A Study on The Design Plan of Outdoor Temporary Housing Facility That Can Be Supplied at The Time of Disaster

재해 시 보급 가능한 실외 임시주거시설 디자인 계획안에 관한 연구 A Study on The Design Plan of Outdoor Temporary Housing Facility That Can Be Supplied at The Time of Disaster

Minseok Kim

, Jaeseong Ju

, Taejun Yeom

, Mijin Park

a

Department of Architectural Design and Engineering, Graduate school of Incheon National University, 119, Academy-ro, Yeonsu-gu, Incheon, Republic of Korea

b

Department of Architectural Design and Engineering, Graduate school of Incheon National University, 119, Academy-ro, Yeonsu-gu, Incheon, Republic of Korea

c

Department of Architectural Design and Engineering, Graduate school of Incheon National University, 119, Academy-ro, Yeonsu-gu, Incheon, Republic of Korea

d

Corresponding Author. A full professor , Division of architecture and Urban Design, Incheon National University, 119, Academy-ro, Yeonsu-gu, Incheon, Republic of Korea

* Corresponding author. Tel. 82-32-835-8781. Fax. 82-32-835-0776.

Email. [email protected]

1 Tel. 82-32-835-4655. Email. [email protected] 2 Tel. 82-32-835-4655. Email. [email protected]

3 Tel. 82-32-835-4655. Email. [email protected]

ARTICLE HISTORY Received May. 2, 2017 Revised May. 8, 2017 Accepted Jun. 30, 2017

A B S T R A C T KEYWORDS

As environmental pollution becomes serious, natural disasters are frequent and damage is increasing. Also, due to population overcrowding, social disasters are frequent, and it is difficult to predict due to the variety of area, extent, and damage. As the disasters have diversified and the scale of the damage has increased, the scale of evacuees and the period of evacuation have diversified. Should be provide facilities that will be protected from second damages to victims who have lost their homes quickly. It supports a prefabricated house, but it is difficult to supply it. In this study, the ultimate goal is to plan an outdoor temporary housing facility that can supply quickly when the capacity of the evacuation facility is insufficient or the evacuation facility is insufficient.

disaster

disaster prevention victim

outdoor temporary housing

design form

환경오염이 심각해지면서 자연재해가 빈번해지고 그 피해도 증가하고 있다 . 또한 인구 과 밀화로 사회적 재난도 빈번해지며 지역과 범위 , 피해가 다양해서 예측이 어렵다. 재해가 다 양해지고 피해규모도 커지면서 재해 시 이재민의 규모와 대피기간이 다양해졌다 . 주거를 상실한 이재민에게 2차 피해로부터 보호받을 시설을 신속하게 제공해야 한다. 이에 조립식 주택을 지원하고 있지만 보급이 어렵다는 단점이 있다 . 본 연구에서는 대피시설의 수용능 력이 부족하거나 대피시설이 미비할 때 신속한 보급이 가능한 실외용 임시주거시설을 계획 하는 것이 최종 목표이다 .

재해 방재 이재민

실외 임시주거시설 디자인 형태

ⓒ 2017 Society of Disaster Information All rights reserved

1976-2208 ⓒ 2017 Society of Disaster Information All rights reserved.

http://dx.doi.org/10.15683/kosdi.2017.06.30.173

1. 서 론

1.1 연구의 배경 및 목적

우리사회는 지구온난화로 인해 발생하는 이상기후의 빈도가 증가하고 있다 . ‘해럴드 경제’는 2013년 한해에 자연재해로 발생한 이재민의 수는 전 세계적으로 2200만 명에 이른 것으로 집계되었다고 조사하였다. 노르웨이 난민협의회의 국제난민감 시센터 (IDMC)가 2014년에 발표한 보고서에 따르면 2008년~2013년에 연평균 2700만 명의 이재민이 발생했으며 아시아에서 태풍과 관련한 이재민은 연간 160만 명, 270만 명, 790만 명, 1380만 명 등 해마다 증폭해 왔다고 보고하였다. 얀 이겔란 노르 웨이 난민협의회 사무총장은 “도시화가 사람들을 점점 더 위험 취약 지역으로 몰아넣어, 미래에 기후변화로 인한 충격을 악화시킬 것이다 ”라고 말했다. 또한 최근 발생한 지진으로 인하여 우리나라도 더 이상 지진으로부터 안전한 지역이 아니라는 것이 확인되었으며 이에 따라 지진 발생 시 피해 복구를 위한 사항이 명시되어야할 필요가 있다 .

이처럼 근대화에 따른 급속한 도시화와 경제성장은 인구를 점점 밀집시켜 자연현상으로 일어나는 지진 , 태풍, 홍수뿐만 아니라 인적재해로 인한 화재 , 교통사고, 전쟁 등 피해를 증가시키고 있다. 특히 인적재해는 발생 장소와 시간, 규모 등이 무작위적으로 발생하기 때문에 더 큰 피해를 초래할 수 있다 .

따라서 재해가 발생하면 신속하게 국민의 안전을 확보해야하며 부득이하게 주거공간을 상실하거나 실외로 대피해야하는 긴급한 상황에는 이재민을 대피시키고 , 일정기간동안 안전하게 거주할 수 있는 공간을 제공해야 한다. 신속한 주거공간의 확보는 질병 , 범죄 등의 2차 위험요소로부터 이재민을 보호하고 최소한의 주거권을 확보한다는 점에서 중요하다.

