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〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3
〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3
Posted : 2018-04-09 17:27
●●● 멋진 세상 속 건축디자인_ 광화문 D타워(Gwanghwamun D Tower), 신공법을 적용한 공사비 절감, 건물의 경량화 유도로 경제성 추구… 평균 열관류율 2.4W/㎡.h.K를 준수하는 외벽 커튼월 시스템 적용, 탑다운공법(Top-down Method)을 통해 공기 대폭 단축, 흙막이공법(Slurry wall + CIP), 가시설공법(PRD + CWS) 적용, 커튼월은 스틱 월 시스템과 유닛 월 시스템으로 나누어 시공

〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3

D타워의 구조는 자연재해를 고려한 구조설계 3D해석을 통한 내진·내풍설계실 용도에 적합한 하중을 산정함으로써 안전성에 유념하였고, 대안검토를 통한 시스템 선정 신공법에 의한 공사비 절감 건물 중량의 경량화 유도함으로써 경제성을 추구하였다. 또한, 기계화로 현장작업 최소화 공업화를 통한 고품질 확보 신공법에 의한 시공 기술을 향상하였으며, 용도·동선을 고려한 구조계획 처짐 및 진동과 유지관리 측면을 최소화함으로써 사용성을 높였다.
지하 외벽은 Diapram Wall + 철근콘크리트 1-Way 벽체, 기초 구조시스템은 지내력 기초, 횡력 저항시스템은 철근콘크리트 전단벽, 중력 저항시스템은 Steel Beam/Girder + SRC Column을 통해 최적화된 구조계획을 적용하였다. 기준층 구조계획은 Deck Slab, Core Wall, 장스팬구조(Steel Girder), SRC Column, 철골합성보를 적용하였다.

〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3

저층부의 외벽에 적용된 커튼월 시스템은 유리커튼월+저철분(24T, AR), 상층부에는 유리커튼월+실버그레이(24T, AR), 세라믹패널(16T)+실버그레이(24T, AR), 복합패널(4T)+다크그레이(24T, AR)를 적용함으로써 전체 평균 열관류율 2.4W/㎡.h.K를 준수할 수 있었다.
D타워는 지표면으로부터 지하층으로 터파기를 진행하면서 동시에 지하구조물 및 상부구조물을 시공하는 공법인 탑다운 공법을 통해 공기를 대폭적으로 단축하였고, 소음진동발생의 최소화, 가설공사비 절감 등을 통해 경제성을 높였다. 지하 터파기존을 A,B,C존으로 나누어 시공하였으며 토공사와 철골공사는 존별 10일, 데크 및 골조공사는 존별 6일로 시공하였다.

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기준층 철골공사는 총 8개절(1절은 2개 층이며 나머지 절은 모드 3개 층으로 이루어짐)로 1개절 설치일은 평균 15일이 소요되었고, 업무시설 골조공사는 층고 4.1~4.6m 사이클 당 7일이 소요되었다.
D타워의 전체적인 공사는 31개월에 걸쳐 순조롭게 진행되었다. 적용된 주요 공법은 흙막이공법(Slurry wall + CIP), 가시설공법(PRD + CWS) 등이 있으며 공종별로 적용된 주요공법을 살펴보면 D타워 시공의 우수성을 잘 입증해주고 있다.

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토공사는 196,817㎥에 지하연속벽은 2,167㎡, GW길이 78m, 흙막이벽체는 H-300x300, 16,140m(176본), CIP천공 : D=500mm(480공), 차수 및 지반보강은 일반구간 : LW : D=600, 천공4,590m, 지하철구간 : SPG, D=600, 천공1,809m, 현장 타설 말뚝은 PRD D=1200mm, 천공 2,610m(70본)이 적용되었다. D타워 현장은 토질이 대부분 연암 및 경암으로 이루어져 있어 일부 구간은 무진동 파쇄 및 제어 발파를 실시하였다. 사용공법으로는
PILE DRIVER에 장착된 HAMMER BIT를 압축 공기를 이용하여 타격하면서 AUGER MOTOR를 회전시키는 방식으로 지반을 굴착하여 H-PILE을 설치하는 P.R.D공법, 대형 천공장비를 사용하여 천공후 H-PILE 및 철근망을 근입하여 토류벽을 형성하는 C.I.P공사, 소정의 깊이만큼 굴착한 후 철근망을 근입하고 콘크리트를 타설하는 작업을 반복함으로써 지중에 연속된 철근콘크리트벽을 형성하는 지하 연속법공법, 규산소다 수용액과 시멘트 현탁액을 혼합하여 지반에 주입시키는 공법으로. 지반의 밀도를 높여 지반 강화 및 차수성을 향상시키는 저압침투공법인 L.W(Labiles Wasserglass)공사, 물유리를 사용하지 않고 무기질계 주입재(SPG-1)가 시멘트와 수화반응에 의해 고결되어 지중차수벽을 형성하는 혁신적이고 친환경적인 저압 무기질계 급결 그라우팅공법인 S.P.G(Special green Permanat Grouting)공사 등이 적용되었다.

〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3


〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3

철골설치공사는 지하에 PRD RH,BH- 약 1,649톤, 거더, 빔(지상 1층~지하 7층), RH,BH 약 2,804톤이, 지상에 5,980톤(지상 2층~24층), 총 물량 약 10,433톤이 사용되었다. 데크플레이트공사의 적용 물량은 87,807㎡(지하: 28,910㎡, 지상: 58,897㎡)이고 양중계획 수립-자재반입-양중-빔 위치별 적치-데크 판개-스터드볼트 시공-스토퍼 설치-철근시공 연결근 배력근-현장타설 순으로 시공하였다. 골조공사에서 지하 8층~지상 5층의 기둥과 벽은 유로폼(Euro-form), 코어 슬래브는 합판거푸집, 슬래브는 데크플레이트공법을 적용하였다. 지상 6층~24층의 외부옹벽은 RCS+RCS-P, 내부옹벽과 기둥 및 코어는 AL-form, 내부슬래브는 데크플레이트공법을 적용하였다. 형틀공사는 CWS 공법에 의한 영구 구조물과 슬래브 강막작용을 이용한 역타공법을 적용하여 철골 부재 및 데크 설치가 단일 공정을 통해 공사의 효율성을 높였고, 바닥 슬래브 타설시 수직부재의 후타설을 위해 역파이프를 설치하는 시공방법을 통해 UP-UP, TOP-DOWN 공정이 가능이 가능하였다. 콘크리트공사의 지하층(B1F~MAT) 바닥 슬래브의 타설 순서는 A Zone→B Zone→C Zone 순으로, B5F ~ MAT의 타설 순서는 Open구 발생으로 인해 C Zone→B Zone→A Zone 순으로 진행하였으며, 저층부(2F~5F)의 바닥 슬래브의 타설 순서는 A Zone→B Zone→C Zone 순으로 37M, 43M, 52M 펌프카를 사용하여 진행하였다. 기준층(6F~24F) 바닥 SLAB의 타설 순서는 A Zone→B Zone 순으로 진행하였으며 중고압 몰리장비를 사용하였다. 커튼월공사는 골조부분에 지하, 지상 SRC 구조, 흙막이 CIP+CWS(TOP DOWN) 방식을 적용하였고 T1 불소프린팅(부식무늬)+T2.5 코어(무기질)+T0.5 알루미늄시트의 복합패널을 사용하여 시공하였다. 커튼월의 적용공법은 타워부(6~24층)는 커튼월 구성부재를 공장에서 조립하여 패널화하고 유리까지 취부한 후 코킹 양생하여 현장에 반입, 설치하는 유닛 월 시스템(Unite Wall System)으로 시공하였고, 저층부(1~5층)는 커튼월의 각 구성 부재를 녹다운(Knock-down) 형태로 현장에 반입하여 현장에서 하나씩 조립하여 설치하는 스틱 월 시스템(Stick Wall System)을 적용하였다. 부재 부피가 작아 운반이 용이하고 운송료를 절감할 수 있는 스틱 월 시스템과 유닛 시공 후 바로 내부 작업이 용이하며 오픈조인트공법으로 배수 시스템이 완벽한 유닛 월 시스템을 나누어 시공하였다. 유리공사는 Vision구간에 파괴 강도가 높고 내풍압 특성이 유수하여 고층건축 개구부에 주로 사용되는 24로이복층유리/ 일면반강화-더블로이 3,834㎡, Spendrel 구간에 24로이복층유리/일면반강화-더블로이 4,172㎡, Grill구간에 12.76T접합유리/양면 반강화유리를 적용하였다.

〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3


〔안정원의 디자인 칼럼〕 과거와 현재가 공존하는 문화 지향형 오피스 건축 3

조경은 D타워의 건물 특성과 문화재 유구지, 주변건물과의 조화를 잘 반영하여 함께 공유한다는 개념을 적용하고 있다. 조경공사는 조경면적 1,063.78㎡(식재면적 598,55㎡, 시설면적 465.23㎡)에 지상 1층, 지상 4층과 6층, 옥탑층으로 나누어 진행되었다. 4층 플랜터 구조물 작업을 시작으로 공사를 진행하였고 4층, 6층, 옥탑층 포장, 지상층 순으로 공사를 진행하였다. 지상층은 소나무 외 다양한 교목과 관목을 식재하였고, 목재 데크 포장과 석재포장 및 디딤석 놓기, 잔디블록 포장, 수경시설을 시공하였다. 지상 4층과 6층은 목재 플랜터와 이동식 Pot내에 식재하였고, 시설물로는 4층 목재 플랜터, 4층과 6층에 목재 데크와 이동식 POT, 6층에 석재 포장 및 쇄석을 시공하였다. 옥탑층에는 목재 데크 포장과 목재 벤치의 시설물을 시공하였다. >>한종률 현 한종률도시건축 대표이사, UIA 부회장/ 前 ㈜삼우종합건축사사무소 부사장, 전략사업부장, 자료 대림산업, 삼우종합건축 사진 에이앤뉴스, 양우상, 기사 출처_ 에이앤뉴스 AN NEWS(ANN NEWS CENTER) 제공

안정원(비비안안 Vivian AN) 에이앤뉴스 발행인 겸 대표이사, 한양대학교 실내건축디자인학과 겸임교수 annews@naver.com
제공_ 에이앤뉴스그룹 ANN(에이앤뉴스_ 건축디자인 대표 신문사 ‧ 에이앤프레스_건설지, 건설백서 전문출판사)
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