| 논문명 |
국내 공동주택 수직 증축 시 CLT 및 콘크리트 구조 적용 비교 연구 / CLT and Concrete Structures for Vertical Expansion of Aging Apartments |
| 저자명 |
진교진(Jin, Keojin) ; 김봉환(Kim, Bonghwan) ; 쿠스타노브 아사날리(Kustanov, Assanaly) ; 김용희(Kim, Yong-Hee) |
| 수록사항 |
대한건축학회논문집, Vol.39 No.6 (2023-06) |
| 주제어 |
노후 공동주택; 리모델링; 구조용직교집성판; 내재 탄소 분석 ; Aged Housing; Remodeling; Cross-laminated Timber Panel; Embodied Carbon Analysis |
| 요약1 |
1980년 이후에 개발된 한국 주택의 80%는 대단지 콘크리트 아파트의 건축유형으로 이루어졌다. 그 결과, 현재 한국 인구의 60%가 이 콘크리트 아파트에 살고 있다. 이는 비단 우리나라만의 현상은 아니며, 중국 또한 도시 지역의 모든 신규 주택 개발의 60%가 이러한 유형의 콘크리트 대단지 아파트 유형으로 형성되어 가고 있다. 이러한 추세는 세계 평균 선진국보다 약 3배 더 높은 이 두 국가의 1인당 시멘트 소비량으로도 대변된다. 이렇게 많은 에너지를 들여 완성된 콘크리트 아파트들을 오랜 기간 사용할 방법들을 고려해야 한다. 지속하는 인구 감소에도 불구하고, 도시에 거주하고자 하는 인구는 계속 증가함에 따라, 우리나라 주요 도심지들의 주택난은 갈수록 심화하여 가고 있다. 우리나라 도시의 급속한 팽창기에 지어진 수많은 아파트 중 서울의 중요 도심지에 있는 아파트들은 도시가 수평적으로 팽창해 나감과 동시에 도심의 주요 지점들은 이에 비례하여 밀도의 증가가 필요하다. 따라서 이미 형성된 대도시의 콘크리트 아파트들의 수명을 연장하는 동시에 갈수록 높아지는 도시 밀도의 기준을 충족시키는 증축 방식이 적극적으로 고려되어야 한다. 이중 평균 건설기술의 발전과 건축비용을 고려했을 시, 저층 아파트의 경우 완전한 재개발이 합리적일 수 있으나, 이미 15층 이상으로 지어진 고층 아파트들은 이를 완전히 철거하고 재건축 시 사용되는 건설 및 철거에너지가 상당할 것으로 보인다. 본 연구에서는 기존의 건축물들 구조 보강 및 수직 증축을 통한 도심지 밀도 증가를 신규 주택 공급 대안 방식으로써 적극적으로 사용하는 동시에 수직 증축 시 추가되는 구조물로서 철근 콘크리트 대신 합성 중목(Laminated Heavy Timber) 골재 시공 방식을 사용하는 방법을 사용하여 기존 건축물의 철거와 신규 건설에서 야기되는 전 생애 주기적 탄소 배출량의 상당 부분을 절감하는 방법을 제안하였다. 또한, 목재 건축의, 콘크리트나 철골과 비교하면, 가벼운 무게로 인해 하부의 구조적 보강에 대한 비용을 절약하는 것이 가능해서 도시의 지속 가능한 밀도 증가 방법에 있어 유리한 경제성을 이룰 수 있다고 보았고 본 연구에서 이러한 구조 보강의 기본적 변수로 사용될 증축 구조물의 무게와 내재 탄소를 양적으로 비교 분석하였다. |
| 요약2 |
In Korea, the prevalence of large, high-rise concrete apartments built since the 1980s exceeds 80 percent. With approximately 60 percent of
the Korean population currently residing in such high-rise structures, it is evident that this typology significantly shapes the lives of Koreans.
When these buildings reach the end of their operational life, two options typically arise: complete demolition and new construction, or
renovation. To extend the lifespan of high-rise apartment buildings while minimizing environmental impact, prioritizing renovation becomes
crucial. Moreover, to address the recent housing shortage in urban areas, it is essential to explore methods that increase downtown density by
vertically expanding existing concrete apartment buildings. This research endeavors to investigate the utilization of mass timber as an
alternative material for the primary structure of vertical expansion. By examining current design methodologies and typological standards, the
study aims to establish comprehensive design guidelines for the construction, management, and overall implementation of mass timber vertical
expansions on existing concrete apartment buildings. With the guidelines in place, a sample apartment complex will be designed, and
extensive tests and simulations will be conducted to evaluate the building’s performance. Of particular importance is the analysis of the
carbon footprint associated with this new typology and its ongoing management, taking into account the surrounding environmental system.
Furthermore, an assessment of the ecological relationship with the nearby forest system will be conducted, utilizing actual statistics and
available technologies. |
