과학 포털 iKAOS

3 Contents

[KICTERVIEW] 접었다 펼치면 집이 된다?! 폴더블 모듈러 시스템

현대 건축 기술의 패러다임이 변화하고 있습니다. 한국건설기술연구원이 개발한 폴더블 모듈러 시스템은 마치 휴대폰처럼 집을 접었다 펼 수 있는 혁신적인 개념을 도입했습니다. 평상시에는 콤팩트하게 접어서 보관하다가 필요할 때 신속하게 설치하여 공간을 확보하는 방식입니다. 기존 모듈러 주택과 달리 폴딩 방식을 적용하여 보관과 운송 시 부피를 기존 대비 3분의 1 수준으로 줄일 수 있다는 점이 가장 큰 강점입니다. 이는 물류 효율성을 극대화하여 긴급한 상황에서 신속한 대응을 가능하게 합니다. 이 시스템의 핵심은 정교한 벽체 회전 기술에 있습니다. 양측의 벽면을 90도로 회전시켜 기립시킨 후, 각 벽체에 포함된 스윙 벽체를 다시 한번 회전하여 면을 완성하는 방식입니다. 이러한 구조적 설계 덕분에 단순히 천막을 치는 수준을 넘어 견고한 주거 공간을 확보할 수 있습니다. 특히 연구진은 처음 시공하는 작업자도 직관적으로 이해할 수 있도록 3D 모델링 영상과 상세한 매뉴얼을 함께 구축했습니다. 이는 전문 인력이 부족한 긴급 상황에서도 누구나 신속하게 집을 완성할 수 있도록 돕는 실무적인 배려입니다. 기술의 태동은 코로나19 대유행 시기로 거슬러 올라갑니다. 당시 급증하는 선별진료소 수요에 대응하기 위해 짧은 시간 내에 설치와 해체가 가능한 시스템이 절실했고, 이것이 국내 최초의 폴더블 선별진료소 탄생으로 이어졌습니다. 현재는 이를 주거용으로 고도화하여 산불이나 홍수 등 재난으로 거처를 잃은 분들을 위한 임시 시설로 발전시켰습니다. 기존의 대규모 구호 시설이 가진 프라이버시 문제를 해결하고, 인간다운 삶을 영위할 수 있는 최소한의 독립된 공간을 보장하려는 목적이 담겨 있습니다. 새롭게 개발된 임시 주거용 모듈은 기존의 선별진료소용보다 크기가 3배 이상 확장되었으며, 사계절 기후 변화에 대응하기 위해 벽체 두께를 키워 단열 성능을 대폭 강화했습니다. 내부에는 주방과 욕실이 공장에서 제작된 유닛 형태로 삽입되어 조리와 세탁이 가능하며, 가전과 냉난방 설비까지 완벽히 갖추고 있습니다. 현장에서는 미리 제작된 코어 유닛을 블록처럼 결합하기만 하면 되는 간편한 구조를 채택했습니다. 이는 단순한 대피소를 넘어 장기간 거주에도 무리가 없는 실질적인 생활 공간을 제공하기 위함입니다. 설치 속도 면에서도 놀라운 성과를 보여줍니다. 벽체를 펼치고 지붕을 얹는 골조 완성까지 단 90분이 소요되며, 인테리어 마감과 배수 연결을 포함해도 3일 이내에 입주가 가능합니다. 연구진은 여기서 멈추지 않고 한정된 대지에서 더 많은 이재민을 수용하기 위해 모듈을 수직으로 쌓아 올리는 적층 기술을 다음 목표로 삼고 있습니다. 재난용 임시 주택을 쌓아서 공급하는 사례는 세계적으로도 드문 만큼, 이 기술이 완성된다면 전 세계 재난 구호 현장에서 한국의 건설 기술이 새로운 표준이 될 것으로 기대됩니다.

한국건설기술연구원KICTERVIEW(킥터뷰)

융합
공학·기술

과학덕후 필독 | 에너지신기술 | 쓰고 남은 에너지를 공유할 수 있는 똑똑한 하우스가 있다?

