모듈러 건축 개념, 공법, 대표 시공업체

지금까지는 '주택건설'이라고 하면 일꾼들이 모여 땅을 파고 골격을 세우고 구조물을 붙여 마무리한 뒤 필요한 배선·배관을 설치하는 등 철저한 현장 작업으로 여겨졌습니다. 그런데 최근 건설업계에서는 공장에서 미리 지은 집을 레고 블록처럼 쌓아 조립하고 준공하는 '모듈러 주택' 공법이 주목받고 있습니다. 기존 방식에 비해 인건비 절감은 물론 공사기간도 대폭 단축할 수 있어 모듈화 공정을 적용하려는 현장이 늘고 있습니다.

포스코 A&C와 GS건설 자회사 자이가이스트의 모듈러 건축물

 

1. 모듈러 건축이란

 
모듈식 건물은 공장에서 미리 제작된 구성 요소를 사용하기 때문에 OSC(Off Site Construction. 공장 생산 건축기술)와 밀접한 관련이 있습니다. 그러나 개념적으로 유사한 Prefab, Modular Construction과 혼용되지만 개념 관계도는 Prefab > OSC > Modular 관계입니다. 완제품에 가까운 수준이 공장에서 만들어 짓는 Modular(건물의 50~100%)라면 PC(콘크리트) 파일이나 패널 등 건물을 구성하는 특정 부품을 공장에서 만드는 것을 포함한 광범위한 OSC는 Prefab(Pre-fabrication의 줄임말로 공장에서 모든 구조체를 제작하여 현장에서 조립하는 모든 건축공법을 의미)이라고 할 수 있습니다.
 
조립식 건물의 일종으로 공장에서 제조 기술로 건물의 주요 부분을 제작해 단위 유닛(Unit)을 현장으로 운반해 단기간에 설치를 완료하는 친환경 건축 시스템이 특징입니다. 현장 공사 기간 단축, 대량 생산으로 인한 공사비 절감 등으로 마진이 컸습니다. 물론 사전 작업이 필요한 특성상 재료비 자체는 일반 건물보다 높지만 대신 인건비 및 기계비가 줄어 준공 시기가 빨라지고 전체 건축비가 낮아집니다.
 

2. 모듈러 공법

 
모듈식 건물은 구조에 따라 주로 기둥과 보가 하중을 받는 라면 유형(프레임)과 벽 하중을 받는 벽식 유형 및 구조물에 모율을 삽입하는 인필식(육면체 박스 모듈) 유형으로 나뉩니다.
 
라면 모듈은 가볍고 공기를 단축할 수 있지만 방음이 부족할 수 있으며 벽은 방음 효과가 강하지만 매달아 쌓기 때문에 작동하지 않을 수 있는 환경이 있을 수 있습니다. 배수 방식은 방음에 강하고 에너지 효율이 효과적이지만 공정이 길어지고 비용이 증가할 수 있습니다.
 
시공 방법은 적층법(라면법, 벽면법)과 인필 공법(인필식)으로 나뉩니다.
적층(Stacked) 공정은 공장에서 약 80% 제조되며, 평균 50%의 공기 단축이 가능하여 중·저층 다세대 또는 공동주택에 적합합니다.
적층 시 접합부의 품질 보증이 중요하므로 설계 단계에서 공정 계획 및 건축 품질 보증을 고려해야 하며 기초 및 지하층은 먼저 습식 시공을 수행해야 합니다.
 
인필공정은 셀 모듈을 기준으로 공장에서 제작돼 일정 품질 확보와 규격화가 가능하며, 골격은 별도로 시공해 고층화에 유리합니다. 숙련된 작업자가 수동 보조를 수행해야 하며 공정 제어 계획의 수립을 통제할 수 없는 경우 모듈을 현장에서 적재하기 위해 별도의 공간이 필요할 수 있습니다.

3. 모듈러 시공 업체

 
1) 포스코 A&C

미국 모듈러 건축협회에서 개최하는 '2024 World of Modular'에서 모듈러 기숙사 부문 우수상을 수상한 포스코 A&C의 광양 기가타운 전경

 
포스코 A&C의 모듈화 시스템은 공업화된 건축공법으로 공장에서 표준화된 건축모듈을 제작하여 건설현장에서 설치, 조립
공사기간 최대 50% 단축, 건물 해체·이축 등 재활용이 가능합니다.
러시아, 호주, 캐나다 등 해외에서 인증받은 포스코 A&C의 모듈화 공법은 군산 모듈화 공장을 기반으로 균일한 품질과
대량 생산을 통해 비용을 절감하고 건축의 새로운 패러다임을 제시했습니다.
포스코 고품질 강재와 포스코 A&C의 강구조 건축기술이 어우러져 최적의 주거지로 자리매김하고 있습니다. 공장. 제작과 현장 토목공사 부분을 병행하여 공기를 단축하고, 운송을, 최적화하여 원가를 절감합니다.
 
2) GS건설

GS건설의 영국소재 철골모듈러 자회사 엘리먼츠 유럽이 2023년 7월 수주한 캠프힐(Camp Hill) 사업 조감도

 
GS건설의 목조 모듈러 주택 전문 자회사 '자이가이스트'가 B2C(Business To Consumer) 영업을 본격화합니다.자이가이스트는 GS건설이 2020년 100% 출자해 설립한 회사로 프리패브 공법을 통한 모듈형 단독주택 전문회사입니다. 프리패브 공정은 공장에서 일부 건물을 미리 생산하고 조립하는 방법입니다.
자이가이스트는 모듈 전문 디자이너 '자가이이스트 건축사 사무소'를 설립해 지난 2년간 모듈화 기술 연구와 평면 개발을 통해 약 50여개의 표준 모듈을 준비했습니다. 일반 건축주는 토지 모양과 내부 평면 구성에 따라 이 모듈을 조합하는 방식으로 주택을 설계하고 모듈 설계가 완료되면 건축 계약을 통해 주택 건설을 진행합니다.