우리나라는 「재난 및 안전관리 기본법」에 의거하여 재해로부터 주거공간을 상실한 경우 긴급구호용 의식주 제공에 관한 사항과 지자체 및 재난구호협회 등은 최소한의 거주환경을 만족하는 임시주거시설을 사전에 계획하여 신속하게 제공해야한 다는 사항이 명시되어 있다 . 현재 학교, 주민센터, 마을회관, 종교시설, 경로당 등 대공간이 있는 건축물을 대피시설로 지정하 여 활용하고 있으며 대피시설을 이용하지 못하거나 장기적인 거주공간이 필요할 경우 컨테이너 , 조립형 주택 등 실외 임시주 거시설을 제공하고 있다 .

대피시설이 비교적 부족한 산간지방이나 , 광범위한 지역에 재해가 발생하여 많은 인원이 대피한 경우, 혹은 대피시설이 이재민을 수용할 수 있는 능력을 벗어나게 되면 실외 임시주거시설을 제공해야 한다 . 하지만 우리나라에서 제공하고 있는 실외 임시주거시설은 보급성 , 신속성, 보관성 등의 측면에서 한계가 나타나고 있다.

따라서 장기간 거주를 위한 실외 임시주거시설을 제공하기 전에 재해의 종류 및 규모 , 지역적 조건, 환경적 조건 등에 구애 받지 않고 이재민에게 신속하게 보급할 수 있는 임시주거시설이 필요하며 이는 최소한의 주거환경을 갖춰야 한다 . 국외에서 실외 임시주거시설 , 그 공간의 형태에 관한 연구 및 개발이 지속되고 있지만 국내 실정에 적합한 디자인 개발이 시급하다고 판단되어진다 .

본 연구에서는 재해 발생 시 거주공간을 상실하여 단기 혹은 장기간 거주해야하는 임시주거시설을 제공하기 전에 신속하고 효과적으로 보급할 수 있는 실외 임시주거시설의 디자인 연구를 목적으로 한다 .

1.2 연구의 범위 및 방법

실외 임시주거시설의 면적을 설정하여 보급성 , 안전성, 지속성, 가변성, 보관성, 친환경성 등을 고려한 디자인과 이를 활용 한 클러스터형 배치계획을 제안하는 것을 연구 범위로 설정한다 . 또한 대피시설이 부족하거나 이재민 수용능력이 초과하는 경우에 장기간 거주를 위한 주거시설을 제공하기 전까지의 기간을 실외 임시주거시설 사용을 위한 시간적 범위로 설정한다 . 디자인 계획 도출까지를 연구의 범위로 설정하였다 . 또한 시설의 주거부분 계획까지를 범위로 설정하였으며 기초 연구라는 점에서 재료와 설비부분은 향후 연구 범위로 설정하였다 .

본 연구는 실외 임시주거시설의 디자인 개발에 관한 연구라는 점에서 국내 ·외 임시주거시설의 조사 및 분석을 통해 개선해 야 할 부분을 설정하고 실외 임시주거시설의 형태의적합성에 관한 연구를 진행하였다 .

첫째 , 선행연구를 통해 임시주거시설에 대한 문제점으로 무엇을 지적하고 있는지, 개선안과 새로운 형태는 어떻게 제안하 고 있는지 분석한다 .

둘째 , 국내·외 임시주거시설의 면적, 형태, 모듈에 대해 조사하여 가변성, 보관성, 조립성, 운반성 등을 파악하고 그에 따른

개선방향을 제시한다 .

셋째 , 임시주거시설의 적정면적을 설정하고 구동형태에 따라 일체형과 조립형으로 구분하여 디자인을 제안한다.

넷째 , 디자인된 임시주거시설 모듈을 클러스터형으로 배치하였을 때 효율적인 공간 활용 및 커뮤니티 공간을 확보할 수 있는 배치계획을 제시한다 .

2. 이론적 배경

2.1 이재민의 정의

이재민이란 「재난 및 안전관리 기본법」 제3조 제1호에서 재난으로 인한 피해를 입은 사람으로서 주거시설의 손실 정도 등 「재해구호법 시행령」으로 정하는 기준에 해당되는 피해를 입은 사람으로 정의하고 있다.

Classification Contents

Section one Missing or deceased persons or their families who were in the disaster under the 「Article 3, 1 of the Framework Act on Disaster and Safety Management」

Section two A person has been injured enough to whose daily life to be inconvenient by a disaster Section three

A person who has suffered any of the following damage to a residential facility due to a disaster:

A. The loss of dwelling caused by sweeping, collapse or reversing from disaster.

B. Damaged house, which is impossible to live without repairing because of residential facility’s damage or flooding

Section four

A person who has been subjected to measures from residence to prevent the spread of infectious diseases or livestock infectious diseases.

A. infectious diseases according to the Article 2, 1 of Infectious Diseases Prevention and Management

B. livestock infectious diseases according to the Article 2, 2 of the Livestock Infectious Diseases Prevention

Section five Except the person prescribed in paragraphs 1 to 4, persons who have suffered damage by the disaster and who are deemed to need aid by the Minister of Public Security or the relief agency

Table 1. Scope of Victims

2.2 임시주거시설의 정의

「재해구호계획 수립지침」에서 공인인증기관에서 단열·난연 성능 시험 등을 거치고 표준도에 따라 설치, 제공하는 임시주 택으로 설명하고 있으며 , 수용면적을 1인당 3.3㎡ 이상으로 하고 있다. 임시주거용 조립주택의 지원기간은 12개월이고, 지원 기간 경과 시 회수하는 것이 원칙이며 조립주택 지원제도 정착을 위하여 컨테이너형은 더 이상 지원하지 않도록 명시되어 있다 . 또한 선 제작 후 비축하기 위해 운반·설치·수리 등 관리하도록 되어 있고, 대규모 임시주거용 조립주택 단지 조성을 위해 재해로부터 안전한 부지를 확보하고 상 ·하수도, 전기·통신 등 기반시설을 설치하도록 명시되어 있다.

