최근 전 세계적으로 환경오염이나 자원고갈이 급속히 진전되고 있다. 그 중 건설 산업은 다른 산업의 생산 활동에 비해 막대한 자원 소비 및 대량의 폐기물을 배출하여, 지구의 환경부하를 증대시키는 주요 원인이다. 우리나라에서는 건설폐기물을 재활용하기 위한 기술적, 제도적 기반이 필요함을 인식함에 따라 폐기물 종합관리시스템인 올바로(Allbaro) 시스템을 구축하여 실시간 건설폐기물의 발생과 이동에 따른 처리에 대한 표준화된 정보처리 및 건설폐기물 처리의 투명성 확보 및 업무의 능률향상을 도모하였다. 하지만 시스템의 구성에서 해체 건물에 대한 객관적인 정보가 구축되지 않아 배출자가 폐기물에 대한 정보를 임의로 생산하고 배출함에 따라 정확한 폐기량을 파악하기 힘들고 폐기 후 재활용이라는 한계점을 벗어나지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 건설폐기물관리시스템의 장단점을 분석하고 BIM/GIS를 활용하였을 시의 건설폐기물관리시스템 개선방안에 대해 제안하고자 한다.
건설 산업은 혼합 폐기물 발생이 많고, 잦은 설계변경으로 인해 전략적인 폐기물 관리가 어려운 것이 현실이다. 이러한 현실 때문에 현장에서는 단순히 발생된 폐기물을 분류하여 보관 및 처리하는 수동적인 사후대처식 폐기물 관리방식을 고수하고 있다. 그러나 사후대처식 폐기물 관리방식은 체계적인 건설폐기물 관리가 어려워 현장의 폐기물 절감 노력을 저해할 뿐만 아니라 폐기물 중간 처리 업체에 의존하는 원인이다. 본 연구에서는 사후대처식 건설폐기물 관리 방식의 한계를 극복하고 보다 체계적으로 건설폐기물 관리를 수행하기 위해 폐기물의 성상, 발생량, 발생 시점을 예측하는 건설폐기물 관리시스템과 건설폐기물의 현장재활용을 유도하는 폐기물 공유 체계를 제안하고, 대상건축물에 적용하여 시스템의 유효성을 검증하고자 한다.
국내외적으로 환경에 대한 관심과 규제가 강화되고 있는 가운데 건설산업 차원에서도 이에 대응하기 위해 친환경적인 건축 생산시스템을 구축할 필요성이 있다. 친환경적인 건축생산시스템의 일환으로 건설시공단계에서 발생하는 폐기물을 최소화하고 재활용률을 최대화할 수 있다면 친환경적인 건설생산시스템 구축에 기여할 수 있을 뿐만 아니라 경제적인 효과도 얻을 수 있을 것이다. 본 연구는 이러한 효과적인 폐기물 관리시스템 구축을 위한 선행 작업으로써 20층 이상 고층 공동주택단지에서 발생하는 폐기물의 발생시점부터 처리시점까지의 폐기물 발생패턴을 파악하고, 이를 기반으로 시공단계에서 건설폐기물 발생을 유발하는 주요 요인을 도출하였다. 사례조사를 통해 폐기물 발생패턴으로서 폐기물 종류, 발생량, 발생위치, 관리주체, 발생원인, 재활용폐기물, 집적형태, 반출방식을 조사하였고, 이들 항목 중 폐기물 발생에 가장 큰 영향을 미치는 주요폐기물 발생 유발요인을 제시하였다.
정부는 증가하는 건설폐기물의 발생량을 줄이고 재활용을 극대화하기 위해서 폐기물처분 분담금제도를 도입하였다. 이로 인해 폐기물 처리비가 상승할 수밖에 없어 발주처와 건설폐기물처리자간에 분쟁이 커지고 있으며, 건설폐기물 처리비의 현실화를 모두 주장하고 있다. 따라서 본 연구에서는 건설폐기물 관리의 문제점을 파악하고 개선점을 찾기 위해 현장조사를 실시하였다. 설문조사는 공공기관과 폐기물 관리업체 관련자를 대상으로 실시하고 건설폐기물의 업무, 제도, 처리비용, 처리방법 등으로 구분하여 분석하고, 그 결과를 제안하였다. 본 연구결과는 공공기관의 건설폐기물 지침규정과 폐기물처리 대가의 변경을 위한 기본 자료로 활용되었다.
국내 폐기물 발생현황을 살펴보면 건설폐기물의 발생량이 44.6%로서 가장 많은 비중을 차지하고 있으며, 변화하는 사회 환경에 맞추어 건설공사의 규모도 점차 대형화되어 건설폐기물의 발생량은 꾸준희 증가하고 있는 실정이다. 지금까지 건설폐기물 처리 및 재활용 비용이 전체 공사비의 0.5%에서 1%정도 차지하고 있지만, 각 건설현장에서 건설 폐기물을 효율적으로 관리하지 못한다면 전체공사비에서 건설폐기물 처리 및 재활용 비용이 차지하는 비율은 더욱 높아질 것이라고 예상되고 있다. 이는 건설폐기물로 인한 환경적 폐해와 경제적 손실이 심각하다는 것을 암시한다. 위와 같이 환경적, 경제적인 문제를 안고 있는 건설폐기물의 저감 및 재활용의 활성화를 위해서는 폐기물 발생부터 처리까지 포괄적으로 관리해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 정보교환시스템과 폐기물전자인계서 제도가 각 건설현장마다 활성화 되어 폐기물관리가 효율적으로 이루어지기 위한 방안으로 이미 RFID기술이 적용된 사례분석을 통하여 무선 주파수 인식 기술(RFID)이 효율적으로 적용될 수 있는 방안을 제안 하는 것을 목적으로 한다.
