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"고층빌딩 최적설계"에 대한 내용입니다.
목차
1. 고층빌딩 최적설계
1.1. 국내 초고층 건축의 현황
1.1.1. 세계 초고층 건축의 역사
1.1.2. 국내 초고층 건축의 역사
1.1.3. 초고층 건축의 정의
1.1.4. 국내 초고층 건물의 시장 동향 및 전망
1.2. 국내 초고층 건축의 문제점
1.2.1. 설계·엔지니어링 측면
1.2.2. 구조적 특성 측면
1.2.3. 시공기술과 공법 측면
1.2.4. 관리기법 측면
1.3. 국내 초고층 건축의 문제점에 대한 향후 개선방안
1.3.1. PMIS 및 RFID 시스템 구축
1.3.2. 건설로봇을 활용한 시공 기술 향상
1.3.3. 고강도콘크리트 폭렬방지를 위한 신공법 개발
2. RE100이 건축에 끼칠 영향
2.1. 재생 가능한 에너지원의 도입과 건축물 에너지 소비 구조의 변화
2.2. 에너지 효율성을 고려한 건축물 설계와 시공 방식의 변화
2.3. 건축물 운영과 유지관리에서의 에너지 관리 시스템 도입
3. 결론
4. 참고 문헌
본문내용
1. 고층빌딩 최적설계
1.1. 국내 초고층 건축의 현황
1.1.1. 세계 초고층 건축의 역사
1892년 미국 시카고에 21층의 메소닉 빌딩이 완성되어 고층빌딩의 역사가 시작되었다. 1930년대에는 77층 건물로 높이 300m의 초대형 고층빌딩 클라이슬러 빌딩이 건설되었으며, 1931년에는 유명한 엠파이어스테이트 빌딩이 뉴욕에 완성되었다. 이후 1972년 뉴욕에 435m, 110층 월드 트레이드 센터 빌딩이 건설되었고, 1974년에는 시카고에 443m 높이의 시어즈타워가 완성되었다. 시어즈타워 완성 22년 후인 1996년에는 말레이시아 콸라룸푸르에 높이 450m의 페트로나스 트윈타워가 완성되었고, 그 후 대만의 타이페이 101빌딩이 완성되었다. 현재 세계에서 가장 높은 건물은 두바이에 있는 부르즈 칼리파로 높이 828m에 이른다. 이처럼 지난 100년 간 세계 초고층 건축물의 높이는 계속해서 증가해왔으며, 전 세계적으로 초고층 건축에 대한 관심과 도전이 지속되고 있다.
1.1.2. 국내 초고층 건축의 역사
1969년에 KAL 빌딩(16층, 82m)이 완공되었다. 이어 1970년에는 정부종합청사(19층, 94m)가 완공되었고, 1971년에는 삼일빌딩(31층, 114m)이 완공되었다. 1980년에는 63빌딩(60층, 249m)이 착공되어 1983년에 완공되었고, 1985년에 개장되었다. 1988년에는 트레이드 타워(54층, 229m)가 완공되었다. 2002년에는 타워팰리스(G동 73층, 264m)가 완공되었고, 2004년에는 목동 하이페리온(101동 69층, 256m)이 완공되어 2002년부터 2004년까지 최고층 건물이었다. 2011년에는 해운대 두산위브더제니스(101동 80층, 301m)가 완공되었고, 동북아무역타워(69층, 305m)는 2006년에 착공하여 2011년에 외부공사가 완료된 후 2014년에 내부공사가 완료되어 개장하였다. 2016년에는 롯데월드타워(123층, 555m)가 완공되었고 세계에서 가장 높은 건물 10위 안에 들어갔다. 현재 부산에는 해운대 엘시티 더샵(101층, 412m)이 건설 중에 있으며 완공 시 대한민국에서 두 번째로 높은 건물이 될 것이고, 2021년에는 현대차 글로벌 비즈니스 센터(105층, 569m)가 완공될 예정이다.