하지만 수용면적이 가로 , 세로 등 정확한 규정이 없어 제작 시 이재민이 불편을 호소할 수 있고 1세대(2~3명 기준)에게 1동을 지원하는 것을 원칙으로 하는 등 다소 불명확하게 설명하고 있다. 지원기간 경과 시 단순히 회수만 명시하고 회수 후 관리에 대해서는 알 수 없으며 관리에 관한 자세한 사항도 언급되어 있지 않다 .

재난안전처에 따르면 이재민구호시설은 자연재해가 발생하여 주택 침수 , 파손, 반파, 전파 등으로 인한 이재민에게 임시주

거시설을 제공하고 , 재해구호물자와 생필품 등을 지원함으로써 이재민 구호와 생활안정에 기여하는 서비스라고만 언급되어

있다 . 또한 「재해구호법」 제4조 제1항 제1호 및 「재해구호법 시행규칙」 제5조제1항에 의거 재해로 인해 주거시설을 상실

하거나 사실상 주거가 불가능한 경우에는 공공시설 ·천막 그 밖의 임시시설 등에 임시로 거주할 수 있다고 명시되어 있을

뿐이다 .

「재해구호법」 제4조의 2에 따르면 우리나라는 임시주거시설에 대한 정의보다는 대체시설을 임시주거시설로 사용할 수 있다고 언급되어 있으며 , 「재난 및 안전관리 기본법 시행령」 63조에 따르면 임시 의식주 제공 등에 관한 사항이라고 언급되 어 있을 뿐 임시주거시설에 관한 어떠한 규정이나 지침은 따로 마련되어있지 않다 .

2.3 선행 연구 분석

Min, Kwon & Nah(2015)는 이재민의 요구를 분석한 결과, 기본적인 욕구를 해소하여 신체적 안정을 원하고 프라이버시와 정보교환을 원한다고 서술하였다 . 하지만 현재 구호관리는 기본적인 의, 식, 주의 물품을 제공하는 데 한정되어 있으며 특히 ‘주’ 부분은 학교의 체육관 , 강당, 교회 등의 열린 공간을 사용하고 있어 거처를 옮긴 직후 가장 불안정한 시기임에도 불구하고 개인적 공간을 확보하지 못한다고 서술하고 있다 . 이에 임시주거공간을 주거공간, 공유공간, 편의공간으로 분류하여 공간구성 요소를 제안하였다. 시설 내에서의 실내 임시주거시설의 공간구성 요소만을 제안하였고 실외 임시주거시설에 따른 요소는 도출하지 않았다는 한계점을 내포하고 있다 .

Lee et al.(2007)은 일부 기존 임시주거시설의 단점을 보완한 임시주거시설을 개발하는 연구를 진행하였으나, 주거공간을 상실한 이재 민들에게 신체적 안정을 위한 공간을 지급하기 위해 보급성을 제외한 주거환경을 개선방향으로 진행했다는 한계점이 존재한다 .

Song, Wang & Lim(2013)은 연평도 포격 당시 조립형 임시주거에 대한 POE를 바탕으로 우리나라와 일본의 최저 주거면적을 비교하고, 가족 구성원에 따른 면적으로 유닛을 구성한 모듈러 설계로 이재민의 가족 구성원이나 규모에 따라 유닛 조합 계획을 제안하였지만 보급성을 제외한 이재민의 주거환경 개선에 초점을 맞추었다 .

Lee & Park(2011)은 판넬 조립식 임시주거시설로 판넬 모듈과 재료의 경량화로 신속하게 제공할 수 있는 주거시설을 연구하였다는 점에 서 본 연구와 가장 흡사하다 . 하지만 조립에 필요한 모듈이 9개라는 점에서 조립의 간편성과 판넬 제작이 용이하지 않다는 단점이 있다.

타 연구의 경우 대부분 기존 임시주거시설과 국외 임시주거시설의 사례분석을 통하여 우리나라 실정에 맞는 요소를 도출하거나 , 유형별로 분석한 연구가 대부분이었다 . 선행 연구를 참고하여 우리나라에 적합하고 보급성이 뛰어난 임시주거시설 개발에 관한 연구를 진행하려 한다.

3. 국내·외 임시주거시설 조사 및 분석

3.1 국내의 임시주거시설

우리나라에서 제공하고 있는 임시주거시설은 컨테이너형과 조립형 주택이 있다 . 컨테이너형은 2005년 양양산불 당시에 사용되었고 조립형 주택은 2010년 연평도 포격도발 당시 사용된 임시주거시설이다. 실제 사용된 두 가지 형태의 이시주거시 설에 대한 모듈 사이즈 , 공간구성, 재료에 대해서 조사하였다.

(1) 컨테이너형 임시주거시설 - (A)

2005년 양양산불 당시 이재민에게 제공한 임시주거시설로 기성 컨테이너를 개조한 형태이며 차량을 통해 운반하였다. 공간 구성을 위한 특별한 구획은 없으며 단열과 실내난방을 위하여 바닥과 벽을 주로 개조하였다 . 임시주거시설로 사용하지 않을 경우 보관 시 많은 공간을 차지하는 문제점이 있고 트럭 1대당 주거 1채만 운송 가능하다는 단점이 있다.

Photo

Characteristic

Module size 20ft, 6,000×2,450×2,650m3

Space Modified floors for heating and cooling

Materials Same material as ready-made container

Table 2. Container House

(2) 조립형 주택 - (B)

2010년 연평도 포격도발로 당시 주거지가 파괴되어 제공된 조립형 주택으로 장기간 거주를 목적으로 제공되었다. 보급성을 고려해 조립식으로 제작하였지만 현장 제작이 어려워 공장에서 조립 후 운송하는 문제가 나타났다 . 벽체는 내연재를 포함한 3중 샌드위치 판넬을 사용하여 단열 및 화재방지효과가 있었다.

