해체

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1. 개요
2. 역사
- 2.1. 현대
3. 지속가능성에 대한 기여
4. 목재 폐기물 방지의 이점
5. 일반적인 해체 방법
- 5.1. 비구조적 해체 (소프트 스트리핑)
- 5.2. 구조적 해체
6. 경제적 잠재력
7. 과정
8. 해체 vs. 철거
9. 해체를 위한 설계 (DfD)
- 9.1. DfD의 구체적인 방법
- 9.2. 모듈형 건축
참조

1. 개요

해체는 건물 자재의 재사용과 재활용을 통해 환경 지속 가능성에 기여하는 방식으로, 고대부터 현대까지 다양한 형태로 이루어져 왔다. 해체는 건축 폐기물을 줄이고, 새로운 자원 사용을 감소시키며, 지역 일자리 창출에도 기여한다. 해체는 구조적 해체와 비구조적 해체로 나뉘며, 건물의 가치를 유지하고 경제적 이점을 창출할 수 있다. 또한, 해체를 위한 설계(DfD)는 건물의 해체 용이성을 높여 지속 가능한 건축을 가능하게 한다.

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해체
개요
해체의 개념도
분야	건설
하위 분야	건축 폐기물 관리
관련 항목	건축 자재 재활용 순환 경제 지속 가능한 개발
정의
정의	건물이나 구조물을 신중하고 계획적으로 해체하여 재사용 또는 재활용을 위해 가치 있는 재료를 회수하는 과정
목표 및 이점
목표	폐기물 감소 자원 보존 환경 영향 최소화
이점	매립되는 폐기물 양 감소 새로운 자원 추출 필요성 감소 건설 프로젝트의 환경적 지속 가능성 향상
해체 방법
전통적인 철거	구조물을 무너뜨려 파괴하는 방법
해체	건물을 체계적으로 분해하여 재료를 회수하는 방법
해체 과정
계획 및 준비	구조물 평가 재료 식별 해체 계획 개발
재료 제거	창문, 문, 설비물과 같은 재사용 가능한 품목 제거 재활용을 위해 재료 분리
구조 해체	건물을 체계적으로 분해
재료 재사용 및 재활용
재사용 가능한 재료	목재 벽돌 설비물 창문 문
재활용 가능한 재료	금속 콘크리트 유리
고려 사항
비용	해체는 노동 집약적일 수 있음 재료 가치에 따라 비용이 상쇄될 수 있음
시간	전통적인 철거보다 시간이 더 오래 걸릴 수 있음
안전	안전 프로토콜 준수 숙련된 인력 필요
디자인
해체를 위한 디자인 (DFD)	건물 설계 시 미래의 해체를 고려하는 것
DFD 원칙	모듈식 설계 표준화된 연결 재료 식별 용이성
장점
환경적 이점	폐기물 감소 자원 보존 탄소 배출량 감소
경제적 이점	재료 판매를 통한 수익 창출 폐기 비용 절감
사회적 이점	지역 경제 지원 일자리 창출
과제
시장 장벽	재활용 재료에 대한 제한된 시장 비용 경쟁력
규제	해체 활동을 규제하는 명확한 정책 부족
인식	해체의 이점에 대한 인식 부족
사례
사례	HUD 보고서: 4개 도시의 해체 활동 조사 Taisei Corporation's Tecorep: CO2 배출량 85% 감소
추가 정보
추가 정보	해체 설계를 위한 설계 과정

2. 역사

현대 사회에서는 환경 문제와 지속 가능한 건물에 대한 관심이 높아지면서, 다양한 재료들이 구조적 해체를 통해 가치를 인정받고 있다.^[14] 목재처럼 비교적 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 재료들도 재사용되거나 재활용되고 있다.

미국 군대는 여러 기지에서 구조적 해체를 활용하고 있다. 병영 등 기지 시설들은 건설 방식이 단순하고, 대량의 목재를 사용하며, 접착제나 마감재 사용이 적다는 공통점이 있다. 또한 건물 구조가 대체로 동일하여 여러 건물을 একসাথে 해체하기 쉽다. 제2차 세계 대전 이전에 지어진 많은 병영들은 철거 시기가 되었는데, 군대의 풍부한 노동력과 재료 자체의 가치를 고려할 때 해체는 매우 실용적인 방식이다.

허리케인, 홍수, 쓰나미, 지진 등 자연 재해는 막대한 양의 건축 자재를 발생시킨다. 이때, 남아있는 구조물들은 지역 재건에 필요한 자재를 공급하기 위해 해체되기도 한다.

