2016년 춘계학술발표대회 논문집(제16권 1호, 통권 제30집)
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멀리온을 레일로 활용한 커튼월의 시공에 따른 경제성 평가
Economic Evaluation according to Construction and Curtain Wall Mullion as a Rail
정 의 인*1) 홍 상 훈** 공 희 민** 김 봉 주*** 염 상 수**** 강 희 태*****
Jung, Ui-In Hong, Sang-Hun Kong, Hee-Min Kim, Bong-Joo Yeom, Sang-Su Kang, Hui-Tae
Abstract
Today, many kind of buildings are higher than those of previous generations, and Curtain Wall is adapted broadly as an outer wall material. But weather and environmental condition could cause problems in curtain wall construction in most construction projects. High wind speed and unplanned lifting equipment’s allocation could cause construction delay and cost increase. To solve these problems, we suggest using a curtain wall mullion as a rail to lift curtain wall which is less affected wind speed. And we would like to show a preliminary data of its economic advantage evaluation.
키 워 드 : 커튼월, 멀리온 레일, 경제성 평가
Keywords : curtain wall, million as a rail, economic evaluation
1. 서 론
커튼월은 건축물의 외벽을 구성하는 요소로서 구조물의 역학적 체계와는 상관없이 구성되어 건축물의 외부와 실내공간을 구획하는 비내력벽을 지칭한다. 커튼월 공사의 특성으로는 대량생산이 가능하고 패널에 대한 규격화를 가능하게 하는 이점이 있다. 하지만 반대로 커튼월을 구조체에 설치할 때는 패널이나 유닛의 양중과 설치를 위해 비계가 없는 작업을 원칙으로 하며 다수의 대형부재를 취급하고, 고소작업과 반복 작업이 많다. 또한 시공과정 중 기후나 환경에 따른 양중은 대부분의 현장에서 문제가 되고 있다. 특히 양중과정의 강한 풍속과 양중장비가 타 공정과 중복되어 사용될 경우, 지연으로 인한 공사기간의 증가와 후속공정에도 영향을 주어 공사비용의 증가를 유발한다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제해결을 위해 멀리온을 레일로 활용하는 양중공법을 제안하여 이 공법의 풍속 및 양중 부하를 경감과 시공성 및 경제적 향상을 평가하는 것을 목적으로 하였다.
2. 기존양중방법의 문제점
커튼월의 시공과정은 일반적인 경우 7단계의 과정으로 이루어져 있으며 다음과 같다.
커튼월자재의 반입 → 작업자에 의한 수평이동 → 윈치 및 호이스트 연결(양중) → 유닛의 수직이동(인양) → 유닛의 하부 조립 → 유닛의 상부 조립 → 설치 커튼월 유닛 검사(수평 등)
기존 커튼월의 양중은 다양한 방법으로 이루어지며 특징은 다음의 표 1에서 나타난 것과 같다.
그림 1. 수직양중 및 수평이동과 인양 후 설치
* 공주대학교 건축공학과 박사과정 ** 공주대학교 건축학부 학사과정
*** 공주대학교 건축공학과 교수, 공학박사, 교신저자(bingma@kongju.ac.kr) **** ㈜중앙알텍 기술연구소, 연구소장, 이사
***** ㈜중앙알텍 기술연구소, 선임연구원, 부장
멀리온을 레일로 활용한 커튼월의 시공에 따른 경제성 평가
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그림 2. 커튼월 부재의 명칭
구분 적재하중 시간
(10층 기준) 투입인원 투입비용 장점 양중 특징 단점 비고
SKY 100kg 15min/회 6명/대 900만원/월 시간절약 위치제한 적음운반편리
비용과다 발생 많은 양중인원 바람의 영향이 큼
전도 위험이 큼
10m/sec : 12m/sec :작업대기 작업중지
Crane 200kg 15min/회 6명/대 현장지원 1회 양중량 많음 위치제한 적음시간절약
양중이 어려움 파렛트 작업 선행
많은 양중인원 바람영향 / 낙하물 위험
현장지원 필요
10m/sec : 12m/sec :작업대기 작업중지
Lift Car 200kg 30min/회 3명/회 현장지원
적은 양중 인원비용절약 위험성이 적음 풍속의 영향이 적음
시간이 많이 걸림 파렛트 작업 선행
현장지원 필요 -
Winch 100kg 25min/회 6명/대 시공업체 비용절약
양중이 어려움 많은 양중인원 바람의 영향이 큼
위치가 제한적
10m/sec : 12m/sec :작업대기 작업중지 표 1. 커튼월 양중방법의 비교
3. 멀리온 레일화
기존 양중의 문제점 해결을 위해 커튼월의 수직부재인 멀리온을 레일로 활용하여 작업안전성 확보 및 풍속 등의 영향을 최소화할 수 있는 기술을 적용하고자 하였다. 멀리온 레일화의 개념도는 다음의 그림 3과 같으며, 실제 현장일지를 토대로 하여 멀리온 레일화에 따른 기존 공법과의 비교를 통해 경제성을 평가하고자 하였다. 결과는 다음의 표 2와 같다.
그림 3. 커튼월 멀리온 레일화 개념도
공사명 F 타워신축공사 (A 사옥)
공법 구분 UNIT 시스템 (기존방식) RAIL UNIT 시스템 비고
공사물량
수량(층별)UNIT 60 UN. 60 UN.
동일공사 층수 2-28층 물량
(27개층) 2-28층
(27개층)
총UNIT 수량 1620 1620
기간
공사기간 8개월
(240일) 6.4월
(192일)
약 20%
공기단축가능 공사불가일수
(약20%발생) 48일 풍속
(8M/SEC이상) 0일 풍속에 지장 없음
실 공사일수 192일 192일
인원 양중 3인 HOIST
층별양중 0인 별도 양중
없음 약 33%
설치 6인 6인 절감가능
총 투입인원 1,728 1,152
표 2. 기존공법과의 비교를 통한 경제성 평가
4. 결 론
실제 현장에서 적용된 기존 공법과 커튼월 멀리온의 레일화 기술의 비교를 통하여 다음과 같은 결론을 도출하였다.
1) 기존 공법에서 풍속으로 인한 공사불가 일수인 48일에 대한 추가적인 공사기간 확보가 가능할 것으로 판단되며 이로 인해 실제로 한 달 이상의 공사기간 단축이 가능할 것으로 예상된다.
2) 기존 방식에 비해 양중인원이 포함되지 않아 이에 따른 양중인원에 대해 33%가량 절감이 가능할 것으로 판단된다.
감사의 글
본 논문은 2015년 중소기업청 산학연기술개발사업의 (과제번호: C0352826)의 일환으로 수행된 연구임을 밝힙니다.
참 고 문 헌 1. 대우건설 건축기술팀, 커튼월 공사의 이해, 2009.10
