[비즈월드] 건설업계에서 모듈러 건축이 대세로 떠오르고 있다. 모듈러 건축은 주요 구조물을 공장에서 미리 제작하고 현장으로 운송해 조립하는 방식으로 지어지기 때문에 공사 기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 건설사들은 기존 건설 패러다임을 깰 모듈러 건축을 신성장동력으로 삼기 위해 기술개발에 열중하고 있다. 비즈월드가 업계의 건설모듈 특허를 소개한다. [편집자 주]

모듈러 건축은 공장에서 미리 제작한 모듈러 유닛을 현장에서 상하좌우로 쌓아 조립해가며 구조물을 완성하는 건축 시스템이다.

모듈러 건축은 골조뿐 아니라 내장재, 기계 설비, 전기 배선 등의 공정이 대부분 공장에서 이뤄져 품질이 우수하면서도 균일하고 공사 기간도 크게 단축할 수 있는 장점이 있다.

문제는 기존 모듈러 건축물의 상하부 연결이 까다롭다는 점이다. 일반적으로 모듈러 건축물의 상하부 유닛은 기둥 부재를 통해 서로 연결된다. 기둥 부재는 조립을 위해 절개 또는 접합을 위한 별도의 부재가 필요해 번거롭다. 또 기둥 부재의 단면 내부에서 접합 작업을 해야 하므로 시공성이 떨어진다.

또 화재에도 일정 시간 견딜 수 있는 내화 구조를 갖춰야 하므로 내화 뿜칠 작업을 공장에서 해 나오지만 접합 부재나 접합되는 부분은 미리 작업할 수 없어 현장에서 이 부분만 따로 작업해야 한다는 까다로움이 있다.

현장에서 내화 뿜칠 작업을 하면 내화재가 날려 환경이 오염되고 높은 곳에서 작업할 경우 안전 문제도 대두될뿐더러 겨울철에는 내화재의 부착력이 떨어져 품질을 장담할 수 없다.

뿐만 아니라 모듈러 유닛은 내외부 마감재를 미리 공장에서 부착해 나오는데 접합부에는 마감재를 부착할 수 없어 현장 작업이 추가되는 불편함이 있다.

이런 가운데 DL이앤씨(대표 마창민)는 모듈러 유닛을 단순히 적재하는 것만으로 상하부를 결합할 수 있는 ‘끼움 결합형 모듈러 구조물’을 개발했다. 이 기술을 적용하면 모듈러 유닛의 접합을 위한 별도의 현장 작업이 필요 없어 모듈러 유닛 전체 면에 대한 내화 뿜칠과 마감재 선시공이 가능하다. 시공성 개선과 공기 단축이라는 두 장점을 얻을 수 있다.

18일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, DL이앤씨의 ‘끼움 결합형 모듈러 구조물’은 지난 2021년 출원(출원번호 제1020210041976호)돼 올해 1월 특허(등록번호 제102485293호)로 등록됐다.

모듈러 유닛에 ‘끼움결합구’와 ‘끼움결합홀’을 형성해 단순 끼움 만으로 유닛이 연결될 수 있도록 했다.

하부 모듈러 유닛에 끼움결합구를 형성하고 상부 모듈러 유닛에 끼움결합홀을 형성해 삽입하는 것만으로 상하부 모듈러 유닛을 결합할 수 있다.

상하부 유닛 연결을 위한 별도의 절개·접합 작업이 필요하지 않아 모듈러 유닛 전체 면에 대한 내화 뿜칠이나 마감재 선시공이 가능하다.

이 발명에 따른 모듈러 유닛은 전체적으로 직육면체 형상을 이룬다. 4개의 수직부재와 이들의 상부와 하부를 각각 연결하는 상부 수평부재와 하부 수평부재로 구성된다.

수직부재의 상단에는 상부 접합구가, 하단에는 하부 접합구가 구비된다. 접합구는 이웃하는 모듈러 유닛과의 접합과 마감재 부착이 쉽도록 수직부재와 외측면을 같게 형성해 단차가 없도록 하는 것이 바람직하다.

상부 접합구의 상부에는 끼움결합구가 돌출 형성된다. 하부접합구의 하부에는 끼움결합구와 대응하는 위치에 끼움결합홀이 형성된다. 끼움결합구와 끼움결합홈이 끼움 결합으로 모듈러 유닛을 연결한다.

하부 모듈러 유닛 상부에 상부 모듈러 유닛을 적층하기만 하면 상하부 모듈러 유닛의 결합이 완료된다.

DL이앤씨 관계자는 “이 발명의 모듈러 구조물은 주택·학교·숙박시설·오피스텔·임시 재난 시설 등 다양한 건물에 적용할 수 있다”며 “모듈러 유닛을 쌓기만 하면 상하부가 결합하기 때문에 까다로운 작업을 줄일 수 있어 고품질 모듈러 건축물을 빠르게 시공할 수 있다”고 설명했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]