공동주택에서 Infill간 접합에 의해 발생하는 Interface의 요구성능에 관한 연구

Abstract

국내 공동주택은 대부분 철근콘크리트 벽식 구조로서 거주자의 라이프스타일의 변화에 따른 공간적 요구에 대처하기 어렵다. 이에 지속적인 건축의 관점에서 내구성과 가변성을 고려한 Open Building의 개념을 공동주택에 적용하려는 연구가 진행되어 왔다. 이러한 공동주택은 건축물을 구조체인 Support와 공간구획을 담당하는 내장재인 Infill로 구분하고 있다. 특히, 서로 다른 2개 이상의 Infill이 만나게 되어 접합부가 발생하며, 각각을 구성하는 재료, 부재를 접합하여 구축되는 특징을 가지므로 각 접합부의 성능확보는 건축물 전체의 성능과 밀접한 관계를 갖고 있다 할 수 있다. 본 연구에서는 접합부를 포함하여 접합에 참여하는 부품류와 접합조건, 규칙등을 포과하는 개념을 Interface로 정하였다. 즉, Interface는 Infill간 접합에 의해 발생하며, 접합의 특성상 외부 인자들에 의해 성능저하가 우려되므로 Interface의 요구성능에 대해 고려할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 국내외 법규와 기준을 조사하여 Infill의 요구성능 항목과 그 수준을 정리하였다. 이를 근거로 Interface를 형성하는 Infill의 성능을 고려하여 Interface에 요구되는 성능항목 및 그 수준을 설정하고자 한다. 본 논문은 총 5장으로 구성되어 있으며 각장의 내용은 다음과 같다. 제 1장에서는 연구배경 및 목적, 연구방법 및 범위에 대하여 기술하였다. 제 2장에서는 장수명공동주택의 필요성과 기본이론에 관한 문헌고찰에 대하여 기술하였다. 제 3장에서는 Interface는 Infill간 접합에 의해 발생하므로 국내·외 성능관련 규격 및 법규를 조사하여 Infill의 부위 별 성능 항목과 성능 수준을 설정하였다. 제 4장에서는 3장에서 조사된 Infill의 부위별 성능항목과 성능 수준을 근거로 하여 Interface의 성능 항목과 그 수준을 설정하였다. 제 5장에서는 각 장의 결과를 종합하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. 1) 장수명공동주택의 Infill을 외벽, 내벽(세대내 칸막이벽, 세대간 경계벽), 천장, 바닥으로 구분하여 ISO, KS, JIS에서 건축물이나 부재에서 요구하는 성능에 대하여 제시하고 있는 성능과 국내 주택성능등급표시제도, 일본 우량 집합주택 성능기준에서 제시하는 공동주택에서 요구하는 성능들을 바탕으로 안전성, 거주성, 내구성 측면에서 요구하는 내화성, 방화성, 난연성, 내충격성, 내분포압성, 내국부압축성, 단열성, 차음성, 방수성, 방습성, 기밀성, 충격음 차단성, 흡음성, 내마모성을 Infill의 요구성능 항목으로 설정하였다. 2) Infill의 성능항목중 국내·외 법규 및 규격에서 정량적으로 제시하고 있는 성능항목(①단열성, ②차음성, ③내충격성, ④내화성, ⑤충격음 차단성, ⑥수평하중 저항성)을 Infill의 부위별(내벽, 외벽, 천장, 바닥) 요구성능으로 분류하여 조사된 국내외 기준을 바탕으로 각각의 Infill 부위별 성능 수준을 설정하였다. 3) Infill의 요구성능항목을 근거로 분류된 Interface 형성부위 별 요구성능항목을 설정하였다. Infill과 Infill 또는 Infill과 Support의 접합에 의해 형성되는 Interface는 건축물의 부위에서 결함발생 가능성이 큰 부분이다. 따라서 Interface의 성능은 Infill의 성능에 영향을 주므로 Infill의 성능보다 항상 우수하여야 한다. 그러므로 접합되는 각각의 Infill 성능항목과 수준을 비교하여, 성능평가치 중 우수한 값을 준용하여 Interface의 형성부위별 성능수준을 설정하였다. 이와 같이 접합되는 Infill간 성능수준을 바탕으로 Interface의 성능수준을 설정하였으며, 이들의 성능수준을 고려한 공동주택의 Infill설계 시 기본 자료로서 사용할 수 있을 것으로 사료된다. 향후 본 연구에서 고려된 Interface의 형성부위별 6가지 성능 외에도 성능저하 요인에 대한 성능항목과 그 수준에 대한 연구가 진행된다면 다양한 사용자, 거주자의 요구에 부흥할 수 있을 것으로 판단된다.; Korean apartment houses are usually a ferroconcrete building that cannot satisfy the resident’s multifarious spatial demands according to their change of lifestyles. Because of this, architectural studies have been made continuously aiming to manifest an idea of ‘Open Building’ to those apartments where durability and alterability were both considered. This innovative structure is classified with two different concepts -Support (structural form) and Infill (internal form involving spatial partition). However, the copulation occurs when the two different Infills are met together. The focal point of this research is on defining such inclusive ideas - a type of components that can be copulated, how those conditions are made and its systematical standard - by the Interface. Precisely, an Interface occurs when more than one Infill combine, and that an external factors worries about causing degradation of the performance of a copula considering the copula’s characteristics brings to the conclusion that the