한계를 향한 끊임없는 도전, 패러다임을 바꾸는 기술 혁신!
한계를 향한 끊임없는 도전, 패러다임을 바꾸는 기술 혁신!
  • 김덕수 기자
  • 승인 2024.06.10 13:50
  • 댓글 0
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한국건축시공학회 2024 봄학술대회 ‘DL이앤씨’ 특별세션
건축물 품질 확보 위해 다양한 시도 이어져
모듈러・BIM・VR기술 등 신기술 적극 활용

◼ 구조체콘크리트 품질개선 기술 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 건축구조모듈러팀) 

공동주택(아파트)의 품질 및 하자에 관한 고객의 관심이 증가되고 있고 눈높이도 많이 높아지고 있는 상황이다. 
당사에서는 품질문제의 주요 원인이 되는 콘크리트와 관련해 아파트 구조물의 품질 개선을 위해 지상층에는 충전성・평활도・균열저감을 목적으로 중유동 콘크리트, 지하층에는 건조수축, 컬링 등에 의한 균열을 저감하기 위해 저수축 콘크리트를 적용하고 있다. 
중유동 콘크리트는 골재품질 저하에 대응하고 현장에서 작업자들이 느끼는 작업성을 확보하기 위해 점성을 낮추되 재료분리 저항성은 확보할 수 있도록 개발했다. 
당사 현장에 적용한 결과 세대 내부 및 외벽의 충전성이 확실히 개선되고, 층간소음에 영향을 미치는 슬래브 평활도도 일반콘크리트에 비해 30% 이상 개선되는 것으로 확인되고 있다. 
지하주차장에 적용하고 있는 기술은 기존 섬유보강콘크리트에 비해 수축을 저감시키고, 시공요인별로 컬링 영향을 평가해 최적의 방안을 도출한 것으로, 이를 기준화하여 현장에 적용한 결과 기존 시공방식에 비해 균열이 확실히 저감되고, 차량 통행 시 소음 발생빈도 및 단차도 상당히 감소되는 것으로 확인되고 있다. 
또 당사에서는 구조체 콘크리트의 강도관리를 위해 구조체의 수화온도 및 양생온도와 관리용 공시체의 온도를 실시간으로 계측할 수 있는 온도측정 시스템을 적용하고 있다. 
구조체의 온도와 가능한 유사한 조건에서 공시체를 관리하기 위해 봉함양생 방법을 적용하고 있고, 이러한 시스템은 모바일과 연계해 문제발생 시 담당자에게 즉시 알림을 주어 조치를 취할 수 있도록 개발돼 있다. 

◼ 콘크리트 외벽용 고기능성 외벽도료 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 건축구조모듈러팀)

공동주택 하자판정 기준 강화로 0.3㎜ 미만의 균열이라도 누수가 동반되면 시공하자로 보고 있다. 
아파트 세대 내 누수는 입주자의 생활에 직접 영향을 주는 사항으로 건설사 입장에서도 주요 하자로 인식되고 있다. 
또 아파트의 장수명화를 위해 콘크리트의 내구성 설계기준이 강화됐다. 
이에 당사에서는 아파트 외벽에 방수성 및 균열 대응성을 갖는 페인트를 개발해 적용하고 있다. 
당사에서 개발한 고기능성 외벽도료의 경우 공인시험기관을 통해 방수성, 균열대응성 및 각종 내구성에 대한 공인성적을 확보했으며 한국콘크리트학회를 통해 기술인증을 받은 바 있다.  
현장 시공 시에도 동일한 성능을 확보하기 위해 당사에서는 희석비, 도료 사용량 및 시공 후 도막두께 측정 등의 품질관리를 진행하고 있으며, 2022년 이후 44개 현장에서 고기능성 외벽도료를 적용(예정 포함)하고 있다. 

◼ 신개념 벽식 PC 지하주차장 시스템 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 건축구조모듈러팀)

최근 일부 건설현장에서 문제가 있었던 무량판 공법과 동등한 수준의 경제성이 확보된 신개념의 벽식 PC 주차장을 개발했다.  
◇BTS(Bearing wall T-frame System) 공법 : 국내에서 가장 얇은 주차장 보 단면을 구현하고, 기존 대비 확장형 주차 1.7배 공급 가능
◇DHCw(DL Hollow Core Wall) 공법 : HCS(할로우코어슬래브) 활용한 지하외벽 PC공법으로, 지하구조물 내진설계 기준을 만족하고, 재래식 RC공사 대비 공사비가 약 90% 수준
당사 현장 적용 결과 BTS공법의 경우 무량판 공법에 비해 인력 투입을 43% 감소할 수 있었고, DHCw 공법은 재래식 RC공사 대비 인력 투입을 64% 감소시킬 수 있었다. 

