안녕하세요. 비정형 건축 및 파사드 엔지니어링 전문 기업 위드웍스(WITHWORKS)입니다.
유럽에서는 레인스크린월과 오픈조인트를 보편적으로 적용하고 있는데 유독 우리나라에서는 줄눈을 실런트로 막는 클로즈 조인트가 일반적일까요. 대부분의 이유는 공사비 때문일 것입니다. 그런데 박스 형상의 건축물에서는 레인 스크린 월의 중요도가 높지 않아서 생략할 수 있지만 비정형 파사드를 구현하기 위해서는 거의 필수 요소라고 해도 과언이 아닙니다. 오늘은 비정형 건축의 필수 공식이자, 공기 단축의 핵심인 '레인 스크린 월'에 대해 이야기해 보려 합니다.
레인 스크린 월의 중요성
일반적인 건축물은 외장재를 시공할 때 레인 스크린 월 없이 코킹으로 외장재의 틈새를 막아 마감재 자체에서 물을 차단합니다. 그런데 비정형 건축물에서는 경우 벽, 지붕, 천장, 바닥에 대한 구분이 없이 디자인 되기 때문에 벽체에 적용하는 클로즈 조인트 디테일을 전체 적용하는 것은 건축물 누수등 하자의 원인이 되기 때문에 레인 스크린 월(차수 or 방수) + 오픈조인트 시스템을 적용하는 것이 합리적입니다. 그런데 레인 스크린 월의 역할이 외부에서 우수를 차단하는 기능적인 역할 뿐만 아니라 비정형 건축물의 공기 지연을 막는 역할도 하기 때문에 레인 스크린 월의 역할이 단순히 물을 막는 기능적인데 국한되는 것으로 생각해서는 안됩니다.
비정형 건축물의 외장재 시공을 위해서는 골조 완성 후 3D 스캐닝을 통해 역설계를 진행하고, As-built(준공) 모델링을 생성한 뒤에야 비로소 정밀한 3D 제작 설계(LOD400)가 가능한데, 이럴 경우 하지틀 완성 후 외장재를 제작하여 현장 반입까지 최소 2개월 이상이 소요됩니다. 그런데 외장재 제작 및 시공 일정이 늦어질 경우 후속 공정인 내부 마감 공사도 같이 늦어질 수 있기 때문에, 이러한 공기 지연을 차단하고 외부공사와 내부공사를 분리하여 각각 공사가 진행되도록 하기 위해서는 레인 스크린 월이 반드시 필요합니다.
청라하나드림 헤드쿼터는 레인스크린월과 유리공사가 선행으로 진행되었고 비정형 외장패널 공사는 3D 스캐닝으로 시공 현황을 반영하여 제작해야 하였으므로 제작설계 및 제작 기간이 많이 필요로 하였습니다. 만약 외장패널(클로즈 조인트) 공사가 완료된 후 유리 및 내부 마감 공사가 진행되었다면 공사기간은 예측 하기 힘들 정도로 길어졌을 것입니다. 따라서 레인 스크린 월은 단순히 오픈조인트 패널 시스템을 구현할 수 있어서 시공품질을 높이는 역할 뿐만아니라 레인스크린월 설치 후 외장패널공정과 내부마감공사가 동시에 진행이 가능하기 때문에 공정관리에 있어서 매우 중요한 역할을 하게 됩니다.
한울본부 복합커뮤니티와 같이 벽, 지붕이 구분이 없는 형상에서는 레인 스크린 월의 역할이 차수 뿐만 아니라 방수의 역할도 같이 해야 하기 때문에 누수 하자를 방지하기 위해서는 '레인 스크린 월'은 필수 입니다. 만약 레인 스크린 시스템 없이 가장 시공이 어려운 창문위에 있는 눈썹형태의 디자인을 클로즈 조인트로 완성한 후 내장 공사를 진행하게 된다면 공기지연은 당연히 일어 날 것입니다. 레인 스크린 월과 유리공사, 패널공사가 동시에 진행하고, 일부 어려운 눈썹구간 패널구간은 정밀한 시공을 위해서는 현장 설치 시간이 많이 필요한데 레인 스크린 월을 통해 내장공사와 상관없이 공사를 진행할 수 있으므로 품질과 공기를 확보가 가능하게 되었습니다.
