본 연구의 목적은 초고층건물의 횡강성 증가요인 효과를 분석하고 이를 바탕으로 초기 구조설계에서 활용할 수 있는 횡강성 증가율 예측값을 제시하는 것이다. 이를 위해서 먼저 Box형과 T형의 전형적인 평면을 갖는 60층의 초고층건물 기본모델을 생성하였다. 그리고 초고층건물의 횡강성 증가요인으로서 아웃리거의 추가, 재료강도의 증가, 코어 벽체 단면크기의 증가, 아웃리거 연결기둥 및 아웃리거 벽체의 단면크기 증가를 선정하였다. 다음에는 이 요인들을 기본모델에 적용하여 구조해석을 수행하고, 그 결과로부터 각 요인이 횡강성 증가에 미치는 영향과 상호관계 등을 분석하였다. 마지막으로, 이 분석결과를 바탕으로 초고층건물의 초기 구조설계를 위한 횡강성 증가요인별 강성증가율 예측값을 제안하였으며, 예제 초고층건물에 적용하여 그 타당성을 검토하였다.
도시가 복합화, 대형화되면서 도시의 수직적 확장에 대한 요구가 제기되었고 이에 따라 1930년대 이후 초고층 건물이 현저하게 증가하였다. 선진국인 미국에서는 뉴욕, 시카고를 중심으로 100층 이상의 초고층 건물이 건설되었고 1980년대부터 홍콩, 중국, 대만, 일본 등 아시아 지역에서도 초고층 빌딩이 건설되기 시작하였다. 국내에서도 초고층 건물에 대한 요구가 증가하면서 초고층 건물과 관련된 많은 연구들이 진행되고 있다. 그러나 초고층 건물에서 원가에 관한 연구는 다른 연구에 비해 많이 다뤄지지 않고 있다. 초고층 건축시공처럼 대규모 프로젝트일수록 원가를 관리하기 위한 체계적인 기술과 방법이 필요함에도 불구하고 이에 대한 연구가 미흡한 것이 아쉬운 점이다. 이에 본 연구에서는 초고층 건축시공에서의 원가관리를 합리적이고 체계적으로 수행하기 위한 방법의 하나로써 FMEA를 이용하여 원가증가에 영향을 미치는 여러 요인들을 평가하고 측정하는 방법을 제시하고자 한다. 이를 통해 초고층 건축시공에서 중점적으로 관리해야 할 원가증가에 영향을 미치는 요소를 도출하여 이들을 중점관리하기 위한 발판을 마련하고자 한다.
우리나라의 모듈러 공법은 컨테이너하우스나 경량스틸 하우스로만 인식되고 있어, 수요창출에 상당한 어려움이 있다. 실제로 모듈러빌딩 활성화에 가장 큰 장애요인은 안정된 수요에 근거한 지속적인 공장 생산이 거의 어렵다는 것이다. 본 연구는 모듈러 공법의 대표적인 미국과 영국의 모듈러 기업의 사례 조사를 통하여, 건물 유형별로 모듈러 공법의 성공요인을 우선적으로 도출하였다. 10개의 건물유형과 9개의 성공요인으로 정리하여 조사한 결과, 주거시설은 공기단축, 설계성능, 경제성 순으로 중요도가 높았으며, 교육시설의 경우에는 공기단축, 친환경성, 경제성, 융통성 순으로 나타났다. 병원시설은 공기단축, 융통성, 경제성, 친환경성이 주요 성공요인으로 나타났으며, 이러한 성공요인들이 확보될 경우 우리나라에서도 모듈러 공법의 성공 가능성은 충분히 있다고 생각된다. 주거시설의 겨우 표준화된 모듈 설계안의 반복적인 활용을 통하여, 성공요인을 확보할 수 있으며, 교육시설의 경우, 단모듈-장모듈의 타입화된 모듈의 설계안을, 병원시설의 경우 증축기술의 개발을 통한 성공요인이 확보할 수 있을 것이다. 모듈러공법의 수요창출 방안을 적용할 수 있는 잠재적인 시장의 규모는 주거시설의 경우, 연간 약 12,000호 규모의 시장이 형성 가능하며 기숙사의 경우, 2012년 1,515억 원 정도의 시장규모를 볼 때, 모듈러 공법의 시장 확보가 충분히 가능하다. 교육시설의 경우, 주거시설보다 평면의 반복정도가 더 높기 때문에 충분한 시장형성이 가능하다. 병원시설의 증축시장은 2012년 1,045억 원 정도의 규모로 모듈러 공법이 적용된 사례가 전무하지만 앞으로의 진출 가능성은 충분하다. 본 연구에서 제안한 건물 유형별 수요창출 방안은 발주자가 공법을 선정할 때, 건물 유형에 맞는 전략을 수립하는 데에 조언으로서 활용할 수 있으며, 잠재적 시장을 파악한 결과 충분한 시장 규모를 확보할 수 있을 것이라고 기대할 수 있다. 또한 모듈러 설계 및 제조업체는 본 연구에서 제안한 방안을 사업전략으로 활용함으로써 전략적으로 건물 유형에 맞는 사업 방향을 설정하여 지속적인 수요창출을 기대할 수 있을 것이라고 생각한다.