내부공간은 거실 4평, 화장실 부엌 1.5평으로 컨테이너형과 비슷한 규모로 구성되어 있다. 조립형 주택을 위한 상·하수도, 전기 , 통신 등 기반시설을 사전에 민간건설업체와 전국재해구호협회와 협약을 통해 신속하게 설치하도록 조치하였다.

거주하기에 좁다는 의견이 80% 이상이었으며 이를 해결하기 위한 면적의 확장측면에서 한계점이 있었다.

Photo

Characteristic

Module size 6,000×3,000mm2

Space 1 living room, 1 kitchen, 1 bathroom, 1 storage closet, 1 boiler room

Materials sandwich panel including flame retardant

Table 3. Prefabricated House

3.2 국외의 임시주거시설

국외에서는 재해뿐만 아니라 공연 , 축제 등 다양한 용도로 임시주거시설을 사용하고 있었으며 보급성, 거주성, 친환경성 등 지역과 상황에 맞게 지속적으로 개발이 이루어지고 있다 . 모듈사이즈, 공간구성, 재료, 성능별 특징에 대하여 총 12가지 국외의 임시주거시설을 조사하였다 .

(1) MyHab - (C)

영국에서 축제 시 대여용으로 사용하고 있는 임시주거시설이다 . 약 20cm 두께의 재활용 플라스틱 프레임으로 지표면에서 띄워져 있어 바닥의 습기와 한기를 다소 차단할 수 있고 방수 판지로 된 벽체로 구성되었다 . 벽체도 재활용 플라스틱을 사용 하여 환경문제에 대응이 가능하며 공간과 기능적인 면에서 협소하지만 보급성과 친환경성이 뛰어나다 .

Photo

Characteristic

Space configuration A single space, for 2 persons.

Division of

materials Frame Recyclable plastic

Wall Waterproof cardboard

System Eco-tech Use recyclable plastic

Table 4. Myhab

(2) Sphere Emergency Shelter - (D)

텐트 당 3명을 수용할 수 있는 19개의 텐트로 구성되어있다. 유리섬유 플라스틱 프레임에 경량 나일론 천막을 씌운 형태이

며 방수 캔버스로 덮어 습기 및 우천 시에도 사용할 수 있다 . 내부공간은 칸막이벽을 사용하여 공간 구획이 가능해 공간 활용이 용이하다 . 보급성이 뛰어나고 많은 인원을 수용할 수 있다.

Photo

Characteristic

Space configuration It consists of 19 lower tents and roofs Division of

materials

Frame Glass fiber plastic

Inside Lightweight nylon

Outside waterproof canvas

System Eco-tech Durability, recycling.

Extendibility Expansion and reduction of space using bulkhead Table 5. Sphere Emergency Shelter

(3) Home Away Form Home - (E)

현재 상당부분 개발이 된 임시주거시설로서 압축 배향성 스트랜드보드로 구성되어 가벼운 것이 특징이다 . 한 쪽 면이 열리 면서 공간이 확장될 수 있도록 하여 보급 및 주거공간의 확장 측면에서 유리하다 . 또한 친환경성을 고려하여 태양광 패널을 설치하였고 싱크대 , 가스렌지 등을 구비하여 이재민의 거주성을 개선하였다.

Photo

Characteristic

Module size 3X3.5X3㎥, 19.25㎡(upon expansion)

Space configuration

2 Bed rooms 1 small bed, 1 drawer

1 master bed, 2 drawers

1 living room 2 sofas

1 kitchen 3 chairs, 1 gas stove, 1 sink

1 bathroom 1 toilet, 1 waterstand

Materials compressed oriented strand board

System Eco-tech Oriented strand board, Solar panel

Spreadability Lightweight, Easy to build, Folding Extendibility Expand one side of the rectangle

Table 6. Home Away From Home

(4) Recovery Shelter - (F)

한 달 , 4인 가족을 수용할 수 있고 100% 폴리프로필렌으로 제작되었으며 전량 재활용이 가능하다는 점에서 환경적인 부분

과 비용적으로 유리하다 . 접힌 마루를 통해 생활에 필요한 용수 및 식수를 모을 수 있고 외부환경과의 차단을 위해 현지재료

로 추가 보강 후 사용 가능하다 .

Photo

Characteristic

Space A single space, not including special bulkhead

Materials Nonpoisonous polypropylene

System

Eco-Tech Catchment through the roof structure, Completely recyclable Convenience Blocking outside air using local materials, Reinforcement(blocking outside air)

one person can install within 1 minute It can be transported as horseshoe or plate form Changeability Transformation according to the way of unfolding

Table 7. Recovery Shelter

(5) EXO Shelter - (G)

아이티 지진과 허리케인 카트리나에 영감을 받아 개발된 임시주거시설로 상단과 기초로 분리가 가능하다 . 상단 무게 170kg, 기초 무게 174kg으로 모래를 담아 544kg까지 늘릴 수 있다. 천장 팬 2개와 2개의 외부 HVAC 유닛을 이용한 공기 확산 , 바닥 통풍구 등을 통해서 실내 공기환경을 개선하여 주거환경을 높였다.

난연 재료 사용 및 CO 경보기를 설치하여 안전성을 높였으며, 5-10년의 수명을 가지고 있고 재활용 소재와 포름알데히드가 없는 PVC를 사용하여 친환경적이다. 수은이 없는 조명을 사용하고 있고 상단부 벽면에 접이식 침대 및 선반을 설치하여 공간의 활용성을 높인 사례이다 .

