Transcript 플로팅 건축의 BIM설계 실용화 기술

2세부 : 플로팅 건축 공간설계 기술
2-6세세부 : 플로팅 건축의 BIM설계 실용화 기술
2010. 1. 10.
상지건축부설연구소
연구원 여동엽
2-6세세부과제 ; 플로팅 건축의 BIM설계 실용화 기술
∎ B.I.M (Building Information Modeling)
•
다차원 가상공간에 기획, 설계, 엔지니어링(구조,설비,전기 등), 구조, 시공,
더 나아가 유지관리 및 폐기까지 가상으로 시설물을 모델링해 보는 과정 및
그 결과물을 뜻함.
•
건축, 토목 플랜트를 포함한 건설 전 분야에서 시설물 객체의 물리적 혹은
기능적 특성으로서 의사결정을 하는데 신뢰할만한 근거를 제공하도록 공유
된 디지털 표현을 일컬음.
•
금번 연구의 BIM 적용범위는
건축물의 전생애주기중 설계
단계에 한정함.
연구의 배경
∎ B.I.M 연구의 배경
•
건축은 많은 분야에 속한 업무 주체간에 각 단계별, 분야별 협업작업을 필
수로 하고 있지만, 협업이 설계 프로세스 중 최종단계에 집중되어 완성단계
에 있는 설계를 수정, 변경하는 과정에서 많은 문제점이 나타남.
•
따라서, 이를 수용할 수 있는 설계프로세스 변화의 필요성이 대두됨에 따라
완벽한 협업과 고도의 통합화를 핵심으로 하는 통합설계프로세스로의 변화
를 추구함에 따라 BIM이 등장하게 됨.
•
본 연구의 배경은 플로팅 건축의 기획단계에서 부터의 BIM기반 통합 설계
프로세스를 작성하고 기존 지상건축에서의 설계프로세스와의 비교등을 통
한 적용가능여부를 판단하고자 함.
•
현재 BIM은 완성형에 있어서의 최적의 지향점이라 할 수 있으며, 이후 개발
되어질 다른 솔루션 역시 BIM의 범주 안에서의 다른 대안이라 볼 수 있음.
연구의 배경
∎ 플로팅 건축의 BIM적용의 효과
•
본 연구를 통하여 플로팅 건축의 기획단계에서 부터의 BIM기반 통합 설계
프로세스를 작성하고 기존 지상건축에서의 설계프로세스와의 비교 등을 통
한 적용가능성및 효과를 파악하고자 함
플로팅건축
설계전문가
양성 및 향후
산업 활성화
플로팅 건축
소요정보
DB구축
TEST BED설계
적용 및 결과의
피드백
수공간에서의
친환경요소 파악
타 분야 BIM
솔루션과의
연계 가능성 파악
설계시 타산업간
간섭체크에 의한
비용 절감
플로팅 건축BIM기반
설계프로세스 작성
연구의 배경
∎ 관련산업 동향 (국내)
•
국내의 BIM 도입 현황은 초기 수준에 그치고 있으며, 주로 민간 대형 건설
사와 설계사 위주로 추진되고 있음.
•
다른 산업(조선, 플랜트등)에서는 현재 BIM을 지향하는 여러 프로그램에 의
해 실행되어 지고 있으나, 건축분야에서는 비교적 초기수용단계라 할 수 있
으며, 도입속도에 경직성이 있음.
•
조달청은 2012년부터 500억이상의 공공시설 발주시 BIM적용의 의무화로
관련업계의 관심을 받고 있으며, 2010년부터 ‘전력거래소 나주신사옥’등
BIM을 적용한 관공서의 현상설계경기도 본격화 되고 있음.
•
플로팅건축 분야에서는 BIM적용 프로젝트는 현재로는 전무한 실정이나,
BIM의 활용도의 증가와 함께 점차 적용이 확대될 것이라 사료됨.
연구의 배경
∎ 관련 동향 (국외)
•
최근 증가하는 초고층, 비정형, 친환경 건축물을 포함한 대형 복합 시설물의
설계 및 시공관리를 위한 전략적 대응방안으로 BIM을 도입하고 있음.
•
2007년 기준으로 미국의 설계사무소 중 74%는 이미 3차원 모델링 툴과
BIM 소프트웨어를 활용하고 있으며, 이 중 34%는 지능형 모델 (intelligent modeling)을 사용하고 있음.
