벽식구조의 흥망성쇠
흔히 말하는 벽식 구조란 철근콘크리트조로 이뤄진 바닥과 콘크리트벽, 기초로 구성되는 구조방식을 말한다. 아파트 건립방식으로서 철근콘크리트 벽식 구조가 절대적일 만큼 많이 사용되는 나라는 전 세계적으로도 우리나라가 유일무이하다. 1970년대 경제성장과 함께 대규모 주택공급이 필요해짐에 따라 1980년대 등장한 벽식 구조는 저렴한 공사비로 보다 많은 아파트를 지을 수 있는 장점으로 인해 아파트 건립의 정석(?)으로 자리잡게 됐다.
하지만 이 같은 벽식 구조의 특징은 더 이상 장점으로 부각될 수 없는 시대적 상황에 놓이게 됐다. 건물 노후화에 따른 건축설비의 개·보수 및 친환경 패러다임과 함께 사회적 변화에 따른 다양한 주거공간에 대한 거주자 욕구는 공동주택의 가변성과 다양성을 필요로 하고 있다. 그 필요성에 비해 벽식 구조는 내력벽으로 지어진 구조로 인해 가변성의 제약으로 거주자 욕구에 부응하는 데 한계를 지니고 있다. 라멘조 아파트 건립 필요성이 부상하고 있는 이유이기도 하다.
라멘조의 재등장
우리나라에서 최초로 아파트를 지을 당시만 해도 아파트 건립 방식은 라멘조였다. 강남과 용산 등지에서 증축형 리모델링이 이뤄진 몇몇 70년대 아파트를 보면 이 같은 사실을 알 수 있다. 라멘조가 새로운 건립방식의 대안으로 평가받는 까닭은 증축형 리모델링의 예처럼 다변화가 요구되는 향후 공동주택의 미래상에 부합하기 때문이다.
이 같은 기조 변화에 대해 건축업계에서도 긍정적인 반응이다. 케이에스씨엠 여구호 건축사는 “건축사 입장에서 아파트 방식은 라멘조로 가야한다”고 단언했다. 여 건축사에 따르면 국가적 차원에서도 벽식구조는 비효율적인 방법이다. 구조물의 물리적 수명과 경제적 수명이 있다면 라멘조는 두 가지를 동시에 충족시킬 수 있지만, 벽식은 그렇지 못하다는 것.
물리적 수명이 100년이란 한다면 라멘조는 리모델링을 통해 기둥과 보를 제외한 벽체를 허물고 다양한 주거양식을 수용해 경제적 수명을 연장시킬 수 있다. 하지만 벽식은 수선 수준의 리모델링을 제외하고 거주자 요구 변화에 탄력적인 대응이 어렵다. 결국 철거 후 신축이란 방법을 택할 수밖에 없어 물리적 수명에 비해 경제적 수명이 한참 못 미치는 결과를 초래한다.
주택성능등급제도 도입
올 1월 건설교통부는 주택성능등급제도를 시행했다. 아파트 입주자로 하여금 자신들이 살게될 아파트의 주택으로서의 가치를 수치적으로나마 매겨보자는 취지다. 이 제도는 소음, 구조, 환경, 생활환경, 화재·소방 등 다섯 가지 항목을 대상으로 한다.
다섯 가지 항목 중 라멘조와 직접 관계 있는 부분은 구조와 소음 등이다. 구조 경우 가변성, 수리 용이성, 내구성 등 세부 항목 등에서 유리하다. 소음 또한 바닥과 벽체가 맞붙은 벽식 구조에 비해 바닥면과 보 사이에 빈 공간이 있는 라멘조가 소음이 덜하며, 층고가 2.7m인 벽식 아파트에 비해 3.3m이상인 라멘조가 층간소음의 영향이 적다.
또한 주택성능등급제도 도입은 장기적으로는 친환경적인 주거복지공간 구현을 위한 도시 패러다임이 실제 적용되고 있는 한 사례이기도 하다.
라멘조 유도 위한 법 개정
리모델링 특례조항은 작년 11월 8일 건축법이 개정 공포됐을 때 신설됐다. 이 조항은 공동주택 리모델링을 용이하게 하기 위해 정부가 고안한 것으로서, 라멘조 아파트를 건립할 경우 용적률 및 층수 등에서 인센티브를 부여하고 있다. 그간 비싼 공사비로 인해 일부 주상복합 및 업무·상업시설 등에 사용됐던 라멘조를 공동주택, 아파트에도 적용하기 위한 당근인 셈이다.