Photo

Characteristic

Module size 2.9×2.6×2.7㎥, 6.7㎡

Space 1 room for residence

Materials Upper section Reusable material, PVC not including formaldehyde Foundation Reusable material, PVC not including formaldehyde System Eco-tech Reusable material, Non-mercury lamp, Durability in 5~10years

Convenience Its upper part can be stacked

Table 8. EXO Shelter

(6) Recovery Huts - (H)

온화한 기후에서 사용하는 임시주거시설로 4개의 모듈을 이용해 조립하고 운송 시 해체하여 겹칠 수 있다.또한 이재민들의

심리적 안정 및 정보 공유를 위해 커뮤니티 형성을 위한 클러스터형 배치가 가능하다 . 천정부분을 수납공간으로 활용하여

부족한 내부공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 하였다 . 또한 반투명 재질의 Biax 재질은 재활용과 자연채광이 가능하며 자외선과 습기 , 곰팡이 등에 저항하고 내구성이 강해 소독 후 재사용이 가능하다.

Photo

Characteristic

Module size Width 3~3.6m, height 2.4m (7.89㎡)

Space single space, Utilizing a 0.6m high bent section above 1.8m as a warehouse

Materials Frame Biax material

Wall Recyclable due to biax quality, Translucent material, natural light System Spreadability one person can be possible to assemble within 30 minutes

It consists of four stackable pieces, each piece not exceeding 27.21 kg.

Convenience Each hut can be connected

Table 9. Recovery Huts

(7) Uver Shelter - (I)

판재를 접어서 적재 및 운송하기 때문에 보급성이 뛰어나다 . 4인이 하나의 렌치와 래칫을 이용하여 설치가 가능하고 태양 광 패널을 부착하여 전등 , 전기스토브와 냉장고등을 사용할 수 있다. 각 동을 구조적으로 연결할 수 있고 클러스터형 배치가 가능하며 2층 조립도 가능하다.

Photo

Characteristic

Space 2~3 dwelling and cooking room.

Materials Nonpoisonous polypropylene

System

Eco-tech Solar panel

Recyclable and reusable

Convenience It can be stacked and transported by plate It can make without tools Electric burner and refrigerator

Extendibility It can connect structurally with other uber shelters Table 10. Uver Shelter

(8) Better Shelter of IKEA foundation - (J)

온화한 기후에서 사용하기 위한 것으로 3년 동안 사용이 가능하고 모듈식이라 대부분의 구조체가 서로 호환되어 파손된

부분만을 교체하여 사용할 수 있다 . 하나의 모듈에 5인이 거주할 수 있으며, 태양광 패널이 있어 4시간 정도의 조명을 사용할

수 있다 . 지붕을 통해 환기와 태양광 패널 부착이 가능하고 기존 피난민용 텐트보다 저가에 보급 가능하다.

Photo

Characteristic

Module size 3320×5680×2830㎣(WLH), 17.5㎡

Space 1 room for residence

Materials Frame Galvanized steel

Panel UV coating polyolefin

System Eco-tech PV system solar panel, roof ventilation

Parts can be replaced individually, Recyclable wall and roof panel Convenience Two plate form package boxes of 80 kg

4 people can make without tools within 4-8 hours Table 11. Better Shelter of IKEA foundation

(9) Cmax System - (K)

판 형태의 접이식 임시주거시설로서 전개 시 텐트가 되어 모듈 당 최대 10명이 거주 가능하다. 한 모듈은 2명이 도구 없이 조립하는데 11분가량 소비되며, 재사용이 가능하여 경제적이고 내구성이 있는 판형 재료를 사용하기 때문에 강풍에 저항할 수 있다 . 내부에 접이식 테이블과 의자, 생존키트가 있으며 외피는 방수재질이고 뜬 바닥구조로 습기와 우천에 강하다. 판 형태로 접어서 보관 및 운송이 가능하며 주거 모듈뿐 아니라 화장실 및 샤워 모듈이 존재하여 클러스터형 배치가 가능하다 .

Photo

Characteristic

Space 1 room for residence

System

Eco-tech Reusable

Convenience 2 people can make within 11minutes without any tools It can transport and store as plate form Changeability It spread both sides from the plate form and install

Table 12. Cmax System

(10) EDV-01(Emergency Disaster Vehicle-01) - (L)

컨테이너 사이즈의 모듈로 외벽을 전개하면 2층 규모로 확장이 가능하다. 1층의 유틸리티 시설과 2층의 주거 공간으로

구성되어 있다 . 컨테이너와 같은 사이즈로 차량, 배, 헬기 등으로 운송이 가능하다. 옥상과 벽면에 총 2㎾의 태양광 패널과

수소 발전으로 일반적인 주택과 동등한 전력을 확보할 수 있다 . 공기 중의 수증기를 집수하여 일 최대 20리터를 확보할 수

있다 . 위성 통신 안테나로 전화 및 데이터 통신이 가능하며, 미생물을 이용한 배설물 분해 시스템으로 물을 사용하지 않아 집수한 물을 절약할 수 있다 . 식수와는 별도로 800L까지 탱크에 저장하며, 주방은 리튬이온 축전지의 전기를 사용하고 있다.

거주환경을 확보한 대신 큰면적과 상당한 무게로 운송에서 불리하고 , 초기 제작비용이 높다.

Photo

Characteristic

Module size If one floor : 6058×2591×2438㎣(WHD)

If two floor: 6058×4511×2438㎣(WHD)

Module area 15.7㎡

Space

floor 1 bedroom 2 folding beds, 2 chairs, 4 shelves 1stfloor

1 toilet 1 toilet

1 kitchen Sink and 1 burner

1 bathroom 1 bathroom

1 Battery room 1 Lithium-ion battery, 1 fuel cell

Materials Aluminum

System

Eco-tech Solar panel, Anhydrous water supply equipment(water vapor catchment) Degradation of excreta using microorganisms, Hydrogen generation Convenience Convenient to transport due to container module, Capacitor and Catchment

Automatic horizontal control device, Electric instantaneous water heater Changeability The outer cover rises to form the second layer

Table 13. EDV-01(Emergency Disaster Vehicle-01)

3.3 임시주거시설의 분석 결과 (1) 임시주거시설의 문제점

본 연구에서 조사한 국내 ·외 임시주거시설은 총 14개이며 각 임시주거시설의 특징으로 문제점을 분석하였다.