2. 1. 현대

최근 환경 인식과 지속 가능한 건물의 부상으로 더 광범위한 재료가 구조적 해체의 가치를 갖게 되었다.^[14] 목재와 같이 저렴하고 흔한 재료도 재사용 및 재활용 대상이 되었다.

미국 군대는 많은 기지에서 구조적 해체를 활용해왔다. 병영과 기타 기지 구조물은 건설 방식이 비교적 간단하고, 일반적으로 대량의 목재가 포함되어 있으며, 최소한의 접착제와 마감 작업만 사용되었다. 또한 건물은 종종 동일하므로 여러 건물을 해체하는 과정이 훨씬 쉬워진다. 많은 병영은 제2차 세계 대전 이전 시대였으며, 이제는 철거해야 할 시점에 이르렀다. 군대가 접근할 수 있는 풍부한 노동력과 재료 자체의 가치로 인해 해체가 매우 실용적인 것으로 간주되었다.

허리케인, 홍수, 쓰나미, 지진과 같은 자연 재해는 종종 방대한 양의 사용 가능한 건축 자재를 남긴다. 남아있는 구조물은 종종 지역 재건에 필요한 자재를 제공하기 위해 해체된다.

3. 지속가능성에 대한 기여

해체는 환경 지속 가능성과 밀접한 관련이 있다. 건물을 해체하면 자재의 새로운 수명 주기를 제공하고, 새로운 자원(virgin resources)의 필요성을 줄이는 데 도움이 된다. 새로운 자재의 정제 및 제조 과정에서 에너지와 배출량을 감소시킨다.^[4] 자재 운송 과정에서도 에너지와 배출량이 절약된다. 해체는 종종 현장에서 지역적으로 이루어지기 때문이다. 해체는 지역 일자리와 개조된 구조물을 제공하여 지역 사회를 지원할 수 있다. 전통적인 해체로 생성되는 일자리당 6~8개의 일자리를 창출한다.^[5]^[6] 기존 해체로 인한 고형 폐기물은 매립지에서 전환된다. 건설 및 해체 폐기물은 고형 폐기물 흐름의 약 20% - 40%를 차지하기 때문에 주요 이점이다.^[7]^[8] 해체는 기존의 해체 방식보다 훨씬 높은 수준의 자재 재사용 및 재활용을 가능하게 한다. 기존 주거용 구조물의 최대 25%의 자재를 재사용할 수 있으며, 최대 70%의 자재를 재활용할 수 있다.^[10] 2022년 코넬 대학교의 캐서린 커먼스 해체 프로젝트는 해체의 환경적 이점을 보여주었다. 전나무, 참나무, 호두나무 판재 등 건물 자재의 약 90%를 재활용 및 재사용했다.^[11]

4. 목재 폐기물 방지의 이점

해체는 지속 가능성과 밀접한 관련이 있으며, 여러 가지 이점을 제공한다. 캐나다의 경우, CO₂ 중립 연합은 지방 자치 단체의 이점을 다음과 같이 제시했다.^[12]^[13]

지방 자치 단체의 이점
폐기물 수집, 운송 또는 폐기가 세금 기반으로 지원되는 경우 폐기 비용 절감
추가적인 수익원 확보
기존 매립지의 수명 연장
매립지에서 목재 폐기물이 메탄으로 분해되어 발생하는 온실 가스 배출량 감소
새로운 산업과 고용 창출을 통한 지역 경제 활성화
지역 환경 개선 및 지역 사회의 전반적인 지속 가능성 향상

해체 작업 약 0.28m²마다 새로운 구조물 약 0.09m²를 건설할 수 있는 충분한 목재를 확보할 수 있다. 이러한 비율로 해체 작업이 주거지 철거를 대체한다면, 미국은 매년 12만 채의 새로운 저렴한 주택을 건설할 수 있는 충분한 회수 목재를 생산할 수 있다. 일반적인 약 185.81m² 목조 주택의 해체는 6000board_foot의 재사용 가능한 목재를 얻을 수 있다.^[13]

매년 미국은 약 3,300만 톤의 목재 관련 건설 및 철거 잔해를 매립지에 묻는다. 혐기성 미생물이 이 목재를 분해하면서 약 500만 톤의 탄소 등가물을 메탄 가스 형태로 방출한다.^[13]

5. 일반적인 해체 방법

해체는 일반적으로 구조적 해체와 비구조적 해체의 두 가지 범주로 나뉜다. 비구조적 해체는 "소프트 스트리핑"이라고도 불리며, 가전제품, 문, 창문과 같은 비구조적 구성 요소를 회수하는 것이다. 구조적 해체는 건물의 구조적 구성 요소를 해체하는 것으로, 벽돌, 석재 등 재료를 회수하기 위해 수행된다.

