 위해 공장에서 미리 외벽과 내장의 기초, 마감까지 모두 끝낸 박스 형태의 구조를 미리 만드는 것이다. 현장에서는 기초공사와 모듈 접합, 결속과 설비 그리고 마감공사 정도만 이루어진다. 프리패브공법은 사람이 아닌 기계가 재단하기 때문에 일정하고 정확한 수치로 재단할 수 있고, 그로 인해 오차 범위도 확 줄일 수 있다. 또한 실내 공장에서 제작해 외부 환경요인의 제약이 없어 눈, 비로 인해 품질이 저하되는 일이 없다. 공사기간이 미뤄지는 일도 없다. 프리패브 공법은 이동식주택, 모듈러주택, 패널라이징 세 가지로 나눌 수 있다. 이동식·모듈러·패널라이징 주택이동식주택은 이미 공장에서 완성된 건축물을 제작해 원하는 위치로 이동해 앉히는 ‘말 그대로 이동해서 설치하는 주택’이다. 규모가 큰 상주용 주택에는 맞지 않고 별장이나 별채, 농막으로 적합하다. 대표적인 예로 컨테이너하우스, 캠핑카를 들 수 있다. 모듈러주택은 여러 모듈을 공장에서 만든 후 현장에서 결속, 조립하는 형식이다. 구조재, 단열재는 물론 창호와 마감재까지 모두 공장에서 끝마친 후 현장으로 운반해 마감공사만 진행하는 방식이다. 공장에서 80% 정도의 시공이 이루어진 후 운반되기 때문에 현장 인원도 줄이고 공사기간을 짧게 줄일 수 있다. 패널라이징 공법은 설계에 맞게 패널을 재단해 현장에서 벽체를 조립하는 형태이다. 이동식, 모듈식에 비해 다양한 구조나 크기, 형태를 만들 수 있어 조금 더 내 맘에 쏙 드는 집 짓기를 시행할 수 있다. 업체별 저렴한 방식주택을 짓는 방식은 크게 두 가지 방식이 있다. 주문형 방식으로 짓는 것과 기성화 주택을 선택하는 방식이다. 건축주가 우주에 하나밖에 없는 집을 원하는 경우 새로 창조를 해야 하는 개념이기 때문에 비용이 많이 들어갈 수밖에 없다. 하지만 기성 주택은 설계가 돼 있은 제품으로 시간과 기술을 투입해 보완에 보완을 거듭하면서 품질을 높인 보급형 상품이다. 보급형이라고 해서 결코 품질이 떨어지지는 않는다. 최근 들어 업체마다 고객층을 넓히기 위한 차원으로 보급형 주택 모델을 내놓고 있다. 심지어 홈쇼핑에서 전원주택을 판매하기도 한다. 골드홈은 ‘공장제작 = 국민주택’ 개념의 주택으로 온라인과 홈쇼핑으로만 고객들에게 다가가고 있다. 공간제작소는 자동화 설비 시스템을 도입 및 체계화된 공사 관리 시스템으로 건축비 부담을 줄인 보급형 상품을 내놓고 있다. 건축주가 원하는 단열, 안전, 방 개수 등의 니즈를 반영하면서 가격을 낮출 수 있을 만큼 낮춘 상품이다. 골드홈 원완연 이사는 “꾸준한 기술 개발로 국민 주택을 만들어왔고, 또 온라인으로만 홍보를 해 온 덕분에 코로나19 영향 없이 꾸준한 인기를 누리고 있다”고 말했다. 보급형 상품 외에 진행 방식을 바꿔 건축비를 줄이기도 한다. 예홈건설㈜의 공정주택이 그렇다. 공정주택은 직영공사와 도급공사의 장점을 극대화하고 단점을 보완한 방식이다. 중요한 공정인 기초, 골조, 전기, 방수 등의 부분만 건축주와 필수 계약하고, 나머지 공정은 건축주가 코디의 도움으로 10년 이상 검증된 도급업체를 선정해 진행한다. 건축주가 원할 경우, 필수 공정 외 다른 공정도 컨설팅 및 시공할 수 있다. 공정마다 계약을 기본으로 하며, 주택을 전체적으로 관장하는 코디 입회하에 계약하고 시공하는 식이다. 