건설업계 '모듈러 공법' 열풍···안전·속도·환경 삼박자 관리

현대건설, 로봇 AI 기반 모듈러 아파트 부속시설 확대

삼성물산, 초고층 500m 승강기 등 신기술 개발 박차

롯데건설 2년 간 PC모듈러 공법 관련 특허 14건 등록

잇단 현장 사망사고로 건설업계가 살얼음판을 걷는 가운데 건설사들이 현장 사고를 방지하고 공기(工期)를 단축하기 위한 모듈러 공법 확대에 나서고 있다.

23일 업계에 따르면 국내 대형 건설사들은 기존 현장공정을 최소화하는 모듈러 기술 개발·활용에 몰두하고 있다. 모듈러 기술은 공장에서 건축 부재나 모듈을 제작해 현장에서 조립만 하는 방식으로, 기존 현장 시공 방식보다 작업 시간을 줄이고 사고 위험을 낮출 수 있다.

삼성물산은 모듈러 공법을 활용한 사업 확대에 본격적으로 시동을 걸고 있다. 삼성물산은 올 상반기 일본 대표 중공업 기업 IHI와 소형모듈원자로(SMR)에 들어가는 강판 콘크리트 벽체(SC) 모듈화 실증을 마쳤다.

삼성물산은 루마니아 SMR 사업 기본설계(FEED)에 공동으로 참여하고 있으며, 모듈러가 적용된 SMR 핵심 공법을 성공적으로 실증함으로써 향후 본공사에서 시공사로서 핵심적인 역할을 할 것으로 기대하고 있다. 또 현대엘리베이터와 모듈러 승강기 기술 고도화를 위한 업무협약(MOU)을 맺고 최대 500m 높이의 초고층 건물에 적용할 수 있는 3세대 모듈러 승강기 기술 개발을 추진할 계획이다.

현대건설은 스마트 모듈러 공법을 통해 건설 현장의 로봇 자동화 공정을 확대하고 있다. 현대건설은 올 상반기 로봇 AI기술 기반 목조 모듈러 주택 전문기업 공간제작소와 업무협약을 맺고 아파트 단지 부속시설에 목조 모듈러 기술을 확대·도입했다. 또한 지난해에는 PC 라멘조 기술을 한 단계 발전시킨 'PC 라멘조 모듈러 공법'을 개발해 마북 기술연구원에 목업 시공을 완료했다.

현대건설 관계자는 "사전 제작된 콘크리트를 조립하는 PC공법과 달리 주거 공간 자체를 모듈(블록) 단위로 만들어 붙이는 이 방식은 현장 작업을 최소화해 작업자의 안전 문제는 물론 품질, 공기 단축, 폐기물과 분진이 적은 환경친화적 건설이 가능하다"고 전했다.

모듈러 주택 분야 기술을 한층 끌어올린 기업도 있다. GS건설의 국내 모듈러 주택 자회사인 자이가이스트는 철골 모듈러 공동주택 기술을 개발하고 이달 15일 국토교통부의 공업화주택 인정을 획득했다. 현재까지 철골 모듈러 기술을 통해 국토교통부의 공업화주택 인정을 받은 최대 층수는 12층이었으나, 이번 기술로 공동주택 18층까지 적용할 수 있는 기술 인정을 받게 됐다.

이 기술은 기둥과 보 등 구조체는 철제로, 나머지 골조, 바닥, 벽체, 천장은 콘크리트 슬래브, 석고보드 등의 자재를 조합해 전체 영역을 모듈화한 시스템이다. 국토부의 공업화주택 인정은 주택법과 주택건설기준 등에 관한 규칙에 따라 표준화된 생산공정으로 품질, 안전, 내구성을 충족하는 모듈러 주택에 부여하는 국가 공인 제도다.

롯데건설은 모듈러 특허 등록에 속도를 내고 있다. 최근 2년간 출원한 PC공법, PC모듈러 공법 등 관련 특허 14개를 모두 등록했다. PC공법은 콘크리트 부재를 공장에서 미리 제작한 뒤 현장에서 조립하는 방식으로, 지하 주차장, 대형 구조물 등에서 주로 사용된다.

PC모듈러 공법은 PC공법의 확장된 방식으로, 완성형 3D 부재(방, 화장실 등 입체적 완성형 구조물)를 제작해 현장에서 결합만으로 시공을 완료하는 방식이다. 롯데건설은 시공중인 공동주택 현장 지하주차장에 PC공법을 적용하는 등 PC공법 적용률을 기존 23%에서 46%로 2배 이상 확대했다. 롯데건설 관계자는 "이번 특허를 통해 공사 기간 단축과 안전사고 절감이라는 두 마리 토끼를 잡겠다"고 강조했다.

장형제 한양대 교수는 "모듈러 건축은 이른바 '탈현장' 공법으로 공종을 최소화해 현장 안전률을 약 58% 높일 수 있고, 표준화·자동화를 통해 비용 절감과 품질 향상, 공기 단축 효과까지 기대할 수 있다"며 "기존 방식 대비 탄소배출량을 최대 44% 줄일 수 있어 환경적 측면에서도 효과가 크다"고 말했다.