•
미국 국방성의 일반건설국(Civilian construction) 및 노르웨이 정부의 모든
공공 건축물은 관련 프로젝트를 BIM 기반으로 진행되도록 요구하고 있음.
연구의 배경
∎ 정부지원정책 현황
•
2010년 1월 국토 해양부에서 「건축분야 BIM 가이드」를 수립하는 등, 국가
GIS (Geographic Information System ; 지리정보시스템) 사업의 일환으로
국내 및 국제적 관련표준과의 일관성을 확보함으로써 국내 건축산업에서의
BIM도입 및 적용 효율증대를 꾀하고 있음.
•
2010년 12월 조달청「BIM 발주지침」을 제정-요구사항과 납품 및 품질기준
등의 최소한의 가이드라인 제시하고 있음.
•
2012년부터 조달청에서 발주하는
500억원 이상인 턴키·설계공모
공사에 BIM적용이 의무화됨.
연구의 목표
∎ 최종 목표
•
플로팅 건축의 기획단계에서 부터의 BIM기반 통합 설계프로세스를 작성하
고 기존 육상건축에서의 BIM 설계프로세스와의 비교 등을 통한 적용가능
성 파악에 있음.
•
플로팅 건축 설계에 있어서 디자인의 유연성 및 설계안의 친환경성 확보,
그리고 플로팅 건축의 라이프사이클에 있어서 각종 클레임의 감소를 목적
으로, 플로팅 건축의 설계기술을 개발하는데 연구의 목표를 둠.
•
플로팅 건축의 BIM 설계를 위한 데이터베이스 구축
•
BIM 기반 플로팅 건축 설계지침 작성
연구의 추진일정
∎ 연차별 연구내용 및 목표
연차
연구목표
주요 연구내용
1차
년도
플로팅 건축 설계시스템 국내외 사례 조사
BIM을 이용한 건축설계에 관한 국내외 사례 조사
2차
년도
플로팅 건축의 소요 기술정보 DB 구축
플로팅 건축 하부 구조 재료 및 공법 DB 구축
플로팅 건축 상부공간 재료 및 공법 DB 구축
3차
년도
BIM기반 플로팅 건축 설계안 작성
BIM기반 플로팅 건축 설계를 위한 프로세스 구축
Test-bed 설계의 BIM적용 모델링
4차
년도
플로팅 건축 BIM설계시스템 TEST
Test-bed에서 플로팅 건축 BIM설계시스템 TEST
BIM기반 플로팅 건축 설계 지침 작성
TEST 결과 피드백에 의한 플로팅 건축 BIM 기반
설계프로세스 수정 및 보완
BIM기반 플로팅 건축 설계 지침 작성
5차
년도
연구의 추진일정
∎ 1차년도 목표
•
BIM을 이용한 건축설계에 관한 국내외 사례 조사
•
플로팅 건축의 BIM적용방안 검토
∎ 1차년도 추진일정
연구내용
BIM 기반의 국내외 건축설계 자료수집 및
검토
기존 플로팅 건축에 관한 자료수집
국내 플로팅 건축 사례 조사
플로팅 건축의 BIM적용방안 검토
1
2
3
4
5
6
연구의 성과
∎ 1차년도 성과목표
성과목표
성과지표
측정방법
기술선진화
기술수준
향상효과
기술 수준 향상 정도
(%)
연구성과 기술확산을
연구기관, 기업과의
확산 노력 위한 상호교류 기술교류 실적/업무협약
최종 가중치
목표치 (0～1)
목표치
설정 근거
10%
0.5
10%/년 이상
1
0.5
1건/년 이상
∎ 1차년도 연구내용 및 범위
세세부
2-6
연구내용
BIM을 이용한
건축설계에 관한
국내외 사례 조사
연구범위
- 기존 국내외 건축설계에 이용된 BIM 설계
프로세스의 분석
- 수집 자료를 바탕으로 플로팅 구조물에 적용
가능한 설계프로세스 이론 정립
연구의 추진전략
∎ 연구개발 추진체계
•
성공적인 연구를 위하여 (주)상지엔지니어링건축사사무소 상지건축부설연
구소의 책임연구하에 상지건축 BIM설계기획부가 상호 협력하여 연구 진행
•
(주)상지엔지니어링건축사사무소와 다년간 BIM 설계 프로젝트를 수행해
온 BIM S/W 업체의 자문을 통해, 신규 솔루션 교육 및 DB 표준화 및 코드
