공공임대주택 장기수선계획 개선방안에 관한 확률론적 연구

Abstract

공동주택을 포함한 시설물에 대한 유지관리를 지속적으로 수행하여 일정 수준 이상의 기능 확보가 필요하다. 즉, 공동주택에 대한 적절한 유지관리가 이루어지지 않는다면 공동주택의 기능이 저하되게 되며, 결국 주거생활에 필요한 최소한의 기능이 제공되지 못하게 된다. 공동주택이 일정 수준 이상의 거주환경을확보하기 위해서는 준공 후 일정 시간이 경과된 시점부터 유지관리 행위가 지속적이며 체계적으로 수행되어야 한다. 하지만, 장기수선계획 상에서 공공임대주택의 적정한 수선주기에 대한 기준이나 근거가 미약함에 따라 아직 내구수명이남아있는 건전한 시설물이 일률적 교체기준에 따라 철거 폐기되는 문제점이 제기되고 있다. 즉 공공임대주택을 포함한 건축물의 수선교체비용 산정에 근간이 되는 수선교체시기는 주택법에서 제시한 수선교체항목에 따른 수선교체시기를 그대로 준용하거나 발주기관이 정책적으로 제시한 값을 근거로 적용하고 있으나, 유지관리 대상이 되는 공공임대주택의 물리적 특성, 거주자 속성 등을 반영하고 있지 못한 많은 불확실성을 내재하고 있다. 이러한 관점에서 공공임대주택 장기수선계획 관점에서 합리적인 수선시점을 산정하는 데 있어서 복합적인 요인이 작용하는바, 이러한 불확정적인 요인들을 고려할 수 있는 확률론적 방안이 모색될 필요가 있다. 이에 따라 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 활용하여 공공임대주택의 건축, 전기, 기계, 통신 등 광범위한 부분에 대한 확률론적 모델을 도출하고, 수선주기의 패턴을 분석하여 합리적인 공공임대주택 유지관리를 위한 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 1991년부터 2001년 사이에 국내에서 준공된 공공임대주택 12개 단지 65개 동에서 발생한 102,226개 비정기수선 데이터를 활용하여 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 수선주기 특성을 분석하였다. 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 활용하여 공공임대주택 수선주기를 분석하기 위하여 ① 1단계 : 데이터 수집 및 수선항목 범위 설정, ② 2단계 : 수선항목 분류 및 수선주기 분류체계 설정, ③ 3단계 : 수선주기 분류체계 각 셀별 데이터 할당, ④ 4단계 : 수선주기 분류체계의 각 셀별 빈도분포 설정, ⑤ 5단계: 셀별 수선주기분포 도출 등 5단계 체계를 설정하였다. 본 연구에서는 1단계에서 장기수선사례를 제외한 비정기수선에 한정하여 분석을 실시하는 것으로 설정하였다. 2단계에서는 3장에서 활용한 기존 관리주체들이 사용하는 분류기준을 준용하여 수선항목을 분류하였다. 또한, 수선항목과 완공 이후 각 수선시점에서 빈도 수준을 조사하기 위하여 수선항목들과 수선시점을 매트릭스 형태로 구성한 수선주기 분류체계를 설정하였다. 3단계에서는 2단계에서 구축한 수선주기 분류체계 각 셀에 해당하는 데이터를 할당하였다. 4단계에서는 3단계에서 구축한 분류체계 각 셀별 빈도분포를 도출하였으며, 마지막 5단계에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 각 셀별 수선주기 확률분포를 도출하여 수선주기 특성을 분석하였다. 수선주기 분포의 백분위수를 수선주기 분류체계에 정리한 결과, 기존의 일률적인 기준으로 설정된 유지관리 계획을 보완할 수 있을 것으로 판단된다. 공공임대주택의 성능 수준 혹은 보수의 필요성을 평가할 기준이 부재할 경우, 매년 책정하는 유지관리 예산은 임대료에 대한 고정된 비율만큼 확보하게 된다. 하지만 실제로 다양한 원인에 의해 손상된 공종 및 부위를 매년 수리하기 위해 필요한 비용은 불규칙적이다. 이에 따라 유지관리 예산이 실제 유지관리 비용보다 적을 경우, 적정한 유지관리 시점을 놓칠 수 있다. 또한 유지관리 예산이 실제 유지관리 비용보다 많을 경우에는 남은 예산을 비효율적으로 사용할 수 있다. 본 연구에서 도출한 수선주기 분포의 백분위수는 특정 시점에서 각 공종에 수리가 필요할 가능성으로 간주할 수 있다. 이에 따라 효율적인 유지관리 계획을 세울 때 각 시점별 수선 발생 가능성은 가중치로 활용할 수 있다. 이는 결국 한정된 자원의 효율적 배분이 가능함을 의미한다. 이러한 관점에서 본 연구의 결과는 공공임대주택의 성능 중심 유지관리체계 구축과 연계될 수 있을 것으로 판단된다.|In general, the long-term maintenance planning of residential buildings is performed based on uniform repair times. However, in fact, various factors, such as the quality and user patterns, affect the performance of residential building components in the Operation and Maintenance (O&M) phase. Hence, various residential building components are repaired at uncertain times, acting as a risk for the residential building maintenance plan. Therefore, an efficient maintenance plan should be established considering maintenance uncertainty. In this regard, this study aims to analyze the uncertainty of repair times for various works in residential buildings based on a probabilistic methodology and outline the implications for the establishment of efficient maintenance strategies in these buildings. Hence, 102,226 repair data for 63 buildings in 12 public residential building complexes completed between 1991 and 2001 in the Republic of Korea were used for analysis. Before the analysis, a repair time matrix was constructed by classifying the work types in 36 types and setting service life times to 6–26 years. The repair time distribution for each work type was then derived. Results confirmed that basic repair time setting can be performed and various information for reasonable maintenance decision making regarding each work type can be provided through a probabilistic approach. The probabilistic approach can be used as a critical decision-making method because there is uncertainty associated with the repair time of each work type owing to the performance degradations of various work types due to complex causes. Although this study focused on repair time owing to data collection limitations, maintenance strategies with strategic flexibility can be established by developing probabilistic methods that simultaneously consider frequency and cost by securing additional high-quality cost data.