건축비 대비 가성비 높은 주택 업체보급형 국민 주택 골드홈 www.goldhomes.co.kr 모듈러 주택 공간제작소 www.gg-arch.co.kr 맞춤형 이동식 주택 성심건업 www.sungshimhouse.com공정주택 방식 예홈건설(주) www.yehome.co.kr 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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친환경 목조건축 활성화 위한 간담회 개최 캐나다우드
- 친환경 목조건축 활성화 위한 간담회 개최 캐나다우드, 현황·전망 파악 위해 전문가 초청캐나다우드 한국사무소는 지난 2월 16일 서울 중구 소공동 웨스틴 조선호텔에서 목조건축 업계 관계자, 관련 학회, 전문가 등을 초청해 ‘친환경 목조건축 활성화를 위한 간담회’를 개최했다. 이날 간담회에는 시공사, 목조건축에 관심이 있는 건축사사무소, 대한건축학회, 대학교수 등 30여 명이 참가했다. 목조건축 업계의 현황을 파악하고 현재 주요 이슈를 정리해 보며, 이에 대해 참가자들이 의견을 발표하는 의미 있는 시간으로 채워졌다. 글 사진 노철중 기자협조 캐나다우드 한국사무소 02-3445-3835 www.canadawood.or.kr 캐나다우드그룹(Canada Wood Group)은 캐나다 산림산업을 대표하는 비영리 기관으로 캐나다의 목재제품 제조업체가 유럽, 일본, 중국, 대한민국 및 인도를 포함한 전통 및 신흥 해외시장에서 목재제품에 대한 수출 기회를 다양화하고 확대할 수 있도록 지원하고 있다. 캐나다우드 한국사무소는 한국 목조건축 산업의 발전을 위해 친환경적이고 품질이 뛰어난 캐나다산 목구조재와 목조건축의 장점을 홍보하고 정부를 비롯한 목조건축 관련 협회, 학계 등 다양한 기관들과 협력하여 목조건축 관련 건축 법규와 기준의 제정과 개정, 목조건축 기술 지원 및 보급을 위해 노력하고 있다. 캐나다우드 한국사무소는 지난 2월 16일 서울 중구 소공동 웨스턴 조선호텔에서 ‘친환경 목조건축 활성화를 위한 간담회’를 개최했다. 공공기관, 목조건축 사업 계획 잇따라 발표최근 국토교통부는 친환경 목재를 활용한 목조건축의 활성화를 위해 제도 개선 및 시범사업에 본격적으로 나서겠다고 발표했다. 서울시 또한 목조건축에 대한 관심 제고와 활성화를 위해 공공건축물 신축사업을 목조건축 시범사업으로 추진해 다양한 계층의 시민에게 저탄소 친환경 도시공간을 제공할 계획이다. 이처럼 공공기관의 목조건축에 대한 관심이 커짐에 따라 중대형 목조건축의 보급·확산이 기대되고 있다. 이에 건축 구조재로서 목재 사용도 크게 확대될 전망이다. 목조건축의 시공 방식은 과거 현장 시공 의존도가 상당히 높았지만, 최근 공장에서 제작 운반 및 설치되는 공업화(프리패브) 방식의 여러 가지 장점으로 주목받고 있다. 이번 간담회에서는 이렇듯 여러 정부와 공공기관이 목조건축 활성화를 위해 여러 사업을 적극적으로 추진하고 있다는 점에 주목했다. 무엇보다 정부가 친환경 목조건축 활성화를 위해 탄소 감축 효과가 큰 국산목재의 활용도를 높이기 위한 제도 개선 및 시범사업에 본격 나서고 있는 점에 상당히 기대가 크다는 것에 공감했다. 국립산림과학원 종합연구동 국립산림과학원 한그린목조관 산림복지종합교육센터 건립 기공식 지난해 10월 13일 국토교통부(장관 원희룡)와 행정중심복합도시건설청(청장 이상래, 이하 행복청), 산림청(청장 남성현), 서울특별시(시장 오세훈)는 서울 코엑스에서 ‘목조건축 활성화를 위한 업무협약(MOU)’을 체결했다. 