1. 정의
모듈러 건축은 공장에서 제작한 구조, 마감, 설비 등이 갖추어진 3차원 건축 모듈(Module)을 현장으로 운송하여 조립, 완성하는 프리팹 건축 시스템(Prefabricated Building System) 및 공법으로 정의할 수 있다. 모듈러 건축은 공장에서 생산한 모듈러를 현장에서 시공하여 완성하는 친환경적 건축 공법으로, 터파기·기초공사 등 현장공사를 수행함과 동시에 모듈러 전용 제작 공장에서 모듈러를 제작하여 현장 반입하여 시공하기 때문에 미세먼지, 민원 등 현장 공기를 지연하는 외부요인을 최소화하여 현장 공기를 절반 가까이 줄일 수 있다는 가장 큰 특징을 갖고 있다.모듈러 건축은 크게 보면 프리팹 건축(또는 공업화 건축)의 한 유형으로 공장 생산 수준, 공장 생산 형태 및 각 국가별 관행에 따라 다양한 용어로 정의되고 있다. 모듈러 건축과 함께 아래와 같이 다양한 용어가 사용되고 있다.
모듈러 공법이란 무엇일까? 삼성물산 건설부문 유튜브
모듈러 건축의 개념적 관계도[2]
2. 기타
초창기의 모듈러 건축을 상징하는 1972년에 일본 도쿄에 지어진 나카긴 캡슐 타워(中銀カプセルタワー)가 유명하며 내부의 독특한 디자인 덕분에 50년 가까이 보존되다가 노후화 문제로 2022년 철거되었다.
중국의 건축기업 브로드 서스테이너블 빌딩이 모듈러 건축의 기행으로 유명하다. 2015년에 57층짜리 건물을 19일 만에 완공하는 기염을 토하기도 했다.
현재 대한민국과 일본과 대만은 선진국치고는 모듈러 건축의 도입이 매우 늦고 여론도 부정적이다. 대한민국은 과거 와우시민아파트 붕괴 사고, 성수대교 붕괴 사고와 삼풍백화점 붕괴 사고 등 부실공사에 의한 피해를 워낙에 호되게 겪었기 때문에 속성공사에 대한 거부감이 크기 때문이고, 일본과 대만은 지진이 워낙 잦은 나라라서 건축법령 등이 매우 까다롭고 개정할 때도 꼼꼼하게 검토하기 때문이다. 사실 중국도 한국과 마찬가지로 부실건축으로 피해를 본 사례가 한둘이 아니기 때문에 모듈러 건축에 대해 부정적으로 보는 시선이 은근히 있기도 하다. 그래도 노하우가 많이 쌓여서 기술력이 높은 회사의 경우에는 어느 정도는 믿을만하다는 평이기는 하다.
한편 북한은 속도전으로 건물을 빠르게 짓기는 하지만, 공업 기술 의 수준이 상용화되지 못하여 모듈러 건축을 쓰진 않는다. 려명거리신도시 문서 참조.
대한민국에서 모듈러 건축의 부정적인 여론과는 별개로 기술력 자체는 실용화 단계로, 2017년 9월부터 서울 가양동과 천안 두정지구에 70세대를 공급했다.
2022년에 대전광역시교육청은 모듈러 공법으로 초등학교 교실을 만들었지만, 학부모들은 자녀들을 학교에 보내지 않았다. 서울 강남구의 서울도성초등학교 학부모들은 모듈러 교실 반대 운동을 벌이면서 2021년 9월 3일에 단체 카카오톡 방(A사모: 서울 A초등학교를 사랑하는 모임)을 만들었다. 모듈러 사업의 철회 목소리가 커지면서 학교에 항의 전화가 빗발쳤고 교문 앞에 근조 화환이 배달되기도 했다. 결국 A초등학교 및 서울시교육청의 포기 선언으로 취소되었고, 학부모의 비대위 활동도 종료되었다.
