조립식 철골 구조 건물을 얼마나 빨리 지을 수 있나요?

프리패브 강건물이 기존 건설 방식과 어떻게 다른가?

현장에서 벗어나 만들어진 철강 구조물은 실제로 일을 가속화시킬 수 있습니다. 왜냐하면 약 70~90%의 작업은 현장에서 재료를 처리하는 건설 현장에서 아닌 공장 내에서 이루어지기 때문입니다. 날씨는 이런 프로젝트를 늦추지 않습니다. 왜냐하면 부품들은 이미 잘라낸 모든 자루와 구멍, 테스트를 통해 사용할 준비가 되어 있기 때문입니다. 미린 빌딩 시스템즈의 2024년 보고서에 따르면 이 접근법은 폐기물을 약 30% 줄여줍니다. 전통적인 건축물들은 날씨가 좋지 않을 때 종종 멈춥니다. 하지만, 사전 제작된 건물들은 그렇지 않습니다. 돌이 붙이는 방법은 다른 대부분의 공사 현장이 더 나은 조건을 기다리는 동안 그냥 가만히 앉아 있을 때, 냉동 온도에서도 훌륭하게 작동합니다.

주요 단계: 설계, 현장 밖 제조, 현장 집합

현대 프리팩트 프로젝트의 정의는 3가지 동시에 진행되는 작업 흐름입니다.

1. 디지털 설계 : 고급 BIM 소프트웨어: 2%의 오류 범위를 내외의 철강 양을 최적화
2. 공장 생산 : 자동화 된 CNC 기계 는 일당 40 개 이상의 부품 을 제조 한다
3. 현장 준비 : 창업 작업은 제조와 병행하여 전체 일정을 3~6주 줄여줍니다.

이 통합 된 접근 방식 은 정확성 과 속도 를 보장 하며, 재작업 과 현장 노동 을 최소화 합니다.

사례 연구: 6 주 만에 완공 된 창고, 미리 설계 된 철강 부품

최근 12,000 평방 피트 규모의 창고가 철강 전공 건축의 효율성을 보여줍니다.

• 1~14일 : 기초가 뿌려지는 동안 부품은 현장에서 생산됩니다.
• 15~35일 : 두 명의 승무원이 평행하게 기본 프레임을 조립했습니다.
• 36~42일 : 전 통합 설계로 인해 가루 및 MEP 시스템이 빠르게 설치되었습니다.

이 프로젝트는 LEED 실버 인증을 획득했으며, 유사한 기존 공법 대비 22주 빠르게 완공되었다.

병렬 워크플로우가 프로젝트 일정 단축에 미치는 역할

주요 제조업체들은 납기 일정을 단축하기 위해 단계를 중복하여 운영하고 있다:

설계, 생산, 현장 준비를 동시에 진행함으로써 프리패브 공법 프로젝트는 순차적 병목 현상을 해소한다. 이러한 효율성 덕분에 상업용 개발사의 78%가 시간이 중요한 프로젝트에 프리패브 철강 구조를 선택하고 있다(Viking Steel, 2023).

프로젝트 규모별 일반적인 건설 일정

소규모 프로젝트: 차고 및 저장 시설 (2~4주)

프리패브 강철 구조물은 소형 구조물에 대해 신속한 설치가 가능합니다. 표준 1,500평방피트 규모의 차고는 기초 공사 완료 후 현장 조립에 일반적으로 3-5일 이 소요되며, 전체 완공까지는 14-21일 이 걸립니다. 표준화된 설계는 맞춤형 건설 대비 엔지니어링 비용을 63% 절감하여 허가 및 제작 과정을 가속화합니다.

중규모 프로젝트: 상업용 건물 및 작업장 (4~8주)

10,000~20,000평방피트 규모의 공간의 경우, 프리패브 시스템은 기존 철골 프레임 공법보다 합성 물질보다 섭씨 35도에서 4배 빠르게 분해되어 빠르게 구조 공사를 완료합니다. 15,000평방피트 규모의 자동차 정비 작업장은 사전 설계된 벽체 및 지붕 카세트를 사용해 단지 18일 만에 방수 상태(내풍우 상태)에 도달했습니다. 주요 가속 요인으로는

• 기초 콘크리트 타설과 부품 제조를 병행하는 것
• 용접으로 인한 지연을 없애는 볼트 체결 방식의 접합
• 사전 통합된 전기 및 HVAC 배선

이러한 효율성 덕분에 현장 인력 수요와 조정의 복잡성이 줄어듭니다.

