파일기초 아파트 리모델링의 수직증축 구조안전성 “걱정 끝”
파일기초 아파트 리모델링의 수직증축 구조안전성 “걱정 끝”
고려이엔시 특허기술 ‘잭파일’ 화제
  • 김병조 기자
  • 승인 2023.03.08 11:02
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

 

대치현대1차 협력사 참여
국토안전관리원에 제출한
수직증축·지하주차장
설계 ‘조건부 적합’ 판정

기초·암반 적정 하중 배분
3개층 수직증축 가능

 

[하우징헤럴드=김병조 기자] 지난해 10월 18일, 파일기초 아파트 최초로 서울 강남구 대치현대1차 아파트에 수직증축 리모델링이 허용되면서 이 같은 성과가 나온 배경에 관심이 모아지고 있다. 2014년 국내에 수직증축 리모델링 제도가 도입된 이후 18년 만에 파일기초 아파트에 대한 첫 허용 사례가 나온 것이기 때문이다.

대치현대1차는 그 높아보였던 공공기관의 ‘구조안전성 검토’ 기준을 어떻게 뛰어넘었을까?

이와 관련해 대치현대1차 구조설계 과정에 협력업체로 참여한 고려이엔시의 구조보강 기술이 주목받고 있다. 고려이엔시의 특허기술인 ‘잭파일’을 활용해 구조보강한 수직증축 및 지하주차장 증축설계안을 국토안전관리원에 제출한 결과, ‘조건부 적합’이란 천금 같은 결과를 얻었기 때문이다. 

▲리모델링 업계의 숙원, 수직증축 허용

현재 아파트 리모델링 업계의 숙원 과제는 정부의 수직증축 허용이다. 그만큼 수직증축을 적용하려는 대기 수요가 많다는 방증이다. 

수직증축 리모델링에 대한 관심이 높은 이유는 재건축 규제를 피해갈 수 있으면서도 재건축과 유사한 평면 구성이 가능하기 때문이다. △최대 3개층을 올려 일반분양 물량 증가 △분양수입 증가로 인한 사업성 개선 △기존 6호 라인을 4호 라인으로 설계하는 식의 채광면적을 넓히는 평면 개선 △수직증축으로 인한 넓은 지상 조경공간 확보가 가능하다는 점 등에서 리모델링 전성시대를 이끌 해법으로 각광받고 있다. 

하지만, 2014년 4월 25일 수직증축 제도 도입 후 18년이 경과했음에도 불구, 수직증축 리모델링에 대한 시도는 번번이 가로막혔다. 몇몇 리모델링 단지에서 수직증축을 시도했지만, 불허 통보를 받았다. 구조안전성 검토를 담당한 국토안전관리원과 한국건설기술연구원 측이 ‘구조 불안전성’을 불허 이유로 내세웠기 때문이다. 

현재까지 수직증축 허용 단지는 단 2곳에 불과하다. 그 중 1곳은 암반이 아파트 기초와 맞닿아 있는 송파성지아파트로, 타 단지들이 참고로 활용할 수 있는 사례가 아니라는 평가다. 국내 아파트 95% 이상을 차지하는 파일기초 아파트의 수직증축 허용 사례는 대치현대1차가 유일하다. 

▲파일 기초 아파트도 수직증축 길 열려

대치현대1차 구조안전성 검토 통과의 상징적 의미는 국내 95% 아파트에도 수직증축이 허용된다는 가능성을 열었다는 데 있다. 구조안전성 검토 통과의 핵심은 아파트 구조를 떠받치는 구조보강 파일 방식에 있다는 게 고려이엔시 측의 설명이다. 

고려이엔시 측에 따르면, 수직증축 리모델링을 위한 핵심 과제는 아파트 최상층부에 최대 3개층이 새로 건립되면서 생긴 하중을 기초에서 어떻게 처리해 주느냐다. 이 과정에서 조건이 있는데, △기존 파일에는 영향을 미치지 말 것(기존 파일 변형 위험) △새로 설치되는 신규 파일은 동일한 힘으로 아파트 기초 전체를 지탱할 것(기초 기울어짐 방지) 등이 해결돼야 한다. 

먼저, 기존 파일에는 증가된 하중의 영향이 없어야 한다. 20년 전 아파트 건립 당시 설치됐던 기존 파일에는 추가된 하중이 전가돼서는 안 된다는 얘기다. 예컨대 15층 아파트의 현재 파일에는 15층에 대한 하중만 견딜 수 있도록 구조계산이 돼 있어, 3개층 추가 하중이 전달돼서는 안 된다는 것이다. 

둘째, 신규 파일이 동일한 힘으로 기초를 지탱해야 한다. 각각의 신규 파일이 동일한 힘으로 기초를 지탱해야 기초가 기울지 않고 안정적으로 수직증축이 가능하다는 것이다. 

▲위 아래로 힘을 작동시키는 잭파일이 해법

고려이엔시 측은 이 같은 과제를 잭파일이 해결했다고 밝혔다. 새로 설치되는 잭파일이 60cm 두께의 아파트 기초와 암반 사이에 적절한 하중을 배분함으로써 아파트 기초를 안정적으로 지탱해주고, 이를 통해 3개층 수직증축을 가능하게 한다는 것이다. 

잭파일의 특성은 위 아래로 동시에 힘을 가해 기초와 암반 사이에 지탱하는 힘을 발생시킨다. 한쪽은 아파트 기초 하부에 후크(고리)를 걸고, 다른 한 쪽은 암반에 파일을 박아 고정시킨다. 이후 잭파일 내부에서 유압으로 팽창하는 힘을 가해주면, 유압으로 인해 위 아래로 동시에 힘이 가해지면서 기초 하부에 걸리는 힘과 파일이 암반을 내리누르는 힘이 평형을 이뤄 적당한 힘으로 암반이 기초를 지탱하게 된다는 것이다(그림 참조).

고려이엔시 관계자는 “수직증축으로 인해 하중이 증가할 때, 이로 인해 새롭게 증가하는 하중이 20년 이상된 기존 파일에 영향 없도록 해야 한다. 새롭게 증가한 하중이 기존 파일에 무게를 늘리면 그 파일은 더 깊이 들어가거나 변형이 발생할 것이고, 이로 인해 건물이 기울어지거나 뒤틀릴 수 있게 된다. 이 같은 위험성 때문에 국토안전관리원 측에서 수직증축를 불허해 왔던 것이라고 생각한다. 이 같은 문제를 해결할 수 있는 방법이 잭파일을 활용한 구조보강 방법”이라고 말했다.



댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.