첫째 , 국내의 컨테이너형 임시주거시설의 대표적인 문제점으로 시설이 보관 및 재사용에 대한 고려가 부족하였으며 이를 개선하기 위해 조립형 주택을 개발하였지만 형장 제작이 어려워 효율적인 보급이 불가능했다 .

둘째 , 이재민의 가족구성원은 최소 1인부터 대가족까지 매우 다양하다. 하지만 기존 임시주거시설은 공간 확장에 대한 고려 가 부족하여 구성원에 맞추어 추가적인 공간을 제공하는 것에 효율적이지 못하는 것이 대부분이었다 .

셋째 , 재해 복구 후 임시주거시설의 재사용이 불가능한 경우가 다반사이며 보관이 가능하더라도 유지관리가 어려워 결국 재사용이 어렵거나 추가적인 수리비용이 필요할 것으로 보였다 .

넷째 , 임시주거시설의 특성상 도시의 인프라를 자유롭게 이용하기 불리하다. 이를 해결하기 위해 임시주거시설에 태양관 패널 , 집수기 등과 같은 설비를 갖추는 시설이 개발되었지만 그 사례가 몇 개 되지 않았다.

다섯째 , 가족 혹은 이재민들 상호간 심리적 안정을 위한 커뮤니티를 형성할 수 있는 공간이 부족하였다. 커뮤니티 공간은 재해로 인한 불안감을 어느 정도 해소해 줄 수 있기 때문에 중요한 공간으로 대두되고 있다 .

(2) 임시주거시설의 디자인 방향

국내 ·외 임시주거시설의 분석을 바탕으로 보급성, 안전성, 지속성, 가변성, 보관성, 친환경성 총 6가지 성능에 대한 비교분

석 결과는 Table 14.와 같이 제시하였다. 성능별 비교분석표를 통해 기존 임시주거시설의 문제점을 개선할 수 있는 디자인

방향을 제시하였다 .

첫째 , 주거를 잃은 이재민에게 신속하게 주거 공간을 확보할 수 있도록 임시주거시설을 제공해야 한다. 이를 위해 운송이 편리하고 최대한 많은 수를 적재할 수 있도록 해야 한다 . 따라서 구동방식에 의해 일체형과 조립형을 고려하였다.

둘째 , 4계절이 비교적 뚜렷한 우리나라에서는 계절에 구애받지 않는 외피를 사용하거나 계절별로 외피를 교체 가능하도록 해야 한다 . 또한 외피의 파손에 대비하여 내구성이 좋은 재료의 사용을 고려하였다.

셋째 , 피해 복구 및 장기간 거주할 수 있는 조립주택이 제공되기 전까지 이재민이 최소한의 생활을 영위할 수 있도록 자가 발전 , 물 저장고, 커뮤니티 공간 등 지속성을 고려하였다.

넷째 , 재해의 규모와 이재민의 가족구성원이 각각 다르기 때문에 필요한 시설의 규모가 달라지므로 상황에 맞게 변형 가능 하도록 시설의 가변성이 필요하다고 판단하였다 . 또한 이재민의 심리적 안정이나 커뮤니티 등 효율적인 공간제공을 위해서 모듈의 확장이 가능하도록 공간의 가변성을 고려해야 한다 .

다섯째 , 재해 복구 후 임시주거시설의 재사용을 위해서 보관을 유용하게 할 필요가 있다. 이를 위해서 사용하지 않을 경우 최대한 부피를 줄일 수 있는 방안을 고려하였다 . 또한 부분적으로 파손이 발생할 경우 재제작이 아닌 부분적으로 수리가 용이하도록 제작하여 재사용을 가능하도록 디자인할 필요가 있다 .

임시주거시설의 6가지 성능은 보급성, 안전성, 지속성, 가변성, 보관성, 친환경성 순으로 중요도를 설정하여 디자인을 제안 하고자 한다 .

Classification Comparison and Analysis

Spreadability Safety Durability Changeability Storage Eco-tech

A ●○○○○ ●●○○○ ●●○○○ ●○○○○ ●○○○○ ●○○○○

B ●●○○○ ●●●○○ ●●●○○ ●○○○○ ●●●●○ ●○○○○

C ●●●●○ ●○○○○ ●●○○○ ●○○○○ ●●●●● ●●●○○

D ●●●○○ ●●○○○ ●○○○○ ●●●○○ ●●●○○ ●○○○○

E ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○

F ●●●●● ●○○○○ ●○○○○ ●●●○○ ●●●●● ●●●○○

G ●●●○○ ●○○○○ ●○○○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○

H ●●●●○ ●●○○○ ●●○○○ ●●●●○ ●●●●○ ●○○○○

I ●●●●○ ●●●●○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○

J ●●●●○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●○○ ●●●●○ ●●●○○

K ●●●●● ●●●○○ ●●○○○ ●●●○○ ●●●●○ ●●●○○

L ●○○○○ ●●●●● ●●●●● ●●●○○ ●○○○○ ●●●●●

Table 14. Comparison Analysis Table

4. 실외 임시주거시설 디자인

4.1 1인당 적정 면적을 고려한 모듈 면적 설정

본 연구에서의 임시주거시설의 면적 산정은 주거 공간을 상실한 이재민의 안전을 확보하기 위한 목적으로 다음과 같은 방법으로 접근하였다 .

