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| 신동우 교수 | ||
| 국토부 리모델링연구단 단장 아주대학교 건축학부 교수 | ||
이번 연구는 노후화된 공동주택의 리모델링 활성화 가능성을 염두에 두고 시작됐다. 안전성, 편의성, 최신 설비의 교체를 통한 쾌적성을 추구하되 리모델링을 통해 주거환경을 개선하고자 하는 주민의 경제적인 부담을 최소화할 수 있는 리모델링 요소기술의 개발 및 실용화를 목표로 2005년 8월부터 연구가 진행되었다.
올 6월 말 연구의 종료를 앞두고 요소기술의 개발과 시범사업 등 그동안의 연구내용을 최종적으로 마무리하고 그 성과를 정리하고 있다. 특히 공공 및 민간 공동주택의 특성에 부합하는 다양한 리모델링 프로그램을 제시하고 프로그램 별로 리모델링 사업수행을 위한 참고자료로 이용할 수 있는 가이드라인이 작성될 예정이다. 또한 연구를 진행하면서 반드시 필요하다고 판단되어진 리모델링 관련 제도개선의 제안과 그 근거가 연구결과로 제시될 예정이다.
1. 공공부분 리모델링 가이드 개발
LH 토지주택연구원 윤영호 박사 연구진은 영구임대주택을 중심으로 공공부문 리모델링 시험시공을 통한 옥외공간, 주동ㆍ주호 리모델링 가이드라인을 개발하고 있다.
공공부문 리모델링은 공급자인 정책입안자와 관리자 및 입주자의 요구를 적극 반영해 공공임대주택 공급의 정책적 목적인 서민의 주거복지 제공을 효과적으로 달성해야 한다. 따라서 신규 공급되는 공공임대주택과의 설계 성능 차이를 보완하고 임대주택이라는 국가자산의 시설개선을 통해 임대가능 수명을 연장하는 것을 목표로 한다.
그동안의 연구 결과 공공임대주택에 대한 입주자 중심의 주거환경 개선의 필요성을 제기하고 해결 방안으로서의 리모델링을 제안한 ‘장기공공임대주택 입주자 삶의 질 지원법’ 제정을 지원해 2010년 1월부터 시행되고 있다.
제안된 공공부문 리모델링은 입주자 입장에서 입주자의 유형 맞춤형 리모델링으로서 원룸형, 무장애형, 세대통합형에 대한 리모델링을 제안하고 서울 가양 영구임대단지에 시험시공을 하였다. 또한 서울 중계동 영구임대단지 옥외공간 리모델링은 입주자의 대부분을 차지하고 있는 고령자 및 장애인을 위한 단지거주환경을 개선하였다.
현재 시범사업 결과에 대해 지속적으로 모니터링을 하고, 사업타당성 평가를 실시해 공공부문 리모델링 시스템을 구축하고 있으며 공공부문 리모델링에 대한 일반인 및 정책입안자의 이해를 돕기 위해 ‘공공임대주택 리모델링 아이템 50선’ 책자 및 단지별 특성에 맞는 리모델링 의사결정이 가능하도록 리모델링 프로그램 적용 가이드북을 발간할 예정이다.
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2. 동특성기반 노후공동주택의 강도/연성/감쇠 증진기술 개발
단국대 정란 교수 연구진은 노후공동주택의 구조성능 개선을 위한 리모델링 공법 개발을 목표로 △노후 공동주택의 진동특성 평가기술 △진동 저감능력 증가를 위한 제진시스템 개발 △자중감소와 연성증가를 고려한 구조보강 시스템 개발 △평면확장을 고려한 증축부와 기존 구조체의 접합부 상세 개발 △구조시스템 분석 및 구조성능개선 요소기술 통합 성능평가기술에 대한 연구를 진행하고 있다.
개발 중이거나 개발 완료된 구조성능 개선 기술은 다음과 같다. 먼저, 제진시스템 관련 연구에서는 동조질량감쇠기와 비좌굴가새 그리고 마찰감쇠기 등을 개발하고 있으며 구조보강 시스템에서는 강판 전단벽과 기존 내력벽 및 조적벽 보강을 위한 공법을 개발하고 있다.