건축법 제5조의4 리모델링에 대비한 특례 조항에 따르면 ‘리모델링이 용이한 구조의 공동주택의 건축을 촉진하기 위하여 공동주택을 대통령령이 정하는 구조로 하여 건축허가를 신청하는 경우에는 제48조, 제51조 및 제53조의 규정에 의한 기준을 100분의 120의 범위 안에서 대통령령이 정하는 비율로 완화하여 적용할 수 있다’고 명시돼있다.
5월 9일 시행령에 따르면 상위법에 대한 구조를 좀 더 풀어서 나타내고 있다. 이에 따르면 인접 수직 및 수평으로 전체 또는 부분통합이 가능할 것, 구조체와 설비, 내부와 외부마감재료의 분리가 가능할 것, 개별 세대 내에서의 공간의 가변성과 구성재의 호환성이 확보될 수 있도록 할 것 등 세 가지로 나타내고 있다. 즉, 향후 다양한 리모델링 방법이 쉽게 이뤄질 수 있도록 신축 당시부터 준비된 구조의 아파트가 지어지도록 하겠다는 것이 건교부 방침이다.
하지만 특례 조항의 최대 쟁점인 건축기준 완화적용 기준에 대해서는 구체적인 방안이 마련되지 않은 것은 미비점으로 지적되고 있다. 재건축·재개발사업의 경우 기부채납과 임대주택에 따른 인센티브제도가 적용되고 있다. 이에 라멘조 시공에 따른 최대 20% 인센티브가 어떤 형태로 적용될지를 판단하는 잣대가 바로 건축기준 완화적용 기준인 것. 해당 건축기준은 ‘건축물의 용적률’‘건축물의 높이제한’‘일조 등의 확보를 위한 건축물의 높이제한’등으로서 건축물을 비롯한 개발사업의 사업범위 및 건립규모를 결정하는 핵심 요소다.
개정안 공포 당시 건교부는 시행일인 5월 9일에 맞춰 완화적용 기준을 고시할 것으로 밝혔지만 다소 늦어질 전망이다. 건교부 관계자는 “완화적용 기준의 초안 작성 작업 늦어져 예정보다 1∼2개월 가량 지연될 전망”이라고 밝혔다. 재건축·재개발사업의 성패는 시간싸움이라 말해도 과하지 않다. 사업시행자인 조합으로선 라멘조 채택 여부를 가늠하는 완화적용기준이 하루빨리 알려져야 사업방향을 결정할 수 있기 때문에 시급한 보완이 뒤따르고 있다.
아파트 건립방식을 라멘조로 바꾸자는 법안에 대해 조합 등의 시행자나 건설사 등은 일단 긍정적인 반응이다. 재건축·재개발조합의 경우는 기존 인센티브 외 라멘조 적용에 따른인센티브가 추가 적용이 담보된다면 건립방식을 바꿀 의사가 충분하다. 각 조합들은 개정안이 공포될 당시부터 이미 이에 대해 적지 않은 논의를 거쳐왔기 때문이다.
건설사측은 구체적인 입장을 나타내진 않았지만 일단 긍정적이다. 관계자에 따르면 기존 철근콘크리트 벽식구조와 라멘구조에 대한 비교분석 연구를 진행중이다.
여러 정황상 라멘조 아파트가 앞으로 커나갈 가능성이 높다. 초기 공사비용이 15% 가량 높은 것으로 알려지고 있지만 인센티브를 통해 어느 정도 만회할 수 있을 것으로 예상된다. 그리고 주거환경측면에서 벽식아파트 보다 유리하고, 어느 정도 기간이 지난 뒤 리모델링을 통해 주민이 원하는 공간으로 가꿀 수 있는 장점도 있다.
장기적 안목으로 견지할 때 라멘조 아파트 건립은 자원의 효율성과 주거공간의 다양성 등으로 인해 국가적으로, 개별 거주자에게도 유리하다. 다만 초기 시행과정에서 용적률 등 건축기준의 완화적용에 대해 현실적으로 실현 가능하고, 명확한 기준이 제시돼 사업추진에 나타날 수 있는 혼란이 최소화돼야할 것이다.
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건교부가 아파트 건립방식을 가변성이 용이한 라멘조로 전환하기 위해 건축법을 개정 시행한 시점이다. 아파트 분양시장은 가변형 아파트를 앞다투어 소개하고 있으며, 주택 관련 연구원은 이에 대한 연구자료 및 세미나를 개최하고 있다. 바야흐로 라멘조 아파트의 시대가 오려나보다.
8월 분양을 앞둔 판교 등 가변형 아파트가 주류를 이루는 분양시장은 주거공간의 다양한 평면에 대한 요구가 반영된 현상이다. 사실 이 같은 가변형 벽체 설계는 이전부터 있어왔다. 다만 요즘은 그런 현상이 좀 더 부각되고 있는 것이다.