화 작업, 그리고 BIM 설계 프로세스의 타당성 분석에 대한 협력체계를 구축
하여 추진
•
연구추진 중, 외부전문가로 구성된 기술자문위원회를 통해 연구방향 설정,
연구내용 및 성과에 대한 자문과 자체평가를 지속적으로 수행
연구의 활용방안
∎ 연구결과의 활용방안
•
BIM을 활용한 건축모델링+설비MEP+환경분석 등의 필요 데이터입력을 통
해 구체적인 표준데이터 구축
•
플로팅 건축의 상·하부구조 및 공간간의 재료 및 공법 등의 기술정보 구축
•
BIM을 활용한 디자인 컨셉+ 건축모델링+설비MEP+환경 분석+시뮬레이션
+시각화 단계의 체계적인 프로세스 구축기술 접목 = 플로팅 건축의 BIM
설계기술 지침개발
•
BIM+플로팅 건축의 융합된, 특수설계 전문가 양성 및 관련 산업 활성화
•
워터프런트 개발과 관련된 지자체에서 요구하는 기술 제안 및 홍보
•
플로팅 건축 BIM 설계기술을 근거로 국가 및 지방주요 해양관련 건축물에
적용 가능한 설계 프로세스 통한 사업화 가능
연구의 활용방안
∎ 연구결과의 기대성과 및 파급효과
•
건설분야의 세분화에 따른 도면의 부정확성 및 불일치로 인해 발생하는 비
용증가 및 디자인된 설계안의 구조, 설비, 견적 등의 엔지니어링 업무의 정
확성 확보 가능
•
플로팅 건축의 통합설계 체계 구축으로 신뢰도 확보 및 플로팅 건축물의 대
중화 기여
•
비정형건축의 디자인적 표현기술력을 통한 다양한 설계디자인 기술력 확보
•
해양건축 설계 전문가 양성 및 관련 산업 활성화
•
플로팅 건축을 비롯한 해양건축의 주요기술 습득으로 인한 관련 산업선도
•
체계적이고 표준화된 통합설계기술로 투입인력 및 비용절감, 품질관리등의
효과의 극대화
참고문헌
∎ 참고 문헌
1. 장원준(2010), "BIM 기반 친환경 건축설계 프로세스 구축에관한 연구", 한양대학교 석사논문
2. 김성근외 2인(2008), "BIM 기술 기반 PMIS 개발에 관한 실험적 연구", 한국건설관리학회
3. 신규청외 1인(2010), "BIM 도구 활용을 통한 건축공학설계의 프로세스", 한국건축시공학회
4. 전한종외 2인(2008), "BIM 기반의 협업프로세스를 적용한 교육시설 설계에 관한 사례연구", 교육시설학회
5. 이명식외 1인(2007), "BIM 사례분석에 의한 건설 업무 통합모델 개발에 관한 연구", 대한건축학회 학술발표대회 논문집
6. 백준홍외 2인(2008), "BIM 기반 건축시공 시뮬레이션 시스템 프로토 타입 개발에 관한 연구", 대한건축학회 논문집
7. 김길채외 1인(2008), "BIM 기반 설계프로세스의 전제조건에 관한 연구", 한국디지털건축인테리어학회
8. 이진희외 1인(2008), "BIM 기반 통합설계프로세스의 국내 적용 가능성에 관한 연구", 한국실내디자인학회논문집
9. 이상범외 1인(2010), "BIM을 활용한 건축 기획단계 업무 지원에 관한 연구", 대한건축학회 학회지
10. 김재준외 3인(2009), "BIM활용을 통한 건축기획단계의 예산수립 프로세스 구축방안에 대한 연구", 한국건설관리학회
11. 정준호외 3인(2008), "건설 생애주기를 고려한 BIM 기반의 PMIS 활용", 한국건설관리학회
12. 옥종호외 3인(2008), "건설산업의 BIM 적용능력 제고를 위한 BIM 프로세스 개발에 관한 연구", 한국건설관리학회
13. 전재열외 2인(2008), "건축 프로젝트의 협업설계를 위한 Proto Type 정보관리시스템", 대한건축학회
14. 김재준외 2인(2010), "국내 BIM 기반 건설 프로젝트에서의 설계단계 성과물 작성 효율화 방안에 관한 연구",
시공학회
한국건축
감사합니다.