◼ D-Modular 차별화 기술 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 건축구조모듈러팀)

최근 모듈러 공법이 각광을 받고 있으나, 지금까지는 주로 공장에서 재래식 기술을 적용해 제작을 하는 수준으로 생산성 개선이 필요한 상황이다. 
당사에서는 유닛 생산성, 모듈 시공성에 관한 기술 차별화를 통해 모듈러 건축의 토탈 솔루션을 제시하고자 하는 목표로 기술개발을 수행해 ▷단독주택형 모듈러 기술로 유니트 조합 설계 ▷무용접 모듈러 커넥터 ▷무하지 외장 접합 시스템 ▷건식욕실 시스템 ▷중고층 공동주택 기술로 무용접 모듈러 커넥터 ▷PC FAST CORE(중고층 구조 횡력저항요소, 3~20층 가능) ▷Footing-less Micro pile(기초판이 최소화된 소구경 파일) ▷옥탑・로비 표준 모듈러 등을 개발했다. 
당사에서는 구례 귀농귀촌 단지에 모듈러 단독주택을 시공 완료했으며, 소비자들로부터 모듈러 공법으로 시공된지 모르겠다는 호평을 받았다. 

◼ BIM 기반 SMART 공사관리 적용사례 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 주택BIM팀 )

당사에서 수행하고 있는 BIM 기반의 원가, 설계 관리 사례를 소개해보았다. 
원가관리의 경우 그동안 건설현장에서는 2D 캐드 기반의 적산프로그램을 30년 가까이 사용하고 있으며, 휴먼에러에 의한 문제가 종종 발생하고 있었다. 
이를 해결하기 위해 BIM 기반 건축공사 마감물량, 골조물량 산출 및 내역화를 수행하고 있으며, 이를 통해 물량 오차 발생을 최소화하고 있다. 
설계 측면에서는 BIM 기반으로 설계 간섭 검토를 통해 구조도면의 불합리한 상황을 사전에 확인하고, 결로방지 단열재 누락 등을 사전에 방지하는 등의 사례가 있다. 
또 설계도서 초기에 상대적으로 부족한 도면정보를 극복하고, 공간감 있게 모델을 보며 설계적 미완성으로 발생할 공간의 불편함을 제거하고, 건축・구조・전기・설비・토목 설계도서 이해 관계자 모두가 한 도면에서 토론할 수 있도록 BIM을 Tool로 활용하고 있다. 

◼ Smart 건설기술 (DL이앤씨 주택사업본부 미래기술센터 융합기술팀)

최신 게임엔진, AI 기반 공동주택 단위세대 초실감형, 실시간 VR 기술을 활용한 공동주택 세대내부 실시간을 주택 시각화한 디버추얼(D.Virtual)을 통해 고객 만족을 실현하고, 건설사의 고민을 해결해보고자 했다. 
◇사이버 모델하우스인 디버추얼 적용해 단위세대 인테리어 상품의 모든 타입, 모든 조합을 고화질, 실시간 VR로 구현해 고객은 내 집의 모습을 직접 보고 구매 가능
→ AI, 드론, 센서, 플랫폼 기반 구조물 품질관리 솔루션 전사 표준화를 통한 업무 생산성 향상 
◇크랙N드론 : AI, 드론 기반 콘크리트 구조물 외벽 균열 자동점검 솔루션
   크랙N : AI 기반 IoT 콘크리트 균열게이지
   PAMS : 국내 최초 영상기반 파일 관입량/리바운드량 동시측정 자동화 솔루션 
→ 스마트 통합 안전관제 솔루션 전사 구축과 안전 프로세스 개선을 통한 안전사고 100% 예방
◇DL 안전삐삐 : 실시간 근로자 위치관제 솔루션(비콘, 트래커, LoRa 통신, 플랫폼) TBM, 작업계획, 위급상황, 출입통제구역, 미움직임, 밀폐구역 관리 

정리 = 한국건설신문 김덕수 기자

 

 


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