가변형 설계를 살펴보면 보통 거실과 방 사이에 가변형 벽체를 설치하고, 필요에 따라 거실을 확장하거나 방으로 사용할 수 있도록 하고 있다. 다만, 기본 벽식 구조에서 약간의 응용을 통해 가변형 벽체를 삽입한 것이기 때문에 원활한 평면을 구성하는 것에는 한계가 있다.
하지만 사람들이 가변형 아파트를 요구하고 있는 현 상황만큼은 주지의 사실이며, 앞으로 라멘조아파트가 아파트 건립방식의 대안으로 설 수 있는 밑바탕이 될 것으로 예상된다.
라멘조에 대한 관심은 연구기관에서도 놓치지 않고 있다. 지난 달 대한주택공사 산하 주택도시연구원은 라멘조 아파트를 주제로 장수명 공동주택 개발을 위한 연구자료를 내놓았다. 한국건설기술연구원으 19일 장수명 공동주택 기술국제세미나를 개최했다.
두 연구기관이 발표한 ‘장수명 공동주택’이란 단어는 같은 내용이다. 공동주택의 물리적 수명을 최대한 연장하는 것을 목표로 라멘조 아파트를 근간으로 하고 있다. 간략히 나타내면 골조를 라멘조로 하되 고강도 시공을 통해 100년 가까이 사용할 수 있도록 한다. 벽체는 조적조로 시공, 어느 정도 시간이 경과해 주거평면에 대한 거주자의 기호가 변화한다면, 이에 맞춰 리모델링 등을 통해 원하는 평면으로 변경할 수 있도록 공동주택을 짓는 것이다.
이는 국가적 측면에서 불필요한 철거를 방지 자원 활용을 효율적으로 운용하고, 거주자 입장에서는 기존 거주지에서 계속해서 삶을 영위할 수 있는 지속성을 부여해 도시내 지역 커뮤니티를 유지시키는 역할도 맡게 된다.
이렇듯 분양시장에서 나타나는 현상이나 연구기관이 보이고 있는 미래아파트의 모습은 대동소이하다. 결국 그 형태는 라멘조 아파트를 기반으로 하게 될 것이다.
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라멘조
라멘(Rahmen)구조는 기둥과 보, 바닥으로 구성되며, 부재간 접합을 강접(Moment Connection)하여 횡력에 저항하게 하는 방식이다. 이 구조방식은 철근콘크리트구조나 철골철근콘크리트구조에서 채택되는 방식으로 보기둥 구조, 무량판 구조가 이 방식에 해당되며 그리 높지 않은 대부분의 구조물에 채택된다.
아파트구조에 주로 채택되는 벽식 구조는 벽체와 슬래브가 서로 강하게 결속되어 저항하므로 벽체가 기둥역할을 하고 슬래브가 보의 역할을 하므로 철근콘크리트 벽식 구조 역시 일종의 라멘조 방식이라고도 말할 수 있다.
벽식구조
벽식 구조는 형틀(거푸집) 속에 철근을 조립하고, 그 사이에 콘크리트를 부어 일체식으로 구성하는 철근콘크리트 벽식 구조가 대부분이다. 이는 바닥과 콘크리트벽, 기초로 이뤄지며, 바닥슬래브의 하중이 하단의 벽체를 타고 내려가 기초판을 거쳐 지반으로 전달되는 방식으로 보가 차지하는 공간이 없기 때문에 그 만큼 건축물의 층고를 줄일 수 있다.
또한 벽체와 슬래브의 마감공사가 단순해지는 경제적인 구조이다. 이러한 이유로 아파트와 같은 공동주택에 많이 채택된다. 그러나 내력벽과 내력벽 사이의 거리제한으로 넓은 공간을 확보하기 어렵고, 평면상 가변성이 없다는 점, 상부의 충격소음이 내력벽으로 전달되어 차음성능이 떨어지는 단점이 있다.
무량판구조
무량판 구조는 라멘조와 함께 공동주택 리모델링이 용이한 구조로 소개되고 있다. 기둥과 슬래브로 구성되는 구조방식으로 벽식 구조처럼 보가 없으며 보·바닥구조처럼 슬래브의 하중이 기둥을 통해 기초로 전달된다. 보가 없어 층고를 줄일 수 있는 장점이 있으나 슬래브의 두께가 두꺼워지는 단점이 있다. 또한 기둥주위의 슬래브에 펀칭전단응력(Punching Shear Force)이 크게 작용하므로 기둥주변 슬래브의 전단보강에 각별히 주의해야 한다.
이 펀칭전단응력에 저항하는 슬래브의 드롭헤드패널(Drop Head Panel)의 유무에 따라 플랫데크(Flat Deck)와 플랫슬래브(Flat Slab)로 구분된다. 벽식과 마찬가지로 철근콘크리트조가 적용된다.
이현수 기자
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