안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
토목공학
Q. 높은 곳까지 물을 공급할 수 있는 이유는?
초고층 건물의 경우 조닝방식이라는 급수방식으로 물을 공급합니다. 부스터펌프를 사용하여 급수를 할 경우 저층에서는 수압이 강하고, 고층으로 갈수록 수압이 약한 문제와 건물이 너무 높으면 전력소비가 너무 많아지는 것을 고려하여 몇 개의 지역(zone)을 정하여 물탱크를 설치하고 부스터 펌프가 그 물탱크로 양수합니다. 그렇게 각 지역 물탱크에 물이 해당 지역으로 급수하는 방식입니다.
토목공학
Q. 철은 열팽창을 한다고 하는데 시멘트는 안그헌가요??
철근과 콘크리트는 둘 다 열팽창을 합니다. 하지만 두 재료의 열팽창계수는 거의 같기 때문에 열에의한 수축및 팽창이 발생할 때 분리되는 문제가 없습니다. 추가적으로 철근과 콘크리트의 부착강도가 높고, 철근의 인장에 강한 성질과 콘크리트의 압축에 강한 성질을 다 이용할 수 있습니다. 철은 산화되어 성질이 변할 수 있는데 콘크리트가 감싸서 부식을 막아 오랫동안 철근의 상태를 유지할 수 있습니다.
토목공학
Q. 건물 리모델링 질문 궁금증입니다!!
해당 현장은 어떻게 했는지 모르지만 건물이 오래되어서 구조보강이 필요하다면 마감재를 일부 또는 전체 철거 후 구조체가 드러나게 한 뒤 보강작업을 합니다. 일반적으로 리모델링을 하기 전에 구조전문가를 통해서 구조안전진단 또는 기존 설계도서검토를 합니다. 그것을 토대로 현행 기준에 맞게 구조계산을 하고 보강이 필요한 부분을 찾아 구조설계를 합니다. 보강방법은 마감이나 인테리어 등을 어떻게 할 것인지에 따라 적절한 방식을 선택합니다. 설계를 마치면 필요에 따라 관공서에 신고 후 시공하게 됩니다. 구조체가 남아 있는 상태로 작업하기 때문에 신축과 달리 구조체 작업은 생략되고, 보강작업이 발생합니다. 보강 이후에는 신축공사에서 구조체 작업 후 하는 것과 비슷합니다.리모델링과 전체 철거 후 신축 중 어느 것이 더 안전한지 단언할 수 없습니다. 리모델링을 할 때 안전진단과 구조계산을 거쳐서 시공하기 때문에 구조적 안전을 확보할 수 있으며, 신축을 하더라도 설계자나 시공자의 잘못이나 자재품질 등의 원인으로 구조적 문제가 발생할 수 있습니다. 제대로 설계와 시공이 이루어진다면 둘 다 안전합니다. 경제적인 부분이나 공간계획변경 등 목적에 따라서 리모델링이나 철거 후 신축을 결정하면 됩니다.
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Q. 건축구조기술사 자격증시험 자격조건
6년이 지났다는 것이 실무경력이 6년이 넘었다는거죠? 관련학과 졸업 후 실무경력 6년 이상이면 응시자격이 됩니다. 추가적으로 이미 시험에 대해서 조사해보셨으면 아실 것 같습니다만 시험에 면접이 있습니다. 구조기술사의 경우 젊은 응시자에게 합격을 안 주기로 유명합니다. 시험도 어렵지만 면접에서 얼마나 경험이 많은지도 보기 때문이라 생각합니다. 한편으로는 밥그릇 지키기라는 얘기도 있습니다. 합격자를 조절해서 구조기술사가 너무 많아지지 않게 한다는 것입니다. 경쟁자가 적어야지 수입이 늘어나기 때문입니다. 구조설계가 건축관련설계에 있어서 반드시(소규모는 선택사항이지만요) 필요한 부분인데 구조기술사가 적으면 한 업체가 계약하는 건수가 늘어나는 거죠. 그러기 위해서 조절한다는 말이 있습니다. 사실이 아니라고 해도 의심이 가는 부분이죠. 구조기술사시험을 응시하시면서도 구조기술사 외에 다양한 자격증도 취득하시면 좋을 것이라 생각됩니다.
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Q. 언덕길에 지어진 빌딩의 수평은 어떻게 잡고 만드는걸까요?