1.1.3. 초고층 건축의 정의
초고층 건물은 도시적 맥락에서 갖게 되는 도시공간과 경관의 이미지, 그리고 이에 따른 시각적 아이덴티티(identity), 도시하부구조와 관련된 교통과 보행자 공간 및 가로변에서 전개되는 도시 활동의 다양성 등 도시 속의 하나의 수직도시(verticalcity)이다. CTBUH(Council on Tall Building and Urban Habitat)에 의하면 고층 건물(tall buildings)은 건물의 높이 또는 층수에 의해 정해지기보다는 건물의 용도에 영향을 주는 고층성(tallness)을 가진 건물로, 일반적인 건물의 디자인 및 시공 그리고 사용 및 유지관리 측면에서 일반 건물의 보편적인 조건과는 다른 특별한 조건을 갖는 건물로서 정의되고 있다. 초고층 건물은 고층 건물 중에서 특히 높고 층수가 많은 것을 지칭하지만 명확한 기준은 없다. 다만 지상고 100m, 30층 이상의 건물, 밑변과 높이의 비율(세장비)이 1:5 이상인 건물을 초고층이라고 제안하는 정도이다. 현재는 그 높이가 더욱 높아져 200m 이상 높이에 해당하는 건물이 전년도보다 더 많이 완공되고 있다. 국제적인 추세로 50층 이상의 초고층 건축물이 개별 및 단지개념으로 날로 증가하고 있으며, 미래지향의 랜드마크 의미로도 점차 강조되고 있는 초고층 건축물은 도시 속의 도시개념으로 현대 도시기능과 제도가 강조되는 대형 프로젝트이다. 따라서 이에 수반되는 최첨단 공학기술과 하이테크(high-tech)등의 요소를 소화할 수 있는 설계, 구조, 신재료, 경제적 시공기술이 더욱 요구되는 시점에 와 있다.
1.1.4. 국내 초고층 건물의 시장 동향 및 전망
국내 초고층 건물의 시장 동향 및 전망이다.
국내에서 40층 이상의 사무용 초고층 건물은 중국, 미국, 아랍에미리트에 이어 세계 4위의 수준에 도달해 있다. 전 세계 100대 주거용 초고층 건물 중 9동이 국내에 있어 주거 분야에서는 세계 3위의 수준으로 평가된다. 현재 국내에 100층 이상인 초고층 건물과 50~100층 규모의 건물은 서울을 비롯하여 인천, 부산, 경기 등 많은 곳에서 계획 혹은 건설되어지고 있다. 다만 건설 사업은 계획에서 준공까지 장기간이 소요되는 사업으로 사업 중간에 변경 혹은 취소되는 사례가 많아 정확한 시장의 규모는 유동적이다. 특히, 최근 국내의 부동산 경기하락은 초고층 건축물의 건설계획에 직접적인 영향을 미치고 있다.
1.2. 국내 초고층 건축의 문제점
1.2.1. 설계·엔지니어링 측면
국내 초고층 건설 시장은 대형 건설업체에 의해 주도되고 있으며, 자본력이나 조직이 취약한 설계업체나 전문 용역업체의 경우 요소 기술 및 초고층 건물 설계에 필요한 핵심기술에 대한 연구나 개발은 고사하고 이를 경험하거나 주요 이슈에 제대로 접근조차 못해 본 인력들이 대부분이다. 설계·엔지니어링 기술은 초고층 건축물의 핵심임에도 불구하고 국내업체들의 기술력이나 경험 부족으로 인한 각종 심각한 문제점들이 사업 전반에 걸쳐 나타나고 있다.
설계 및 엔지니어링 업체들은 경험이나 기술 부족 등으로 인하여 설계과정에 있어서의 주도권을 상실하게 되고, 설계에 대한 주요 의사결정이 건설업체들에 의해 이루어지는 경우가 대부분이다. 심지어는 설계에서 가장 중요한 의사결정 요소 중 하나인 평면을 결정함에 있어서도 주요 설계 전문가가 의사결정과정에서 배제되거나 이들의 충분한 검토 없이 결정이 되는 경우가 많다. 또한 전문 분야라 할 수 있는 구조, 설비 및 전기, 커튼월, 엘리베이터 등도 전문가들의 참여나 제대로 된 검토 없이 발주자 그룹의 경영층이나 분양팀(주거시설 경우)의 주도로 의사결정이 이루어지고 설계가 진행되기도 한다. 이로 인해 비경제적이고 불합리한 설계가 될 수밖에 없고 이의 보완을 위해 설계의 핵심 부분을 선진 외국사에 자문이나 검토 형식으로 추가 발주하는 경우도 빈번하다.
설계가 거의 완료된 상태에서 구조 시스템이 변경되거나 공사 중에 평면이 대규모로 바뀌는 경우 등이 발생되고 있다. 이는 설계 각 단계별 주요 설계 이슈들이 충분히 검토·검증 혹은 조정되지 않은 상태에서 설계가 진행된 된 후에 문제점이 제기되거나 발견되어 변경하는 사례로서 이로 인한 시간 ...
참고 자료
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RE100은 무엇이며 왜 중요한가요? RE100에 대한 8가지 사실, 장다울, 그린피스, 2022.
HD현대사이트솔루션, 2040년 100% 재생에너지 전환… RE100 가입, 이건오, 인더스트리뉴스, 2023.
HD현대사이트솔루션 RE100 가입…건설기계 분야 세계 최초, 최우리, 한겨레, 2023.