2010년대 이후 건설 경영 시뮬레이션 게임에서는 이 요소가 도입된 작품이 종종 있다. 과거에 비해 소수의 충성층만 남은 유저 커뮤니티를 활성화하기 위해 제작사에서 모드 공유를 권장하게 되면서 일어난 현상으로, 여러 에셋을 구현해놓고 유저가 이를 커스터마이즈, 그룹으로 지정하여 한번에 관리할 수 있도록 한 것.
3. 관련 문서
3.1. PC 모듈러 건축
3.1.1. 개요
PC 모듈러 건축은 프리캐스트 콘크리트(Precast Concrete, 이하 PC)를 이용하여 건축 구조물을 공장에서 미리 제작하고, 이를 현장에서 조립하는 방식의 건축 공법이다. 이 방식은 현장 타설 공법에 비해 시공시간을 단축하고, 품질을 균일하게 유지할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 모듈 단위로 제작된 철근콘크리트 구조체를 현장에서 조립하는 '적층형 PC 모듈러'기술은 주택, 군사시설, 공공주택 등 다양한 분야에 적용되고 있다.PC 모듈러는 일반적인 철골 또는 경량 목조 모듈러와 비교하여 구조적 안정성(安定性), 내화성(耐火性), 차음성(遮音性) 등이 우수하다는 평가를 받고 있다. 또한, 사전 제작과 병행 공정이 가능해 공기 단축과 공사비 절감 효과도 크며, 재해 지역이나 군사시설 등 신속한 구축이 요구되는 현장에서 특히 효과적이다.
3.1.2. 기술적 특성
3.1.2.1. 구조적 안정성 및 내화 성능
PC 모듈러는 철근콘크리트를 사용한 구조로 일반적인 모듈러 건축보다 높은 내구성(耐久性)과 내화성(耐火性)을 지닌다. 별도의 내화 마감 없이도 일정 수준 이상의 화재 안전성을 확보할 수 있다.3.1.2.2. 공정 효율성
모듈 단위로 건축 요소를 공장에서 사전 제작하고, 기초공사와 병행하여 현장에서는 조립만 수행함으로써 공정 효율이 높다. 일반적인 콘크리트 현장 타설 방식에 비해 시공 기간을 최대 60% 절감 가능하다는 분석이 있다.3.1.2.3. 이동 및 재사용 가능성
일부 PC 모듈러 시스템은 해체 후 재조립이 가능한 방식으로 개발되어, 제이전 또는 확장이 요구되는 공공시설이나 軍 시설에 유용하다. 건식 접합 장치를 적용해 구조적 손상없이 재사용할 수 있도록 설계된 사례도 있다.3.1.3. OSC 공법
보통 Off-Site Construction을 줄여 부르는 용어로, 우리말로는 탈현장 건설 또는 공업화 건축이라고 불린다. 말 그대로 건축물이 설치될 최종 부지가 아닌 다른 장소 주로공장에서 건축물의 전부 또는 일부를 미리 제작하고, 현장으로 운반하여 조립·설치하는 건축방식을 말한다. 즉, 전통적인 현장 중심의 시공방식과 달리, 공장에서 모듈 부재를 사전 제작하여 현장에서는 최소한의 조립만 수행하는 프리패브(Prefabrication) 또는 모듈러(Modular) 개념을 포함하는 건설 기술을 의미한다.OSC 공법 광범위한 개념이며, 그 안에 다양한 하위 공법들을 포함한다. 대표적인 예는 다음과 같다.
모듈러 건축(Modular Construction)
3차원 입체 모듈(벽, 바닥, 천장 등 실내 공간을 포함하는 박스 형태의 유닛)을 공장에서 제작하여 현장에서 레고 블록처럼 조립하는 방식.