업무협약 주요 내용은 ①목조 건축 활성화를 위한 제도 개선사항 발굴 및 시범사업 지원 ②목조 건축 조성을 위한 목재수급 지원 및 국내 선도사업 추진과 목조건축 기술 및 정보 교류 ③목조 건축 사업 추진 및 경험 공유와 성과 홍보 등이다. 앞으로 목재산업 발전 및 신시장 창출, 건축자재의 다변화, 건축물의 탄소흡수 기능 강화 및 이를 통한 건물부문 온실가스 배출량 감소, 자연친화적 건축공간 형성에 큰 도움이 될 것으로 기대를 모은다. 불로동 목재친화도시 예상도 우선, 협약에 따라 국토교통부는 목조건축이 활성화될 수 있도록 제도 개선 및 다양한 지원 방안을 마련해 나갈 계획이다. 행복청은 세종시 신도시 지역에 설치되는 공공청사 등 공공시설물에 목재 적용을 확대하기 위한 사업을 적극 추진한다. 이미 설계 중인 공공청사에는 민원실 등 대민 공간에 목재 마감을 확대 적용하고 있으며, 향후 건립 예정인 공공건축물에도 목재 마감과 더불어 목구조를 갖춘 건축물을 단계적으로 조성해 나갈 계획이다. 서울시는 목조건축에 대한 관심 제고와 활성화를 위해 공공건축물 신축사업을 목조건축 시범사업으로 추진해 청소년부터 중장년층까지 다양한 계층의 시민에게 저탄소 친환경 도시공간을 제공할 계획이다. 아울러 시는 시범사업의 원활한 추진, 목조건축 관련 법규 정비 필요사항 발굴 및 개선을 위한 제도적·기술적 지도·자문을 위해 한국목조건축협회, 한국목재공학회 등의 전문기관 전문가로 구성된 ‘(가칭) 서울시 목조건축전문 자문단’을 운영할 예정이다.각급 공공기관, 지자체들도 자체적으로 목조건축과 관련된 사업을 추진하고 있다. 한국산림복지진흥원은 지난해 4월 1일 산림복지종합교육센터 건립공사 기공식을 갖고 국내 최고층 7층 목조건축물로 2024년까지 완공을 목표로 한다고 밝힌 바 있다. 화재에 2시간, 규모 5.5 지진에도 견디는 안전한 건축물로 짓겠다는 계획이다. 현재 최고층 목조건축물은 경북 영주에 있는 국립산림과학원의 한그린목조관으로 5층 높이다. 산림청은 2025년부터 연간 공공 건축물의 20%를 목조건축물로 확대해 2050년 탄소중립에 기여하겠다는 방침을 밝히기도 했다. 메이플 빌리지 품질지표 순수 국산 목재로 짓는 공공 건축물도 충북 충주에 들어선다. 충주시에 따르면 탄소중립 실현과 국산 목재 사용 확산을 위해 오는 2025년까지 ‘목재누리센터’ 건립을 추진한다. 3층 이상의 건물로 구상 중이며 전체 사업비 130억 원 중 절반은 산림청이 지원할 계획이다. 산림청이 2023년 예산안에 목조 건축물 4개소와 목재자원화센터 건립 등을 포함한 목재친화도시조성 사업비 17억 원을 포함시킨 것도 주목할 대목이다. 대구 동구청은 지난 1월 26일 ‘2023년 목재친화도시 조성 사업 세부 사업 계획’을 발표했다. 이번 사업은 불로동 도시재생뉴딜사업인 불로고분마을과 연계한 것으로, 불로고분마을은 산림청이 추진하는 2023년 목재친화도시 조성 사업 공모에 최종 선정돼 국비 25억 원을 포함 총 50억 원의 예산을 확보했다. 사업명은 ‘목향만리木香萬里 불로고분마을’이며, 숲과 숨 쉬며 나무와 공존하는 걷고 싶은 마을 만들기라는 비전 아래 △목재특화거리조성 △건축물 내 목재이용 △목공체험센터조성 △목재교육프로그램 등 4가지 정책방향에 맞춰 9개 사업을 실시한다. 