장기간 거주를 위한 주거공간을 확보하기 전 단계에 이재민들에게 신속하게 주거공간을 제공하기 위한 임시주거시설인 만큼 주거환경에 앞서 보급성에 초점을 맞추었다 . 컨테이너의 기본 사이즈인 3,000mm×2,400mm× 2,500mm를 기본 모듈 사 이즈로 설정하였다 . 현재 운송 및 보급에 있어서 일반적으로 컨테이너의 사이즈가 통용되기 때문에 운반 및 적재 시 편의를 생각한 규격으로 2.5톤 트럭에 1대 적재 가능한 사이즈이다.

우리나라 성인 남성의 평균 키가 1,740mm이고, 건축 계획상의 어깨 폭은 600mm이며 싱글 사이즈의 침대는

2,000mm×1,000mm이다. 신고한 보급을 위해 2,000×900으로 취침 면적을 싱글사이즈 보다는 작게 설정하였다. 또한 이재민의

행동반경과 이동면적을 고려하여 취침면적 사이에 600mm의 여유 공간을 추가하였으며 취침 면적과 이동면적을 제외한

나머지 1,000m×900mm의 공간에 이재민 물품을 적재할 수 있도록 여유를 두었다.

Fig. 1. Plane configuration

4.2 디자인 형태에 따른 임시주거시설

1인당 적정 면적을 기반으로 디자인 형태에 따른 임시주거시설을 제안하였다. 일체형은 회전 철물을 이용하여 임시주거시 설을 개폐하는 방식이고 , 조립형은 패널 모듈을 이용하여 조합하는 조립 방식이다.

(1) 일체형 임시주거시설

회전 철물을 이용하여 철물이 반원으로 회전하면서 지붕과 바닥을 분리시키며 그 사이에 공간을 만들어내는 형태이다 . 일체형 모듈을 이용하기 때문에 신속한 보급과 설치가 유리하다 . 하지만 운반을 위해서 경량재료를 사용해야 하므로 고가가 될 수 있고 연결 철물의 회전과 구동 방식이 견고함을 갖추어야 한다 . 회전 철물에 대한 상세도는 다음과 같다.

Fig. 2. Rotating hardware details

폭과 너비는 기본 모듈 사이즈인 3,000mm×2,400mm으로 설정하였고, 높이는 설치 전 500mm이고, 개폐 후에는 2,500mm

까지 확장한다 . 컨테이너의 높이가 2,500mm인 점을 고려한 치수이며 운송 시 컨테이너 한 채를 적재할 수 있는 공간에 5단을

쌓아 올릴 수 있다 .

Fig. 3. When folded(Front) Fig. 4. When folded(Side)

Fig. 5. When folded(3D)

외피의 경우 계절에 따라 대응할 수 있도록 친환경성과 단열성을 고려하여 신소재인 ETFE를 적용하였으며 설치 전에는 지붕과 바닥판 안에서 접혀있어 보호받을 수 있다 . 그리고 지붕과 바닥판의 재질은 발포 플라스틱

을 사용하였다 .

바닥판은 250mm의 두께로 재해구호용품, 이재민 개인 짐 등을 적재할 수 있는 공간을 마련하여 무게중심을 두어 임시주거 시설 설치 후 바람 등에 고정되어 견딜 수 있도록 하였다 .

Fig. 6. When stretched(Frame) Fig. 7. When stretched(Full facility)

(2) 조립형 임시주거시설

벽체 패널을 조립하는 방식이며 패널은 총 2가지로 분류된다. 하나의 모듈은 A형 패널 4개와 B형 패널 2개를 조립하여 설치한다 . 패널의 두께는 50mm이며 A형 패널은 바닥, 천장, 벽면을 이루고 B형 패널은 문이 있는 벽을 구성하게 된다.

폭과 너비는 A형 패널은 3,000mm×2,400mm이고 B형 패널은 2,400mm×2,400mm이다. A형 패널에는 창문을 위해 900mm×900mm의 개구부를 뚫어 주었고, B형 패널에는 문으로 사용할 수 있도록 1800mm×900mm의 개구부를 뚫어주었으며 문으로 사용하지 않을 때에는 절반에 해당하는 900mm×900mm를 탁자로 사용이 가능하도록 계획하였다. 문은 미닫이로 적용 하였다 . 프레임과의 결합 시 고정을 위해 암수 구분을 위한 돌기가 각각 모서리에 존재한다.

1) 플라스틱 사이에 공기층을 형성하여 무게가 가볍고 단열성을 갖추고 있으며 일정 수준의 강도를 갖추고 있다.

Fig. 8. Panel A Fig. 9. Panel B

Fig. 10. Panel A details Fig. 11. Panel A details

임시주거시설 조립 시 모서리 부분에 패널을 고정시켜 줄 프레임은 3개의 모서리가 하나의 모듈이 되어 접어서 보관할 수 있도록 하였다 . 프레임은 50mm×50mm크기의 각봉으로 패널 조림 시 3,000mm길이 한곳과 2,400mm길이 두 곳을 고정할 수 있다 . 또한 프레임을 각 모서리에서 고정시킬 수 있는 연결 장치는 50mm×50mm의 정사각형 크기의 자석을 이용하여 조립과 해체 시 간편하도록 하였다 . 벽체 패널과의 조립 시 고정을 위해 암수 구분을 위한 홈이 존재한다.

Fig. 12. Frame

Fig. 13.

Frame Fig. 14. When assembled

Fig. 15. Frame assembly drawing

벽체는 발포성 플라스틱을 사용하여 경량화와 단열성을 높였으며 컨테이너 한 채를 적재할 수 있는 면적에 각 A형, B형 패널은 50단을 쌓을 수 있으므로 운송, 적재 및 보관에 용이하도록 계획하였다.