수평계를 사용합니다. 점차 장비가 발달하면서 전자장비가 도입되고 있기 때문에 오차를 최소화 할 수 있습니다. 경사지에서 건축시 초기부터 측량장비 등으로 수평을 맞추며 시작합니다. 층수가 적고 최고높이가 그리 높지 않은 건축물의 경우 덜 꼼꼼하게 측정하겠지만 건물이 높아질수록 질문에서처럼 오차가 커질 수 있기 때문에 더 신경써서 측정합니다. 그리고 장비의 정밀도가 높아지는 것도 오차를 줄이는데 큰 역할을 합니다.
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Q. 오래된 아파트 벽에 금이 많이 갔는데 부실 공사 때문 인가요?
벽에 금이 간 이유가 무엇인지에 따라 위험성을 판단해볼 수 있을 것 같습니다.벽체에 시멘트몰탈을 바르고 도장공사를 한 경우라면 시멘트몰탈의 손상으로 인해 금이 갈 수 있습니다. 최초 시공을 할 때도 수분이 마르는 과정에서 몰탈의 수축이 발생할 수 있으며 물과 시멘트 비율에 따라 그 정도가 다릅니다. 물의 비율이 높으면 많이 발생합니다. 미세하게 금이 생겼더라도 시간이 갈수록 그 틈으로 수분이 유입되는 등의 이유로 점차 벌어질 수도 있습니다. 시공한지 얼마 안되어서 심하게 발생하는 것이라면 하자로 볼 수 있겠지만 오랜 시간에 거쳐서 발생하는 것이라면 노후로 볼 수도 있습니다. 위험성이 높은 경우는 구조체가 손상되어서 생기는 금입니다. 건축물이 지어진 후에 지진이나 강풍, 적설 등으로 인해서 외부 하중이 작용하여 구조체가 손상될 수 있습니다. 정상적으로 설계하고, 시공된 건축물이라면 적당히 보수공사를 통해서 벌어진 틈으로 수분이나 공기가 들어가지 않게 하면 큰 문제 없이 유지할 수 있습니다. 하지만 제 때에 보수하지 않으면 철근이 부식되면서 손상이 더 심해질 수 있습니다. 건축물이 유지할 수 없을 정도까지 진행되기도 합니다. 대부분 수시로 점검하며 보수하기 때문에 그렇게까지 상태가 나빠지지는 않습니다. 유지관리를 제대로 하지 않을 경우가 문제인 것입니다. 더 위험한 경우는 설계나 시공이 잘못되었을 때입니다. 배근이 잘못되거나 자재 품질이 좋지 않을 경우 구조체가 외부 하중에 의해서 손상되기 쉽고 당장 보수하더라도 손상이 계속 진행될 수 있습니다. 쉽게 말해서 부실공사인 경우입니다. 만약 쉽게 구조체에 문제를 확인하고 싶다면 금이간 곳에 금을 중간에 두고 종이를 덮어서 붙여주십시오. 이때 양 끝을 단단하게 붙여두었을 때 금이 점점 벌어진다면 종이가 찢어질 수 있습니다. 그런 경우 구조체가 금을 기준으로 점점 벌어지고 있다는 것입니다. 부착을 어떻게 하냐에 따라 종이가 찢어지기 전에 한 쪽 끝단이 벽에서 떨어질 수 있겠지만 구조체에 문제가 있어서 점점 틈이 벌어지는 것이라면 종이가 찢어질 수 있습니다. 보통 철근콘크리트구조는 버틸 수 있는 힘을 순식간에 넘어가는게 아니라면 서서히 파괴됩니다. 육안으로 그 차이를 확인하기 어려우니 종이를 사용하여 간단히 테스트하는 것이며, 정확한 것은 전문가의 점검을 통해서 확인해 보아야 합니다.
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Q. 도로면이 파여서 운행중 불편한 사항들은 어디에 민원제기를 해야되나요??
도로면이 파여진 것은 대부분 포트홀이나 무더운시기에 대형차들의 무게로 인해 아스팔트가 밀리는 등의 원인으로 발생합니다. 이때 지자체를 통해서도 불편신고를 받아주는 곳이 있고, 자신들이 관리청이 아니라는 곳도 있어서 불편할 것입니다. 간단히 불편신고를 할 방법을 남겨드리겠습니다.첫째 방법으로는 안전신문고에서 생활불편민원을 통해서 신고하시면 관리청에 민원내용이 전달됩니다. 이때 증거 사진이나 영상을 첨부해야 됩니다. 두번째는 도로이용 불편 척척 해결 서비스라는 어플을 통해서 신고가 가능합니다. 이 또한 신고촬영을 해야 됩니다. 세번째는 서울시에 해당되는 방식으로 국번없이 120, 다산콜센터로 전화하여 신고할 수 있습니다. 정확한 지점을 알려주고 어떤 상황인지 전달하면 됩니다. 통화를 하면서 필요한 내용을 전달하면 될 것입니다.서울시의 경우 포트홀(도로 파손 등) 신고포상금도 있는 것으로 알고 있습니다. 그리고 포홀 등으로 인하여 차량 파손이 발생할 경우 신고하고, 증거 사진과 영상(블랙박스)을 제출하고 보상을 받을 수 있습니다.