민간에 부는 목조건축 바람단독·전원주택 업계에서는 ‘Super-E 하우스’, ‘목조 프리패브 건축’ 등의 이슈가 주목을 받고 있다. 단독·전원주택 시장에서 목조건축물의 수가 점점 증가하고 있는 상황에서 저에너지, 친환경 등의 이슈가 시너지를 더하며 목조주택 시장에도 활력이 생길 것으로 기대된다. 지난해 초부터 건축비가 상승함에 따라 전체적인 건설 경기가 침체된 상황이지만, 향후 목조건축물에는 기대를 걸어도 좋은 것 같다는 전망이 나온다. 케이스종합건축사사무소는 경기도 용인에 ‘Super-E 하우스’ 인증 전용 단독주택 단지 ‘메이플빌리지’를 건설하는 중이다. 총 20세대 구성으로 모두 목조주택이며 캐나다 연방정부가 발행하는 ‘Super-E 하우스’ 인증을 받는다. ‘Super-E 하우스’ 인증은 주택의 기밀 성능을 철저하게 테스트함으로써 고품질의 저에너지 주택 활성화를 도모하는 인증 제도다. 어려운 상황 속에서도 최근 두 개 주택이 인증을 받고 완공돼 각 세대가 입주해 살고 있다. 지난해에는 대형 건설사가 프리패브(공업화 또는 모듈러) 공법을 앞세워 목조주택 건설 시장에 본격적으로 뛰어들어 화제가 됐다. GS건설의 자회사인 자이가이스트는 지난해부터 본격적으로 사업을 전개하고 있다. 경기 하남, 경남 창원, 충남 당진 등에 잇따라 샘플 하우스를 공개해 관심을 모았다. 자이가이스트는 2020년 출범한 프리패브 전문 회사로, 목조 모듈러 단독주택 및 고급 주택단지 조성 사업을 진행하고 있다. GS건설이 인수한 폴란드 목조건축 전문 회사 ‘단우드’의 선진화된 패널라이징(벽체구조재) 공법을 활용하는 것으로 알려져 있다. 건설 현장에서 모든 것이 이뤄지던 과거와는 달리, 전 지구적 환경을 위해 탈현장화를 추진하는 요즘의 시대적인 요구를 받아들여 대부분의 건설 공정을 공장에서 추진하는 프리패브 공법을 채택했다. 목조주택은 건축 과정 전 생애주기에 있어 적은 에너지를 소비하며 환경에 미치는 영향이 적다는 점을 강조한다. 자이가이스트가 최근 충남 당진에서 공개한 샘플하우스 Vol.35와 Vol.54는 단우드의 프리패브 기술력을 도입해 높은 완성도와 균일한 품질을 갖춘 것으로 평가받는다. 여기에 자이가스트 특유의 감각적인 디자인이 더해졌다. 왼쪽 아래 동그라미 표시된 주택 두 채가 메이플 빌리지 내에서 최근에 완성됐다. 자이가이스트 Vol.35 외관 자이가이스트 Vol.54 외관 건축에 나무가 차지하는 비중 높아질 것 기대이날 간담회에 참석한 목조건축 관련 각계각층 종사자들은 각자 저마다의 목조건축에 대한 생각과 미래에 대해 많은 이야기를 나눴다. 목조건축을 본격적으로 장려하고 연구하는 노력은 20년 넘게 계속돼 왔다고 한다. 초창기부터 목조건축에 몸답고 있는 한 참석자는 “과거에는 목조건축에 희망이 없었는데, 여러분들이 학회, 단체 등을 조직해 오랫동안 노력해 온 덕분에 이제는 희망을 걸어볼 수 있을 것”이라고 전했다. 현재 건축사사무소를 운영하고 있는 다른 참가자는 “삶의 가치를 높이는 건축환경에서 나무가 큰 비중을 차지하고 있고 앞으로 더 크게 차지할 것”이라며 “목조건축과 인연을 맺은지 7년이 다 되어가는데, 과거와 현재의 건축에 나무의 자리는 항상 있었기에 저의 미래 건축에도 나무와 함께 할 것”이라고 포부를 밝히기도 했다.