기후위기에 대응하기 위한 에너지 전환의 흐름 속에서 이제는 집집마다 에너지를 생산하고 이를 유기적으로 나누는 새로운 형태의 공동체가 주목받고 있습니다. 과거의 자립 방식이 단순히 개별 가구의 에너지원을 교체하는 수준이었다면, 오늘날의 연구는 지역 사회 구성원들이 남는 에너지를 교환하는 네트워크를 구축하는 데 집중하고 있습니다. 특히 재생에너지를 풍부하게 생산할 수 있는 건물과 물리적 공간의 한계로 자급이 어려운 고층 건물을 하나로 묶어 효율성을 높이는 전략이 필수적입니다. 태양광과 지열 등 다채로운 에너지원을 융합하여 주거 지역 전체의 에너지 독립성을 강화하는 것이 핵심입니다. 에너지 자립의 핵심은 생산 기술을 넘어 생산된 에너지를 어떻게 최적으로 활용하느냐에 달려 있습니다. 단순히 전기를 만드는 것에 그치지 않고, 이를 냉방, 난방, 온수 공급 등 실생활에 필요한 열에너지로 유연하게 변환하여 활용하는 플랫폼 기술이 중요합니다. 이러한 시스템을 통하면 거주자가 집을 비워 에너지가 남는 시간대에 그 에너지를 필요로 하는 이웃 건물로 실시간 전달이 가능해집니다. 개별 건물이 소비량 대비 130% 이상의 에너지를 생산하는 능력을 갖추게 되면, 커뮤니티 전체는 외부 에너지 공급 없이도 100% 자립할 수 있는 안정적인 순환 체계를 완성할 수 있습니다. 현재 진행되는 실증 연구의 최종적인 지향점은 이러한 기술들이 실제 우리 동네와 지역 사회에 자연스럽게 스며들어 상업적인 비즈니스 모델로 정착하는 것입니다. 기술적인 완성도만큼이나 중요한 것은 실제 주거 환경에서 운영의 효율성을 증명하고 누구나 혜택을 누릴 수 있는 시스템으로 발전시키는 일입니다. 미래의 주거 단지는 에너지를 소비만 하는 수동적인 공간에서 벗어나, 스스로 에너지를 생산하고 이웃과 나누는 활력 넘치는 공간이 될 것입니다. 에너지를 공유하는 문화가 정착된다면 우리가 꿈꾸는 지속 가능한 탄소중립 사회로의 전환은 더욱 빠르고 확실하게 실현될 것입니다.

한국에너지기술연구원

지구환경과학
융합
공학·기술

이 집을 조립해서 지었다고?!🏬 레고처럼 쌓고 조립했더니🔨 4일 만에 완공해버린 썰푼다!!👨‍🏫

현대 도시의 건설 현장은 복잡한 공정과 긴 공사 기간이 수반되는 것이 일반적입니다. 하지만 최근 레고 블록처럼 집을 조립하는 '모듈러 공법'이 새로운 대안으로 주목받고 있습니다. 이 공법은 공장에서 주방, 화장실, 창호 등 내장재가 완비된 모듈러 유닛을 제작한 뒤, 현장에서는 이를 조립하여 건물을 완성하는 방식입니다. 기존의 현장 중심 건축에서 벗어나 공장 생산 방식을 도입함으로써 시공 효율성을 극대화한 것이 특징입니다. 한국건설기술연구원은 국내 최초로 아파트형 모듈러 공공 실증 단지를 구축하며 이 기술의 실현 가능성을 증명했습니다. 서울 가양동과 천안 두정동에 조성된 단지들이 대표적인 사례로, 특히 구조체 안에 모듈러 유닛을 삽입하는 인필식 공법과 층층이 쌓아 올리는 적층식 공법이 복합적으로 적용되었습니다. 이러한 기술력을 바탕으로 구조적 안전성은 물론 단열, 층간 소음, 내화 성능 등 거주 성능에 대한 철저한 검증을 마쳤으며, 중저층을 넘어 고층화 단계로 나아가고 있습니다. 모듈러 공법의 가장 큰 사회적 이점은 주거 수요에 신속하게 대응할 수 있다는 점입니다. 1인 가구, 신혼부부, 사회 초년생 등 도심지 내 주거 공간이 절실한 계층에게 공공주택을 빠르게 공급할 수 있습니다. 현재는 초기 투자 비용으로 인해 기존 콘크리트 건축보다 단가가 높지만, 공공기관을 통한 공급 확대를 통해 주변 시세의 약 80% 수준으로 거주 비용을 낮추는 노력이 이어지고 있습니다. 이는 주택난 해결과 주거 복지 향상에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 건설 산업의 고령화 문제는 전 세계적인 화두이며, 모듈러 공법은 이를 해결할 핵심 열쇠입니다. 싱가포르나 홍콩처럼 건설 현장 인력의 평균 연령이 높아지는 상황에서, 현장 중심의 건설에서 공장 생산 중심의 건축으로 패러다임을 전환하는 것은 필수적입니다. 우리나라 역시 건설 현장의 고령화가 빠르게 진행되고 있어, 공장 생산 기반의 건축 토대를 마련하는 것은 산업 경쟁력을 유지하는 방안이 됩니다. 이는 숙련공 부족 문제를 보완하고 작업 환경의 안전성을 높이는 데 기여합니다. 앞으로 모듈러 공법은 대량 생산 체제 구축과 공장 자동화 공법 도입을 통해 더욱 발전할 전망입니다. 조립식 주택은 저렴하거나 성능이 낮을 것이라는 부정적인 인식을 개선하는 것 또한 연구의 중요한 과제입니다. 특히 이 기술은 공동주택을 넘어 감염병 대응을 위한 임시 병동 구축 등 긴급한 사회적 요구에도 활용될 예정입니다. 건설 기술의 한계를 극복하고 다양한 분야에서 효율성을 발휘할 모듈러 공법이 가져올 미래의 변화가 매우 기대됩니다.

한국건설기술연구원친절한 건기횽

공학·기술