검단 LH아파트 주차장 붕괴사고로 무량판 구조에 대한 관심이 커지고 있다. 무량판 구조는 제대로 시공하기만 하면 공간활용 건축비 감소 등 이점이 있지만 그렇지 않을 경우 수많은 인명피해가 날 수 있다. 무량판 구조와 무량판 구조 이면에 숨겨진 한국 건설사의 민낯을 확인해 안전한 아파트 구입을 위한 팁까지 알아보자.
무량판 구조와 건설사 현실을 통해 안전한 아파트 구매하기
1. 무량판 구조 소개
■ 무량판 구조란?
● 건축 구조 중 하나로 아파트와 다중이용시설에서 사용 구조로 처음 시작은 교량 건설에 사용했다.
● 건축기술이 발전하면서 다중이용시설(백화점 및 상가 등)에 공간활용성이 필요한 곳으로 퍼져갔다.
■ 무량판 구조방식
● 하중을 지지하는 수평구조 보(beam)가 없고 수직인 기둥(core)에 콘크리트 바닥(slab)을 바로 얹는 방식이다.
● 무량판 구조는 일반적 보를 설치하기 위해 필요한 50~ 70cm 공간을 발생하지 않는 대신 바닥이 두꺼워야 한다.
● 또한 기둥 주위에 전단력이 크게 작용해 기둥 주변에 보강 출근을 넣어야 한다.
■ 아파트 구조방식
구분 | 기둥(라멘)식 구조 | 벽식 구조 | 무량판 구조 |
사진 | |||
설명 | 수평구조인 슬래브와 수직구조인 기둥사이에 수평구조 '보'를 설치하여 하중을 분산 | 기둥없이 슬래브를 벽으로 받치는 형태 |
'보' 없이 슬래브를 기둥만으로 받치는 형태 |
■ 무량판 구조 특징
● 공간활용
- 내력벽(하중을 받는 벽)이 및 보가 필요 없어 개방감 있는 구조를 조성할 수 있다.
- 다중 이용시설인 백화점에서는 시야확보가 중요해 '보'를 사용하지 않는다.
- 리모델링 시 내력벽 구조에 비해 자유롭게 공간을 재구성할 수 있다.
● 건축비용 감소 : 보가 필요한 거푸집 제작 편하고 공사 시간을 단축할 수 있다.
- 벽식 구조에 비해 공기를 단축할 수 있고 이로 인해 인건비가 절감된다.
- 라멘구조와 비교에 보를 설치할 때 50 ~ 70 cm 정도의 공간이 필요하지 않아 층고를 줄일 수 있다.
2. 무량판 구조 아파트 문제점
■ 라멘구조 아파트보다 소음 및 진동에 취약하다.
● 무량판 구조 아파트 벽은 힘을 받지 않는 비 내력벽이기 때문에 두께가 얇다.
● 벽간 소음과 진동이 보와 기둥에 전달되는 라멘 구조보다 취약한 경우가 많다.
■ 기둥 주위 연결부위 슬래브 접합부에 연결 철근이 부족하면 붕괴 사고위험이 있다.
● 보가 없는 무량판 구조는 무엇보다 수평하중에 취약하여 기둥과 슬래브 접합부에 철근으로 고강하여야 한다.
● 보와 슬래브 연결부위에 철근을 부족하게 연결하면 마치 팬케이크가 한 번에 눌리는 듯한 팬케이크 붕괴가 일어난다.
- 무량판 구조 팬케이크 붕괴 사고사례
1) 미국 플로리다 아파트 붕괴 사고
구분 | 내용 | |
사건개요 | 2021년 6월 24일 새벽 2시경 미국 플로디다 주 고급 아파트 건물 12층 이 붕괴됨 이 사고로 전체 136개 홋실 중 55개가 무너저 내렸다. |
|
인명피해 | 총 109명(사망 98명, 부상 11명) | |
붕괴원인 | 지은지 40년 된 노후건물과 해안가 주변에 지어져 심해진 지반침하가 주요 원인 무량판 구조로 각 층이 바닥이 붕괴하면서 연쇄적으로 무너진 붕괴 패턴을 보였다. |
2) 한국 상품백화점 붕괴 사고
구분 | 내용 | |
사건개요 | 1995년 6월 29일 17시에 서울 삼풍백화점이 부실공사로 인하여 무너저 내렸다. | |
인명피해 | 총 1509명(사망 502명, 실종 30명,부상 977명) | |
붕괴원인 | 백화점 옥상에 설치된 3개의 냉각탑이 옥상이 견딜 수 있는 하중의 4배가 넘어 백화점 측에서 하중 분배를 위해 냉각탑 아래에 롤러를 장착하여 옮기는 과정에서 건물에 압력을 주어 옥상을 비롯한 5층 건물 갈리짐을 발생시키며 결국 붕괴되었다. |
3. 무량판 구조 아파트 이면에 감춰진 건설사 민낯
■ 원자재 급등 기간 아파트건설사의 철근 누락 빈번
● 2020년 ~ 2022년 건물의 뼈라고 불리는 철근가격이 급등했다.