performance requirements of an Interface should be taken into account. For this study gave clarification of standards and performance requirements items of an Infill by examining the domestic and foreign building codes and standards. And from this ground by considering an Infill’s performance constituting an Interface, the standard has been established in terms of performance items and levels that an Interface requires. This study composite all chapter 5 and each chapter's content is following this. In the chapter 1, It describes about background and significance, procedure and scope. In the chapter 2, It considers to study of literature about necessity and basis theory of Long-Life-Housing. In the chapter 3, Because of Interface product to joint of infill and infill, Infill's items and level of performance set up to the investigation of laws and standards of domestic and out of country. In the chapter 4, Performance items and level of Interface set up by performance items and level of Infill element. In the chapter 5, It is the results and discussion of this paper, in five chapter we had the conclusion like below. 1. 건축물은 각각을 구성하는 재료, 부재를 접합하여 구축하는 특징을 가지므로, 각 접합부의 성능 확보는 건축물 전체의 성능과 밀접한 관계를 가지게 되어 매우 중요하다. 특히 장수명 공동주택은 Support와 Infill부분으로 구성 요소를 나누어 내장부분의 설치와 해체 또는 보수와 유지관리의 용이성을 확보하여 가변성 및 고내구성 구현을 목표로 하고 있기 때문에 기존의 공동주택보다 다양한 접합부가 발생하게 되고, 사용자의 다양한 요구뿐만 아니라, SI의 분리에 따른 내구성, 가변성, 유지관리 용이성 등을 만족시켜야 한다. 2. Require performance has been institute by the reference of equal standard of required performances of ISO, KS, JIS’s given performance and of domestic construction law, Japan's construction law. Infill's required performance items set up fire resistance, fire protection, fire retardancy, impact resistance, local pressure resistance, heat insulation, sound insulation, water proof, vapor proof, air tightness, impact sound insulation, sound adsorption, abrasion resistance. 3. Between such performance item of Infill, a quantitatively indication items(① Heat Insulation, ② Sound Insulation, ③ Impact Resistance, ④ Fire Resistance, ⑤ Impact Sound Insulation, ⑥ Horizontal Load Resistance) of international and domestic standard was in the main consideration to instituting Infill’s partial(internal wall, external wall, floor, ceiling) required performance items and performance level. In addition, the performance of the Interface must be higher than the one with an Infill. 4. Therefore the copula compares each Infill’s performance items and level, applies the best value from performance evaluation, and stipulates each constituted part of performance level. Considering such copulated Infill’s performance level, the performance level of an Interface was established, and such achievement will help for designing an Infill for apartments and can be considered as a cornerstone of it. Furthermore, there will be something more than an Interface considered from this study - 6kinds of performance of the constituted part - such as the performance items list for causation of performance degradation and its research for each standard will surely contribute to satisfy the resident’s multifarious demands.