PC 공법(Precast Concrete Construction)
콘크리트 부재(벽체, 기동, 보 등)를 공장에서 미리 제작하여 현장으로 운반 및 조립하며, 현장에서 콘크리트를 타설하는 습식 공법보다 품질 관리 및 공기 단축에 유리한 방식.
패널라이징 공법(Panelized Construction)
벽, 바닥, 지붕 등의 구조체를 패널 형태로 공장에서 제작한 후 현장에서 조립하는 방식이며, 모듈러보다는 덜 입체적이지만, 현장 작업량을 줄일 수 있다.
프리패브(Prefabrication): 건축물에 필요한 부재나 부품들을 미리 공장에서 제작하는 모든 과정을 포괄하는 개념, OSC 공법의 가장 기본적인 형태.
3.1.3.1. OSC 공법 주요 특징
모듈러 건축과 유사한 장점들을 가지며, 건설 산업 전반의 효율성과 지속 가능성을 높이는데 기여한다.● 공기단축(빠른 시공): 현장 공사와 공장 제작을 동시에 진행할 수 있어 전체 공사 기간을 크게 줄일 수 있다.
● 품질 균일화(공장에서 표준화된 생산): 통제된 공장 환경에서 정밀한 생산이 가능하여 규일하고 높은 품질을 확보할 수 있다. 또한, 날씨 등 외부 환경의 영향을 받지 않아 불량률도 낮출 수 있다.
● 노동력 부족 대응: 건설업의 제조업화, 표준화된 부품 생산 등을 통해 생산성을 높이고, 숙련공 의존도를 낮춰 건설 인력 부족 문제 해결에 기여할 수 있다.
● 환경 / 안전 리스크 감소: 날씨와 관계없이 공장 내에서 작업이 가능하므로, 공사 지연 리스크를 줄일 수 있으며, 위험한 현장 작업을 최소화하고, 공장이라는 더 안전한 환경에서 작업이 이루어지므로 안전사고 발생 위험을 줄일 수 있다.
● 비용절감(잠재적): 대량 생산, 자재 낭비 감소, 현장 인력 축소 등을 통해 장기적으로 비용 절감 효과를 기대할 수 있다.
● 친환경성: 현장 폐기물 발생을 줄이고, 자원 재활용률을 높일 수 있어 친환경적이다. 공장 생산을 통해 탄소 배출량 및 소음, 미세먼지 발생도 저감할 수 있다.
● OSC 공법의 단점: 아직 국내에서는 OSC 공법의 확산을 위한 법규 및 제도적 기반이 충분히 마련되지 않아 관련 법규 및 제도의 정비가 요구되며, 제작된 대형 모듈이나 부재를 현장으로 운반해야 하므로, 운반 경로의 도로 폭, 교량 높이 등 제약이 따를 수 있어 운송 문제도 제한사항이다.
3.1.3.2. OSC 공법의 활용 사례
주거용 건물(아파트, 단독주택, 임대주택), 비주거용 건물(학교, 병원, 호텔, 사무실), 그리고 인프라 구조물(교량, 터널 부재), 특수구조물(軍 간부숙소, 병영생활관, 탄약고) 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.● 주택: LH 행복주택, 모듈러 단독주택 단지 등
● 병원: 코로나19 팬더믹 시기 모듈러 음압 병동 설치(코오롱글로벌 등)
● 학교: 임시 교실 또는 기숙사
● 호텔: 반복적인 객실 구조를 모듈화하여 제작(해외 사례 다수)
● 교량/터널: PC 부재를 활용한 교량 상판, 터널세그먼트 등
● 특수구조물: 軍 간부숙소, 병영생활관, 탄약고 등 방탄/방폭 고강도 콘크리트 구조물 제작(케이씨산업 등)
국내에서도 건설 산업의 고질적인 문제(인력난, 낮은 생산성, 안전 문제 등)를 해결하고, 주택 공급 속도를 높이기 위한 대안으로 OSC 공법에 대한 관심과 투자가 확대되고 있다.