지속가능한 발전을 추구하는 최근의 추세에서 해체산업은 자원의 재활용이나 재생측면에서 중요성이 더욱 커져가고 있다. 주택건립 및 기존주택현황을 고려할 때 해체시장의 규모는 계속 증가될 것으로 예측되고 있다. 따라서 지속가능한 발전을 위해서는 해체폐기단계에서 발생하는 건설폐기물을 정확히 예측하고 관리하는 것이 필요 하다. 그러나 해체업체의 규모가 영세하고 이에 대한 기술투자가 미비하여 이와 관련한 기준마련이나 시스템을 개발하기 위한 노력이 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 해체물량산정을 자동화하기 위한 시스템을 개발하고자 한다. 본 시스템은 해체공사와 관련된 모든 활동을 통합해서 해체공사의 기획, 물량산정, 폐기물처리, 재재활용계획을 한 시스템내에서 처리할 수 있도록 구성한다. 시각화 시스템은 2D 도면을 3D화하여 해체시설물을 입체화하고 공정관리툴과 연계하여 해체공정이 진행됨에 따라 실시간으로 관리할 수 있도록 구성한다. 해체물량산정 또한 3D Object 라이브러리화 하여 물량산정을 쉽게 할 수 있는 방안을 제시한다. 해체 물량의 정확한 산정과 예측은 건설폐기물관리에 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
현재 국내에서는 많은 경제성장과 생활여건의 개선에 따라 기존주택의 재건축과 재개발이 증가하고 있다. 이에 따라 많은 건설폐기물이 발생하고 있으나 이를 적절히 처리하고 관리하기 위한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존의 전통적인 철거개념과는 달리 건설폐기물의 발생량을 최소화하고 자원의 재활용률을 높이기 위한 방안으로 분별해체 관리시스템을 제시하였다. 본 시스템은 해체량의 산정에서부터 각 구조부위별 해체방법, 발생된 자원의 활용계획 등을 통합전산시스템에 의해 사전에 계획하고 관리할 수 있도록 구성하였다. 이 시스템은 국가 전체 건설폐기물의 발생량을 파악하고 저하시킬 수 있는 방법을 강구하도록 하여 환경부하량을 최소화하는데 기여하는 것을 목적으로 한다. 본 시스템의 구성은 크게 해체사전조사계획, 해체물량산정, 해체공사계획, 폐기물관리계획의 4개 모듈로 구성되어 있고, 이 모듈은 사용자의 사용 목적에 따라 개별 모듈별로 사용하는 것이 가능하도록 구성하였다.
본 연구에서는 기존의 철거개념과는 달리 건설폐기물의 발생량을 최소화하고 자원의 재활용률을 높이기 위한 최적의 분별해체 관리시스템을 제시하고자 한다. 본 시스템은 해체량의 산정에서부터 각 구조부위별 해체방법, 발생된 자원의 활용계획 등을 사전에 계획하고 운영하게 함으로서 국가 전체 건설폐기물의 발생량을 저하시킴으로서 환경부하량을 최소화하는데 큰 기여를 하는 것을 목적으로 한다. 본 시스템의 구성은 크게 해체사전조사계획, 해체물량산정, 해체공사계획, 폐기물관리계획의 4개 모듈로 구성되어 있고, 이 모듈은 사용자의 사용 목적에 따라 모듈별로 사용하는 것이 가능하다.
현재 국내에서는 많은 경제성장과 생활여건의 개선에 따라 기존주택의 재건축과 재개발이 증가하고 있다. 이에 따라 국내에서 발생하는 폐기물중 건설폐기물이 차지하는 비중은 점점 더 커져가고 있다. 따라서 정부나 민간에서는 건설폐기물의 발생량을 줄이기 위해 많은 노력을 하고 있다. 그러나 건설폐기물의 발생량을 정확히 예측하고 관리하기 위한 시스템의 개발에 대한 노력은 거의 없는 실정이다. 폐기물의 발생량을 예측하기 위한 기준의 미비로 인해 많은 사회적비용이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공동주택을 대상으로 건설폐기물의 발생량을 쉽게 예측할 수 있는 방안을 제시한다. 그 방법으로는 원단위 할용, CAD도면의 활용, 3D object의 활용과 같이 현장여건에 따라 적절한 방법을 선택하여 적용할 수 있도록 하였다. 이 모듈은 사용자의 사용 목적에 따라 개별 모듈별로 사용하는 것이 가능하도록 구성하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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