이러한 요소기술의 개발결과를 바탕으로 2009년 광주광역시에 위치한 3층 규모의 실제 철거대상 공동주택을 대상으로 Mock-up 실험을 통해 강판전단벽을 사용한 내진보강법의 내진성능 검토와 자유진동 및 인력가진법을 사용한 보강 전ㆍ후 동적특성 평가기법을 실물대로 검증하였다.
현재 검증된 요소기술들에 대한 보급 및 적용을 위한 지침서와 매뉴얼 개발을 수행하고 있고 사용자를 위한 ‘리모델링 프로그램’ 개발과 개발내진성능평가 및 내진보강 공법에 대한 가이드라인을 작성 중에 있어 연구종료 후 리모델링을 통한 내진보강 시장이 활성화 될 것으로 기대하고 있다.
3. 리모델링 복합기술 및 요소기술개발
리모델링 복합기술 연구는 세대평면확장, 주차장확대 시공을 위한 설계ㆍ설비기술 개발 및 경제성과 시공성 확보 기술로 구분하여 연구를 진행하고, 각 분야별 통합 워크숍을 통해 상호 연계함으로써 연구내용의 실용화에 기여하고자 하였다.
◎노후공동주택 리모델링 평면확장 및 주차장설계
민간부문 노후 공동주택의 평면확장 및 주차장 설계에 대한 리모델링 가이드라인 개발과 제도개선(안) 제안을 목표로 사용자 요구분석을 근거로 단지의 특성을 반영한 리모델링 평면계획과 노후공동주택의 심각한 주차공간 부족 문제를 해결하기 위한 주차장 확대 리모델링 계획기법에 대한 연구를 진행하고 있다.
세대 평면확장의 성과를 요약해보면 1) 서울특별시에 위치한 20년 이상 경과 공동주택의 평면유형 및 물리적 규모 등을 분석함으로써 노후 공동주택 DB를 구축 2) 국내 아파트의 리모델링 계획 및 완공사례 분석에 근거하여 공동주택 평면유형에 따른 평면확장 계획기법을 유형화 3) 평면확장 계획유형의 적합성을 검증하기 위해 일반 소비자와 리모델링 완료 단지 및 리모델링 추진 중인 단지를 대상으로 각각 사용자 요구분석을 실시하고 실제 거주자가 계획과정 전반에 참여하는 리모델링 계획과정의 시뮬레이션 연구를 수행하였다.
또한 주차장 확대 리모델링 계획기법 연구는 실제 완공된 리모델링 단지 사례들을 조사하여 주차장 확대 계획방식의 유형을 도출하고 6개 유형으로 분류하였다. 그리고 분류된 주차장 확대 계획유형을 보다 효과적인 주차장 확대 계획안으로 제안하기 위해 지상 및 지하주차 확대 방식을 조합하는 개발대안을 제시하였다. 현재 작성 중인 평면 및 주차장 확장에 대한 가이드라인은 리모델링 사업을 위한 건설 관련 전문가들에게 유용한 자료가 될 것이다.
◎노후 공동주택 리모델링을 위한 설비 기술 개발
(1) 노후 공동주택의 리모델링을 고려한 건식온돌패널 시스템 개발
리모델링되는 공동주택은 천정고 감소, 구조체 하중 부담 증가의 가능성이 있어 건식온돌패널의 적용이 유리하다. 이번 연구에서는 리모델링을 위한 건식 온돌 패널 적용 프로세스 기술을 개발, 이를 활용하여 최적 온돌시스템 계획함으로써 거주자에게 쾌적한 열환경을 제공할 수 있도록 하였다. 개발된 기술은 목업테스트를 통하여 검증 보완하는 작업을 거쳤으며, 실제 적용 예시을 통한 가이드 라인을 제시함으로써 실제 활용 가능성을 제고하고 있다.