● 2020년 6월 1톤에 60만 원 하던 철근 가격은 2021년 7월 130만 까지 급등하였고, 2023년도 에는 가격이 약간 낮아져 90만 원 선에서 거래 중이나 2020년에 비해 많이 올라 건설사에서는 철근 구하기가 쉽지 않다.
● 2020년 이후에 건설된 아파트는 설계단계에서 철근이 10개를 넣어야 한다면 시공과정에서 7개 이하로 넣는 경우가 빈번하다고 한다.
● 문제는 철근이 부족하게 시공된 아파트는 재시공하지 않고는 결과를 돌이킬 방법이 없다.
■ 주요 검증 시스템 미작동 환경
● 아파트 건설은 설계, 시공, 감리가 원활하게 돌아가야 안전한 아파트가 완성될 수 있다.
● 그중에서도 감리는 아파트 설계가 제대로 시공되고 있는지 감시자의 역할이라 더욱 중요하다.
● 우리나라의 경우 설계와 감리업체가 나눠져 있고 아파트 공사를 발주하는 기관이 감리 용역비까지 지급하기 때문에 '갑'의 위치 감리업체는 '을'의 위치로 남을 수밖에 없다. 감리가 시공과정에서 잘못을 지적하기 어려운 환경인 것이다.
● 미국의 경우 설계 업체가 감리까지 담당하고 있어 안전사고가 일어날 경우 책임을 크기 때문에 정밀한 감리활동을 할 수밖에 없다.
■ 늘어나는 숙련된 인력 부족 문제로 시공품질 저하
● 건설현장에서 내국인이 줄어들고 있다. 인력부족은 인구감소와도 연관이 있지만 젊은 층이 건설현장을 기피하고 있어 문제가 심각하다
● 공사현장에서 품질관리가 생명이라고 하지만 현실은 한국어가 서툰 외국인 근로자 대다수이다.
● 공사현장은 팀 단위로 구성되고 원청업체는 현장소장, 공무, 공사, 총무 등 조직하고 나머지는 공정별로 하청을 준다.
● 하중을 받은 업체는 작업자들 채용하는데 대다수가 외국인으로 채워진다.
● 외국인들은 언어소통문제와 공정에 대한 이해도가 내국인에 비해 떨어져 시공품질이 갈수록 저하가 된다.
4. 부실공사 적은 안전한 아파트 구매 팁
■ 2020년도 이전에 지어진 아파트 구매하기
● 2020년도 철근비 급등으로 건설사는 시공과정에서 철근을 많이 빼먹고 공사를 진행했다.
● 주택으로 구매한다면 19년도 이전에 완공된 아파트가 그나마 철근 누락을 덜? 했다고 볼 수 있다.
■ 하자건수 적은 아파트 브랜드 매물 구매
● 시공사가 아파트를 완공하고 난 뒤 하자관리 필수 불가한 영역이다.
● 다만 하자건수가 적다는 것은 그만큼 시공과정에서 체계적인 관리를 했다고 볼 수 있다.
● 국회 국토교통위원회 허종식 위원실에서는 2020년부터 2022년까지 시공능력 10개사 의 하자건수 내역을 발표했다.
● 이번 자료는 시공을 많이 할수록 하자가 많아지고 적게 할수록 적어지는 허점은 있지만 최근 문제가 된 GS건설과 HDC현대산업개발은 다른 시공사에 비해 하자건수가 많다는 점은 참고할 만하다.
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