1978년에 고리 1호기의 건설이 완공된 이래로 원자력 발전 플랜트의 건설 프로젝트는 국내 외로 점차 확대되고 있다. 그러나 일부 원자력 발전 플랜트의 건설 현장에서는 리스크 관리 능력의 부족으로 인하여 공기 지연과 공사비 손실의 문제점들을 가지고 있다. 특히, 원자력 발전 플랜트 내 원자로격납건물의 시공은 타 시공 단계에 비해 긴 공정기간으로 인하여 전문기술과 대규모 자원이 요구됨에 따라 많은 리스크 요인들이 산재될 수 있다. 따라서 원자로격납 건물의 시공에서 예상되는 리스크 요인들을 분석하여 전체 프로젝트의 안정적인 수행 방향을 제시하는 연구가 필요하다. 그러므로 본 연구는 원자로격납건물 시공의 리스크 요인들을 평가하고자 한다. 이를 위하여 본 연구는 36명의 소수 전문가 집단을 대상으로 하는 설문조사방법을 활용하였다. 24개의 리스크 요인들은 공정, 원가, 안전, 품질을 기준으로 분류되었으며, 이에 대한 평가 결과는 계층 분석방법을 활용하여 분석하였다. 이를 바탕으로 각 기준별로 분류된 리스크 요인들은 중요도와 우선순위를 산정하고 원자력 발전 플랜트의 시공 리스크 요인을 분석하는데 계층분석 방법의 적용성을 확인하였다. 본 연구의 결과는 원자로격납건물의 시공 단계에서 리스크 관리를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구는 친환경 병원을 실현하는데 도움이 되는 연구로서 병원의 전력사용량에 미치는 기상요인의 영향을 실증적으로 검증하고자 한다. 이를 위해 2009년부터 2013년까지 일별 자료를 기준으로 2개 종합병원을 대상으로 기상조건에 따른 전력 사용 패턴과 그 영향을 분석하였다. 분석결과, 병원 건물의 전력사용량에 가장 큰 영향을 미치는 기상요인은 '기온'으로 나타났고, 병원의 규모에 상관없이 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 병원의 전력소비 패턴은 병원의 규모에 따라 차이가 있었다. 큰 규모의 병원에서는 선형의 전력소비 패턴이 나타났지만 작은 규모의 병원에서는 2차 곡선의 비선형 패턴으로 나타났다. 더운 여름과 추운 겨울에 병원 건물의 전력사용량이 증가하는 전형적인 전력소비 패턴을 보이는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 에너지 절약과 친환경 건물 개선을 위하여, 병원 건물의 기능적 특수성뿐만 아니라 기상요소를 반드시 고려해야 한다는 것을 시사한다.
This study aims to empirically examine the relationship between building energy consumption and building and local factors in Seoul. Building energy issue is an important topic for low carbon and eco-friendly city development. Building physical, socio-economic and environmental factors effect to increasing or decreasing energy consumption. However, there are different characteristic in each area, and this kind of variable has a hierarchical structure. The multi-level model was used to consider the hierarchical structure of the variables. In this study, a multi-level model was applied to confirm the difference between areas. Spatial area is Seoul, Korea and the temporal scope is August, summer season. As the result, in Model 1 (Null Model), ICC is 0.817. This shows that the energy consumption differs by 8.174% due to factors at the Dong level. Model 2 (Random Intercept Model) suggests that building's physical factors and Average age, Household size and Land price in Dong level have significant effects on Building energy consumption. In Model 3 (Random Coefficient Model), random effect variables have intercepts and slopes to vary across groups. This study provides a perspective for policy makers that the building energy reduction policies to be applied for buildings should be differently applied on area. Furthermore, not only physical factors but also socio-economic and environmental factors are important when making energy reduction policy.