(2) 노후 공동주택의 리모델링을 고려한 위생배관 시스템 개발
노후 공동주택은 설비의 노후화로 인해 이를 점검하거나 교체해야 하는 경우 아래층 세대를 통해 설비의 교체 및 철거가 이루어지고 있다. 이번 연구에서는 이러한 제반문제를 해결할 수 있도록 화장실 내 배관을 세대 내에서 점검, 교체가 용이한 위생배관 시스템 계획안을 도출하였다. 이번 계획안은 건축 계획적으로 위생설비를 수용하기 위한 구체적인 계획방법을 통해 건축 마감을 해체하지 않고 유지관리가 가능하도록 하였다.
(3) 리모델링 시 적용 가능한 한국형 스마트 환기시스템 개발
환기시스템 최적설계는 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)과 파레토를 결합한 최적화 알고리즘으로 제약조건이 있는 비선형 다기준 최적화 문제(constrained nonlinear multi-objective optimization)를 해결하는 데 우수한 알고리즘이다. 본 연구에서는 환기 시뮬레이션에 내재된 불확정성을 ‘확률적 접근’을 이용해 기존의 문제점을 지적하고, 해결방안을 제시하였다.
(4) 음향성능 평가도구 및 개선모델 개발
노후 공동주택의 낮은 음향 성능은 거주자에게 큰 불만요인의 하나이며, 특히 세대간 바닥충격음으로 인한 분쟁은 최근 사회적인 이슈가 되기도 했다. 더불어 세대 간벽에 의한 전달음, 외부 소음에 대한 실내 전달음, 위생소음 등도 노후 공동주택에서는 큰 불만요인으로 작용한다. 이번 연구에서는 이에 대한 개선방향을 제시하고, 현재 가이드라인 작성 업무를 수행하고 있다. 특히 기존의 바닥충격음 측정방법에 대한 문제를 피력하여 공동주택의 음향 성능과 관련한 제도적 보완사항을 제시하고 이를 개선하고자 노력하였다.
◎경제성과 시공성 확보 기술
노후 공동주택 리모델링 시공과정에서 공사비의 감소, 시공성 개선을 목표로 리모델링의 성능 및 경제성 평가 방안, 주차장 확장 시공기술, BIM기술을 적용한 리모델링 표준 공사비 및 표준 공정, 친환경 철거기술에 대한 연구를 진행하였다. 특히 이제까지 개발된 기술은 성능분석을 근간으로 기술에 대한 경제성을 검토할 수 있는 시스템 및 리모델링의 사업에 대한 의사결정을 지원할 수 있도록 BIM 기술을 활용하여 수요자에게 직접 제시할 수 있는 소요공사비와 공기산정이 가능한 시스템을 구축 중이다. 또한 친환경 철거공사와 주차장 시공에 대한 가이드라인 작업을 수행함으로써 리모델링을 수행하는 현장에서 실질적인 활용이 가능하도록 하였다.
3. 결언
사회적인 필요성이나 선진국 건설시장의 흐름을 볼 때 건축물의 리모델링은 향후 우리 건설시장에서 중요한 분야로 자리매김할 것이 확실 시 된다. 특히 노후 공동주택의 재고가 급증하면서 이를 재건축으로 해결할 수 없다면 공동주택의 리모델링의 필요성은 우리 건설시장에서도 현실로 다가오고 있다. 현재 건설업체들도 당장의 수익성보다는 성장잠재력을 내다보고 미래 수익가치에 초점을 맞춰 시장선점 전략 차원에서 리모델링 사업에 참여하고 있다.
그러나 리모델링에 대한 사회적 인식의 부족, 재건축에 대한 정부의 정책 변화와 리모델링 사업 관련 제도의 미비, 리모델링 사업 금융지원의 취약 등 아직까지 공동주택 리모델링 사업의 활성화를 제약하는 요인은 너무도 많다. 그럼에도 공동주택 리모델링 사업의 활성화를 위한 여러 가지 지원책을 정부가 준비 중이고, 리모델링 자체가 녹색성장 기조에 부합한다는 점을 고려할 때 국내의 공동주택 리모델링 시장 전망은 밝다고 할 수 있으며, 이를 조기에 활성화하기 위한 연구와 기술개발이 어느 때보다도 시급한 실정이다.