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[월간전원주택라이프] 전원주택, 세종시 패시브하우스_(주)자림이앤씨건축사무소
- 월간전원주택라이프 http://www.countryhome.co.kr 프리패브 공법의 패시브하우스 ‘표준주택’ 화목하게 오래 같이 살다 보면 이심전심以心傳心이라 했다. 허물없이 마음을 주고받으며 살아온 언니와 동생 내외가 노후까지 함께할 제2의 삶을 계획하고 실행에 옮겼다. 그 결과물이 오붓하게 나란히 서 있는 쌍둥이 집이다. 쌍둥이 집에서 언니 집을 찾았다. 건축주 김종진(58)·송경희(54) 부부의 패시브하우스 표준주택 8호다. 글 백홍기 사진 최은지 취재협조 (주)자림이앤씨건축사사무소 www.ZARIM.kr HOUSE NOTE DATA 위치 세종시 금남면 도남1길 표준주택 8호 대지면적 535.00㎡(162.12평) 건축면적 100.46㎡(30.44평) 연면적 158.55㎡(48.04평) 1층 97.89㎡(29.66평) 2층 60.66㎡(18.38평) 건폐율 18.78% 용적률 29.64% 건축구조 경량목구조 용도 보전관리지역, 개발행위허가제한지역 설계기간 2015년 6월 ~ 2015년 12월 공사기간 2015년 12월 ~ 2016년 7월 공사비용 2억 9천만 원(3.3㎡당 580만 원) MATERIAL 외부마감 지붕 - 금속지붕 외벽 - 스타코 플렉스, 벽돌 타일 내부마감 벽- 종이벽지, 벽돌 타일 천장 - 목재루버 바닥 - 강마루 창호 - 46㎜ 로이 삼중유리 주방 포인트 마감 - 자기질타일 욕실 포인트 마감 - 자기질타일 단열재 지붕 - 글라스울 273㎜ 외단열 - 글라스울 178㎜ 주방기구 오벤 설계 (주)자림이앤씨건축사사무소 02-6082-0404 www.ZARIM.kr 시공 화미건축 031-772-7845 www.whami.co.kr 세종시에서 금강 강변 국도를 10분 정도 달리면 금강자연휴양림으로 들어서는 불티교 다리가 나온다. 다리 건너 휴양림 왼쪽 이면도로 따라 한적한 시골의 정취를 느낄라치면 언뜻 고개 너머로 쌍둥이 집이 보인다. 서울에서 평생 살 줄 알았던 건축주 부부의 전원주택이다. 그 옆에 똑같이 생긴 집이 노후를 함께 보내자고 했던 김종진 씨의 아랫동서 네다. 패시브하우스의 진입장벽을 낮춘 ‘표준주택’ 집짓기 전부터 패시브하우스에 관심이 많았던 김종진 씨는 건축계획을 하고부터 박람회를 다니며 정보를 모았다. 그러나 건축비가 많이 드는 패시브하우스를 쉽게 선택하지 못하고 주변만 맴돌았다. 그러던 중 지인의 소개로 패시브하우스 관련 책을 낸 저자를 만났다. “저자하고 얘기하면서 패시브에 대해 자세히 알게 됐어요. 그분이 패시브하우스를 추천하더군요. 그러다 패시브협회도 알게 되고 표준주택에 대해 알게 됐어요.” 표준주택은 패시브하우스를 원하는 사람들에게 비용이라는 진입장벽을 낮추려고 협회가 프리패브 공법을 적용해 표준화한 주택이다. “부모님을 모셔야 해서 집은 40평 이상이 필요했는데 원하는 평형대의 표준주택이 없었어요. 그러다 올해 40평대 표준주택을 내놓는다는 얘기를 듣고 기다렸죠.” 지난겨울부터 시작한 건축은 토목 공사하는 데 시간이 오래 걸려, 패널조립을 4월부터 시작해 더위가 다가올 무렵에 끝나 7월에 입주했다. “대상포진을 앓을 정도로 집 짓는 전 과정을 하나하나 살피면서 두 집을 신경 쓰다 보니 이젠 집에 대해 모르는 게 없어요. 