4.2 클러스터형 배치 계획

일체형 임시주거시설은 출입구가 있는 측면방향으로 확장이 가능하기 때문에 공간의 제약이 없다면 이재민의 수에 효율적 으로 대응할 수 있고 코어형 모듈은 양쪽으로 연결할 수 있어 4인 1코어의 모듈을 이용할 수 있다.

또한 통로를 중심으로 양측에 배치하여 이재민들의 커뮤니티를 형성할 수 있으며 Fig. 16.과 같다.

Fig. 16. The cluster type of all-in-one type temporary housing facilities

Fig. 17. Floor plan of the cluster type

조립형 임시주거시설은 2가지 클러스터형 배치가 가능하다. 첫째, 일체형 임시주거시설과 같은 방식으로 B형 패널 부분에

서 측면방향으로 결합하여 확장한다 . 이 때 B형 패널의 통로를 이용하여 실을 구분하여 결합하는 방법과 B형 패널을 제거하

여 하나의 실로 결합하는 방법이 있다 . 통로를 중심으로 중복도를 계획하면 커뮤니티 공간을 형성할 수 있을 것으로 보이며

Fig. 18.과 같다.

Fig. 18. The cluster type of assembly type temporary housing facilities A

Fig. 19. Floor plan of the cluster type

둘째 , A형 패널부분에서 확장이 이루어지는 방식이다. A형 패널의 경우 개구부가 없기 때문에 제거해서 하나의 실로 결합 해야 한다 . 위의 방법들과 마찬가지로 2개의 코어가 붙어 있는 모듈을 사용하여 양측면에 A형 패널 부분에서 확장한 시설을 배치시킨다 . 서로 등을 마주보는 방법으로 반대편에도 같은 방식으로 확장한다.

두 번째 배치 방법은 코어측에 위치한 출입구를 사용하고 바깥측의 출입구는 사용을 제한한다면 다른 클러스터형 배치 방법과 마찬가지로 측면으로 계속해서 확장이 가능하다 . 또한 코어 양측의 시설이 서로 마주보고 있는 형태의 배치이기 때문 에 최대 8인의 대가족이 2개의 실을 사용할 수 있다는 장점이 있고 보다 깊은 커뮤니티를 형성할 수 있다.

Fig. 20. The cluster type of assembly type

temporary housing facilities B Fig. 21. Floor plan of the cluster type

일체형 임시주거시설의 높이는 3,000mm이고 조립형 임시주거시설의 높이는 2,400mm로 같은 코어모듈을 사용하게 된다

면 높이가 맞지 않게 된다 . 이는 추후 연구를 통해 코어의 디자인을 조정할 필요가 있다.

5. 결론

우리사회의 발전과 함께 지구온난화로 인한 자연재해와 도시화로 인한 인적재해의 발생 빈도가 증가하고 있는 추세이다 . 이러한 재해는 그 발생 지역이나 범위 , 피해정도는 다양하기 때문에 예측이 불가능하다.

따라서 재해 발생 시 주거공간을 상실한 경우 일정기간동안 안전하게 거주할 수 있는 공간을 제공해야 한다 . 이를 위해 본 연구에서는 재해 발생 시 신속하고 효과적으로 보급할 수 있는 실외 임시주거시설의 디자인을 연구하였다 .

국내 ·외 임시주거시설의 조사 및 분석을 통해 임시주거시설의 디자인 방향을 설정하였다.

첫째 , 보급성 측면에서 신속한 주거공간을 확보를 위해 운송이 편리하고 최대한 많이 적재할 수 있도록 일체형과 조립형을 제안하였다 .

둘째 , 안전성 측면에서 4계절 사용이 가능하도록 절별로 외피를 교체 가능하도록 해야 한다. 또한 외피의 파손에 대비하여 내구성이 좋은 재료의 사용을 고려하였다 .

셋째 , 지속성 측면에서 장기건 거주를 위한 시설이 제공되기 전까지 이재민이 편안한 생활을 할 수 있도록 자가발전, 물 저장고 , 커뮤니티 공간 등을 고려하였다.

넷째 , 가변성 측면에서 이재민의 규모와 다양한 가족 구성원에 대응할 수 있도록 공간의 확장을 고려하였다.

다섯째 , 보관성 측면에서 임시주거시설 사용 전 최대한 부피를 줄일 수 있는 방법과 사용 후 재사용할 수 있는 방안을 고려하였다 .

디자인 방향을 바탕으로 일체형과 조립형 임시주거시설의 디자인을 제안하였다 . 본 연구에서 제안한 임시주거시설을 사용 하면 장기간 거주를 위한 조립주택의 가장 큰 문제점인 신속한 보급 , 보관, 재사용, 거주성 측면에서 개선된 조립주택을 제공 할 수 있는 충분한 기간을 얻을 수 있을 것으로 보인다 . 또한 본 연구의 임시주거시설은 클러스터형 배치를 통해 이재민들이 심리적 안정을 느낄 수 있도록 커뮤니티 공간을 확보할 수 있다는 가장 큰 특징이 있다 .

본 연구는 임시주거시설의 디자인 제안을 위한 연구이기 때문에 시제품 제작 및 성능테스트를 통한 만족도 조사 등이 진행하지 못한다는 한계점이 있다 . 또한 향후 연구로서 클러스터형 배치에 사용된 코어형 모듈과 각종 기계 및 전기와 같은 설비에 대한 계획을 진행할 필요가 있다고 사료된다 .

감사의 글

이 논문은 2016년도 국토교통부(과제번호 : 16CTAP-C115046-1) 연구비의 지원을 받아 수행된 연구 결과이며 이에 감사드 립니다 .

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