세종정부종사 3-1구역의 파사드는 와플모양이면서 창문위치와 크기가 각각 다르기 때문에 시공의 복잡도는 최고의 수준입니다. 원설계인 클로즈 조인트 디테일로는 형상구현 및 품질완성이 불가능했기 때문에 레인 '스크린 월 + 오픈 조인트 패널 시스템' 으로 공법을 변경하였고 이를 통해 구현하기 어려운 디자인임에도 불구하고 시공품질 및 공기내 시공완료라는 두마리 토끼를 다 잡을 수 있었습니다. 만약 원설계대로 클로즈 조인트를 계속 유지 했다면 시공품질은 낮았을 것이고 내부마감공사는 외장패널 실런트 공사 후 가능하기 때문에 반년이상 늦어졌을 것입니다.
레인 스크린 월의 역할
- 공기 단축(외장, 내장 동시 공사): 차수벽 공사 후 유리만 설치하면 건물이 밀폐됩니다. 즉, 복잡한 비정형 외부 패널 공사와 상관없이 내부 마감 공사를 즉시 진행할 수 있습니다. 레인 스크린 월 공법의 완벽한 구현을 위해서는 무용접 하지시스템과 볼팅 조립디테일을 통해 선시공된 유리가 깨지지 않토록 보호해야 합니다. 이러한 무용접이나 볼팅조립을 위해서는 3D 설계엔지니어링 및 제작 설계(LOD400)는 필수적입니다.
- 고품질 시공 확보: 레인 스크린 월 시공 후에는 외장패널 공사가 더 이상 크리티컬 패스가 아니므로, 시공현황을 반영하여 정밀하게 비정형 패널 제작과 설치가 이루어 질 수 있으므로 우수한 시공 품질 확보가 가능합니다.
- 외장재 오염 방지 및 유지보수 비용 절감 : 레인 스크린 월을 적용하게 되면 외장패널 시공시 패널간 줄눈을 코킹으로 막을 필요가 없으므로 실리콘 오염(눈물 자국)으로 부터 외벽을 원천적으로 보호할 있습니다. 따라서 준공 후 유지관리 비용을 절감 뿐만 아니라 오랜기간이 지나도 신축 건축물과 같은 외관을 유지할 수 있습니다.
Result & Insight: 레인 스크린 월은 DfMA를 향한 필수 조건
이러한 레인 스크린 월 시스템은 단순한 방수 공법을 넘어, 건축의 제조업화라 불리는 DfMA(Design for Manufacture and Assembly)를 극대화하기 위한 필수 전제 조건입니다. 위드웍스의 비정형 프로젝트들은 레인 스크린 월을 통해서 완성되고 있으며 레인 스크린 월은 외부에서 보이지는 않지만 외장마감재 만큼 중요한 역할을 수행하고 있습니다. 우수의 유입을 막아내는 역할 뿐만 아니라 이를 통해 외부 패널공사와 내부 마감공사의 동시 진행이 가능하게 하기 때문에 DfMA를 위해서는 반드시 필요한 핵심적인 공법입니다.
결국, 차수벽 적용으로 인한 1차적인 공사비 증가는 '공기 지연 방지'와 '우수한 시공 품질 확보'라는 훨씬 더 큰 경제적 가치로 돌아옵니다. 눈앞의 공사비가 아닌, 전체 프로젝트의 성공과 건축물의 생애 주기를 바라보는 것이 진정한 파사드 엔지니어링입니다.
'복잡한 도면이 쉬워지는 곳', 위드웍스는 앞으로도 혁신적인 기술을 통해 비정형 건축의 새로운 해답을 제시하겠습니다.
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