감리역할을 잘했다고 건축가도 좋아했어요. 그만큼 완성도 높은 집을 얻었으니 애정도 쌓이고 집이 나의 일부라는 생각도 들어요. 내가 지은 집이 있고 대대로 남는다는 생각을 하면 뿌듯해요.” 이렇게 두 가족을 닮은 표준주택 8호와 9호를 완성했다. 그리고 건축주가 현장에서 얻은 지식과 정보는 표준주택 오픈식 날 찾은 예비 건축주들과 아낌없이 공유했다. 얼마 전 그도 예비 건축주였기에 그들의 마음을 알아서다. INTERVIEW Q1. 표준주택 8호와 9호를 나란히 배치한 이유 주택 배치의 기본인 남향을 우선으로 하고 땅의 쓰임새 등을 고려해 배치했다. Q2. 겉보기엔 같아 보이는 두 건물의 공간 설계 특징 8호는 조부모를 위한 방 배치를 1층에 해야 해서 9호에 비해 공간 여유가 조금 적을 수밖에 없었다. 9호는 3식구다 보니 1층 다용도실과 2층 가족실을 비교적 자유롭고 넓게 구성할 수 있었다. Q3. 계단 옆에 개수대가 설치되어 있던데 조부모와 생활할 계획인 8호는 건축주가 2층에서 간단하게 차를 마시거나 조리 공간으로 활용하는 사적인 공간으로 계획했다. 9호는 3식구다 보니 1층 다용도실과 2층 가족실을 비교적 자유롭고 넓게 구성할 수 있었다. Q4. 식탁 공간 위의 보가 눈에 띈다 표준주택은 경량목구조로 시공하기 때문에 오픈 공간 구조를 좀 더 안정적으로 지지하기 위해서 보를 설치했다. 구조적으로 없어도 되지만, 거실과 식당의 공간 분리와 조명 설치 등 구조와 시각적으로 안정성을 극대화한 것이다. Q5. 1층과 2층에 나란히 배치한 계단이 재미나다 계단은 이 집의 메인이다. 계단은 건축적으로 가장 조형적일 수 있으며, 동선에 의한 소통의 의미도 있다. 이러한 의미를 좀 더 적극적으로 보이도록 거실과 2층을 시각적인 열림으로 연결하고 싶었다. 그리고 계단은 건축주의 오랜 로망의 결과물이기도 하다. Q6. 천장을 곡선으로 표현해 심심하지 않게 보인다 대부분 건물 천장은 직선으로 이뤄진다. 공간 활용이나 시공 등을 고려하면 가장 합리적이다. 오픈 천장의 시원함에 곡선으로 편안함과 포근함을 담아 건축주에게 전하고 싶었다. Q7. 올해 표준주택 건설 계획은 순조로웠나? 또, 내년 표준주택 건설 계획은 올해 계획은 순조롭다. 첫해의 폭발적인 반응에 비해 약간 주춤한 듯 보이지만, 평면구조가 한 가지여서 여러 수요에 대응하기 어려웠던 점을 개선해 새로운 평면 개발을 하고 있다. 이에 따라 내년부터는 다시 수요가 꾸준히 오를 것으로 예상한다. Q8. 패시브하우스에 패널라이징 공법을 적용해서 얻는 가장 큰 장점은 표준화다. 세밀하게 정성 들여 시공해야 하는 주요 부분을 패널라이징으로 공장 제작화하면 똑같은 품질의 주택을 공급할 수 있다. 기존 주택에서 현장 여건과 작업자 숙련도에 따라 주택의 품질이 좌우되던 문제를 해결할 수 있는 대안이라 생각한다. Q9. 표준주택의 ‘표준’ 범위는 어디까지이며, 주택 유형(평형대)은 어떻게 나뉘는지 규모와 형태까지 포함된 것이다. 표준주택의 시작은 아파트와 같이 누구나 안심하고 믿을 수 있는 주택을 만들고자 한 것이다. 기존 아파트와 다른 점이라면 단독주택이란 것과 성능기반이다. 성능을 기반으로 하기 때문에 패널라이징이 공법을 적용했다. 그다음이 규모와 형태의 문제다. 이 부분은 현재 진행형이다. 