서울시에서 추진하고 있는 건물에너지합리화사업(BRP, Building Retrofit Project)은 건물 소유자 또는 에너지 사용자가 주체가 되어 에너지 사용실태와 낭비요인을 파악하기 위해 에너지 진단을 실시하고 그 결과를 참고하여 건물에서의 에너지 절감 및 이용효율을 향상시키는 시설개선사업이다. 이를 통해 2013년 도쿄의정서를 대비하고 앞으로 서울을 친환경적 세계도시로 조성해 나가기 위해 앞장서고 있는 서울시의 맑은환경본부 에너지정책담당관 이창학 과장을 만났다.
오늘날 도시공간의 확보와 정보 집약형 도시발전을 위하여 고층 건축물의 필요성은 점점 증가하고 있다. 동시에 고층건축물 안전의 중요성이 더욱 부각되어 인위재난 중 고층건물 재난의 관심은 높아지고 있다. 본 연구에서는 전국에서 고층건물이 가장 많은 강남소방서와 가장 적게 소재한 지역에서 재난을 관할하는 중랑소방서를 선정하여 각각의 소방서 소속 현장출동 소방공무원을 설문조사를 실시하여 기술통계를 통해 고층건물 재난관리체제가 가장 잘 갖추어져 있다고 판단되는 강남소방서와 상대적으로 잘 갖추어지지 않다고 판단되는 중랑소방서로 구분하여 비교연구를 하여 고층건물 재난관리체제에 영향을 주는 요인을 실증분석하였다.
본 연구에서는 객관적 환경지표와 그에 대한 인간의 주관적 반응간 의 인과적 관련도의 중요성이 강조된다. 좀 더 구체적으로, 거주자의 주관 적 반응인 주거만족과 객관적 환경지표의 하나인 주거환경유형들(건물유형 과 건물배치유형)과의 인과적 관련도가 본 연구에서 중점적으로 토의된다. 한국의 6개 대단위 공동주택단지가 본 연구의 대상지로 선정되었고, 표본 추출시 건물유형과 건물배치유형을 고려한 다단계 표집방법(multistage sampling)이 사용되었다. 설문면답방법(modified structured survey)에 의해 646명의 처리 가능한 응답이 수거되었다. 인과모형 검증의 첫 단계로서 다 수의 설문문항을 원래 관심있는 소수의 변수로 정선, 추출하기 위한 방법 으로 요인분석이 사용되었다. 요인분석으로부터 정선, 추출된 변수를 이용 해서 본 연구의 가설모형이 정립되고, 그 모형을 검증하기 위한 방법으로 경로분석이 사용되었다. 분석결과를 요약해 볼 때, 건물유형과 건물배치유 형 모두가 거주자의 지각, 인식, 태도 등의 적절한 매개변수들을 통해 거주 자의 주거만족에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 건물유형은 일반 적으로 저층주거에서 고충주거로 바뀌면서, 거주자의 주거만족에 부정적인 영향을 미치고 있음이 확인되었고, 고층주거가 거주자에게 주는 시각적 단 조로움, 과밀감, 그리고 주차장을 포함한 옥외공간 이용상의 불편들과 또 그들로 인한 낮은 안전성 및 경관에 대한 불만족 등이 그 이유로서 밝혀졌 다. 건물배치유형의 경우, U자형의 배치유형이 선형배치유형에 비해 과밀 감 해소, 시각적 명료성 향상, 그리고 옥외공간 이용상의 편리 등 및 또 그 에 따른 경관에 대한 만족의 향상 때문에 거주자의 주거만족을 높이는 데 유리한 것으로 나타났다. 주거와 관련된 설계 및 계획분야를 위한 여러 다 양한 제안들이 본 연구에서 제시되고, 추후 관련 연구들을 위한 가능성들 도 토의되었다. 그 유용성 때문에, 아직 많은 이론적, 방법론적, 그리고 분 석상의 문제에도 불구하고, 객관적 환경지표들과 이용자들의 만족을 포함 한 다양한 주관적 변수들과의 관계를 경험적으로 밝히려는 시도가 계속되 어야 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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