대규모 프로젝트: 산업 시설 및 창고 (8-14주)

산업 규모의 건설에서는 가장 두드러진 성과를 얻을 수 있습니다. 100,000평방피트 규모의 물류센터가 기존 공법 대비 12주 -67% 더 빠른 속도로 완공되었습니다. 사전 단열된 벽 패널과 중층 덱을 단계별로 공급함으로써 작업팀은 다음 작업을 수행할 수 있었습니다:

1. 하루에 5,000평방피트의 지붕 설치
2. 내부 칸막이 공사와 병행하여 적재/하역장 조립
3. 서브시스템 설치 중에 동시에 안전 점검 실시

중요 경로 분석 결과, 시간 절약의 82%가 외각 구조 공사에서 발생하며, 이는 현장 조립 공법 대비 모듈화된 부품 사용으로 인해 1,200~1,500시간의 현장 노동력을 절감할 수 있음을 보여줍니다.

프리패브 강철 건물의 시공 속도에 영향을 미치는 요인들

기상 조건과 현장 조립에 미치는 영향

프리패브 스틸 구조 부품은 기상에 견딜 수 있지만, 강한 비나 극한 온도는 크레인 작업 및 기초 공사를 지연시킬 수 있습니다. 건설 뉴스 리뷰(2024)에 따르면, 건조 지역의 프로젝트는 해안 기후 지역보다 일반적으로 10~15% 더 빠르게 완료되며, 이는 지역별 계획의 중요성을 강조합니다.

작업팀의 경험과 프로젝트 관리 전문성

모듈러 건설의 모범 사례에 대해 인증을 받은 팀은 미숙련 작업팀보다 프로젝트를 20% 더 빠르게 완료합니다. 선진화된 BIM 통합은 제작 공차와 현장 요구사항을 정확히 일치시켜 오류와 재작업을 줄임으로써 효율성을 더욱 높입니다.

자재 납품 일정 및 공급망 신뢰성

사전 펀칭된 빔과 사전 용접된 연결 부품의 적시 공급은 현장 혼잡과 작업 흐름의 중단을 방지합니다. 2022년 AISC 설문조사에 따르면, 지연된 프리패브 공사의 78%가 제작 오류가 아닌 물자 출하 내역 미추적에서 기인했으며, 이는 실시간 물류 관리의 필요성을 강조합니다.

프리패브 철강 설계에서 표준화와 맞춤화의 균형

표준화된 건축 키트는 완전히 맞춤 설계한 경우보다 제작 주기를 12~18일 단축합니다. 건축가들은 비내력 요소에만 맞춤형 부품을 제한하고 전체 구조의 10% 미만으로 유지함으로써 속도를 극대화하면서도 미적·기능적 성능을 저해하지 않습니다.

건설 속도 비교: 프리패브 철골 구조와 기존 철골 구조

프리패브 철골 구조 건물의 시간 절약: 산업 데이터 개요

산업계 연구에 따르면, 프리패브 방식의 철골 건물은 기존 공법 대비 20~40% 더 빠른 완공이 가능하다. 공장 내 통제된 제조 환경에서는 부재가 현장에 도착하기 전 정밀한 절단, 용접 및 프라이머 도포가 이루어진다. 2024년 분석 결과에 따르면, 사전 설계된 부품을 사용하는 창고 시설은 일반 철골 구조보다 현장 인력 투입 일수가 30% 적게 소요되었다.

기존 공사 일정 대비 모듈형 철골 건물 프로젝트

일반 철골 건물은 보통 6~12개월의 공기를 필요로 하지만, 프리패브 방식은 대규모 시설을 8~14주 만에 납품할 수 있다. 이 차이는 현장 시공 단계에서 더욱 벌어진다.

• 기상 악화로 인한 지연 : 기존 공사는 연간 15~20일을 악천후로 인해 지연되며 손실된다(건설 산업 협회 2023)
• 노무 조정 : 모듈형 작업팀은 사전 검증된 조립 순서를 활용하여 철골 골조 설치를 65% 더 빠르게 수행한다

이러한 장점들로 인해 프리패브 공법은 신속한 개발 프로젝트에 이상적이다.

대가: 현장 시공의 가속화를 위한 더 긴 계획 단계

프리패브리케이티드 철강을 이용한 건물 건설은 일반적인 공법에 비해 초기 설계 단계에서 약 30% 더 많은 시간이 소요됩니다. 하지만 이러한 추가 작업은 나중에 큰 이익으로 돌아옵니다. 시공사들이 빌딩 정보 모델링(BIM)과 같은 철저한 계획 수립 과정에 제대로 투자하고 공급업체와 긴밀히 협력할 경우, 일반 철골 프레임 설치 시 발생하는 성가신 마지막 순간의 변경 사항의 약 87%를 피할 수 있습니다. 수치로도 이를 뒷받침할 수 있습니다. 업계 전문가들은 디지털 프로토타입 제작에 약 40시간을 투자하면 현장에서 발생하는 비용이 많이 드는 수정 작업을 프로젝트당 거의 1만 8천 달러 정도 절감할 수 있다고 밝혔습니다. 따라서 초반에 많은 시간을 투자하는 것이 부담스럽게 느껴질 수 있지만, 대부분의 경험이 풍부한 건설 전문가들은 처음부터 일을 정확하게 처리하는 것이 장기적으로 비용과 번거로움을 모두 줄여준다고 말합니다.