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Q. 건출물의 벽이 금이 가는 이유는 무엇입니까?
벽에 금이가는 원인은 여러가지가 있습니다. 그 중 대표적인 원인을 남겨보겠습니다.콘크리트로 구조체를 만들면 그대로 사용하는 노출콘크리트도 있지만 그러려면 거푸집의 품질이 좋은 것을 사용해야 되기 때문에 재사용하는 거푸집을 사용하고 시멘트몰탈을 덧바르는 경우가 많습니다. 재사용 거푸집이나 면이 거친 거푸집을 사용하면 구조체의 면이 거칠기 때문에 면을 고르게 하기 위해서 기계로 갈아주거나 시멘트몰탈을 바르는 것입니다. 때로는 시멘트몰탈을 덧바르고 노출콘크리트 같이 모양을 내기도 합니다. 그렇게 시멘트몰탈을 바르면 수분이 마르면서 어느 정도 수축이 있습니다. 이때 물의 비율이 높았거나 몰탈이 밀도높게 발라지지 않으면 수축과 함께 갈라짐도 발생하는 것입니다. 이것은 콘크리트 구조체에서도 나타날 수 있는 문제입니다. 다른 문제로 인한 크랙이 있는데 제가 거론하는 원인은 상황에 따라 심각한 문제일 수도 있습니다. 구조체가 갈라진 경우입니다. 건물은 다 지어지고 나면 계속해서 각종 하중이 작용합니다. 건물 자체의 하중, 이용자와 건물에 배치되는 물건들의 하중, 풍하중, 지진하중, 적설하중 등이 있습니다. 그런 하중에 의해서 철큰콘크리트 구조체가 갈라진 경우입니다. 일시적으로 큰 하중이 발생하여 갈라진 것이라면 보수하면 됩니다. 하지만 구조설계단계나 시공단계에서 잘못된 것이라면 구조체에 생겨난 크랙이 점점 벌어질 수도 있습니다. 만약 그런 경우라면 전문가의 검사 후 해당 건물을 어떻게 할 것인지 결정해야 되며, 심각한 경우 구조체 손상이 점차 심해져서 구조체가 무너질 수도 있습니다. 하지만 그런 경우는 매우 드문 것입니다. 대부분 첫번째 언급한 원인으로 인한 크랙이 많이 발생합니다.콘크리트벽체에 금이 가는 원인은 위 두가지가 대표적일 것 같습니다.
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Q. 배산임수 지형이 좋은 이유는 무엇인가요?
배산임수란 것은 자리잡으려는 터 앞으로 물이 흐르고 뒤로 산이 있는 환경을 찾는 것입니다. 여기에서 더 생각해볼 것이 방향입니다. 배산임수이면서 산을 북쪽으로 두는 것이 대표적입니다. 그 이유는 겨울철 북풍을 산이 막아줘서 찬바람이 덜 불어오게 하려는 것입니다. 만약 탁트인 전방을 북향으로 잡을 경우 겨울철 찬바람이 많이 불어오기 때문에 배산임수 지형이 더 좋지 않은 환경을 만들 수 있습니다. 전방에 물이 흐르는 곳으로 두는 것은 하천이나 바다에서 얻을 수 있는 수자원을 고려하는 것입니다. 원시시대 때부터 식재료를 얻고자 물과 가까운 곳에서 지내왔던 것과 비슷한 이유라 볼 수 있습니다. 그리고 강이나 바다가 앞에 있다는 것을 높은 지형이 아니라 낮은 지형으로 탁 트인 조망과 남향에서 따뜻한 바람과 햇빛을 받을 수 있습니다.배산임수는 앞으로 물이 흐르고 뒤로 산이 있는 지형을 뜻하기도 하지만 산은 북쪽으로, 물은 남쪽이나 동쪽 위주로 선택한다는 것도 있습니다.
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Q. 벌목을 할 때 < 모양으로 나무를 베는 이유는 뭔가요?
나무를 벨때 ㅡ모양이 아닌 위 두가지 이유가 가장 대표적인 이유일 것입니다.