물론 주택별로 설계하고 시공하면 좋겠지만, 공사비뿐만 아니라 건축주가 부담해야 할 여러 어려움이 있다. 표준주택 유형은 현재 단층 30평형대와 2층 40평형대가 있다. 앞으로 작은 평형대와 평형대별 다양한 평면, 공사비를 고려한 합리적인 규모와 형태를 꾸준히 개발할 예정이다. Q10. 경제성, 시공성, 균일한 품질과 성능을 갖춘 게 표준주택의 장점인 반면, 디자인에선 한계가 있어 보인다. 향후 다양해진 표준주택을 기대해도 좋은지 디자인은 꾸준히 고민하는 부분이다. 표준주택의 단순한 디자인을 지지하는 사람이 많지만, 부족하다는 의견도 많다. 현재 평면 개발에 노력하고 있어 곧 다양한 디자인을 선보일 예정이다. 열교 및 기밀 등 성능 구현을 위한 해법도 고민하고 있어 기대해도 좋다. 닮은 듯 다른 두 집 똑같은 형태의 8호와 9호는 두 가족의 라이프스타일을 고려해 공간을 다르게 구성했다. 표준주택 8호는 인터뷰를 진행한 건축주 부부의 집으로, 1층에 조부모가 머무는 방을 마련해야 했기에 부부와 자녀 방은 2층에 배치했다. 8호 주택의 포인트는 계단이다. 건축주 아이디어를 반영해 오픈 형태에 재미난 구성으로 계획했다. 2층에 넓은 통창으로 조망을 확보한 곳은 자녀 방이다. 시야와 빛을 가리기 위해 설치한 커튼을 제치면, 거실 풍경 넘어 먼 곳까지 시야가 확장된다. 실내 전체 분위기는 바닥에 검은색의 인조대리석을 깔고 벽과 천장을 밝은 색으로 마감해 균형 잡힌 무게감으로 차분하다. 여기에 계단과 난간을 나무로 하고 천장을 부드러운 곡선으로 처리해 따뜻하면서 포근한 느낌을 담았다. 표준주택 9호는 안주인 송경희 씨 여동생 가족이 머무는 공간이다. 기본 형태는 같지만, 가족 구성원이 언니 내보다 적어 한결 여유로운 공간을 확보했다. 가장 큰 차이점을 보이는 곳은 2층이다. 8호의 2층 자녀 방을 9호에선 공간이 열린 가족실로 계획한 것이다. 이 때문에 연면적은 약간 작지만, 심리적으로는 더욱 넓어 보인다. 실내 전체 분위기는 바닥을 밝은 인조대리석으로 하고 포인트 벽을 채도가 높은 벽돌을 사용해 경쾌하다. 집과 집은 약간 간격을 두고 배치했다. 그 사이엔 평상을 뒀다. 주말이면 두 가족이 한데 어우러지며 자연에서의 삶을 공유하고 나누니 행복은 메마르지 않으리라.
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[월간전원주택라이프] 전원주택, 세종시 패시브하우스_(주)자림이앤씨건축사무소
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[세종시 패시브하우스] 프리패브 공법의 패시브하우스 '표준주택'
- 프리패브 공법의 패시브하우스 ‘표준주택’ 화목하게 오래 같이 살다 보면 이심전심以心傳心이라 했다. 허물없이 마음을 주고받으며 살아온 언니와 동생 내외가 노후까지 함께할 제2의 삶을 계획하고 실행에 옮겼다. 그 결과물이 오붓하게 나란히 서 있는 쌍둥이 집이다. 쌍둥이 집에서 언니 집을 찾았다. 건축주 김종진(58)·송경희(54) 부부의 패시브하우스 표준주택 8호다. 글 백홍기 사진 최은지 취재협조 (주)자림이앤씨건축사사무소 www.ZARIM.kr 기사 전문 보기
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[세종시 패시브하우스] 프리패브 공법의 패시브하우스 '표준주택'