5. 1. 비구조적 해체 (소프트 스트리핑)

"소프트 스트리핑"이라고도 알려진 비구조적 해체는 가전제품, 문, 창문과 같은 비구조적 구성 요소나 마감재를 회수하는 것으로 구성된다. 이러한 유형의 재료 재사용은 흔하며 많은 지역에서 성숙한 시장으로 간주된다.^[14]

5. 2. 구조적 해체

구조적 해체는 건물의 구조적 구성 요소를 해체하는 것을 포함한다. 전통적으로 이것은 사용된 벽돌, 석재, 멸종된 목재와 같이 비싸거나 희귀한 재료를 회수하기 위해서만 수행되었다. 고대에는 석조 건물을 허물고 돌을 재사용하는 것이 일반적이었다. 완전히 철거되지 않은 건물에서 돌을 훔치는 것도 흔했다. 이것이 "낡은"이라는 단어의 문자적 의미이다. 특히 사용된 벽돌과 석회암은 내구성과 시간이 지남에 따른 색상 변화로 인해 재사용 역사가 길다. 최근 환경 인식과 지속 가능한 건물의 부상으로 더 광범위한 재료가 구조적 해체의 가치를 갖게 되었다.^[14] 목재와 같은 저가형의 흔한 재료도 이 새롭게 부상하는 시장의 일부가 되었다.

미국 군대는 많은 기지에서 구조적 해체를 활용해왔다. 병영과 기타 기지 구조물의 건설 방식은 일반적으로 비교적 간단하다. 일반적으로 대량의 목재가 포함되어 있었고 최소한의 접착제와 마감 작업이 사용되었다. 또한 건물은 종종 동일하므로 여러 건물을 해체하는 과정이 훨씬 쉬워진다. 많은 병영은 2차 세계 대전 이전 시대였으며, 이제는 철거해야 할 시점에 이르렀다. 군대가 접근할 수 있는 풍부한 노동력과 재료 자체의 가치로 인해 해체가 매우 실용적인 것으로 간주되었다.

허리케인, 홍수, 쓰나미, 지진과 같은 자연 재해는 종종 방대한 양의 사용 가능한 건축 자재를 남긴다. 남아있는 구조물은 종종 지역 재건에 필요한 자재를 제공하기 위해 해체된다.

6. 경제적 잠재력

해체의 경제적 타당성은 프로젝트마다 다르다. 시간과 노동 비용이 주요 단점이다. 구조물에서 자재를 수확하는 데는 몇 주가 걸릴 수 있지만, 철거는 대략 하루 만에 완료될 수 있다. 그러나 현장 내 새로운 구조물에 자재를 재사용하고, 재활용된 자재를 판매하고, 소득세 공제를 위해 자재를 기부하고, 매립지 "처리 수수료"를 피하는 것은 해체 비용을 철거 비용과 유사하게 만드는 방법이다.

현장 내 새로운 구조물에 자재를 재활용하는 것이 가장 경제적이고 환경적으로 효율적인 옵션이다. 처리 수수료와 새 자재 비용을 피할 수 있으며, 자재 운송도 필요 없다. 사용된 자재를 판매하거나 비영리 단체에 기부하는 것도 자본을 얻는 효과적인 방법이다. 해비타트의 ReStore와 같은 NPO에 대한 기부는 세금 공제가 가능하다. 많은 경우 해당 자재의 새 제품 가격의 절반에 해당하는 가치를 청구할 수 있다. 희귀하거나 골동품 부품을 기부할 때는 유사한 새 자재보다 더 높은 가치를 청구할 수 있다.

재사용된 자재를 사용하여 새로운 구조물을 건설함으로써 가치를 더할 수도 있다. 미국 그린 빌딩 위원회의 에너지 및 환경 디자인 리더십 (LEED) 프로그램은 자재 재사용과 관련된 7개의 크레딧을 제공한다. 건물 쉘 재사용은 정형 석재로 만들어진 쉘에 특히 적합하다.

해체는 건설 관련 직업 훈련에 적합하다. 건물을 해체하는 것은 작업자가 건물을 건설하는 방법을 배우는 훌륭한 방법이다. 이는 도심 지역 사회의 경제 회복에 필수적이다. 숙련되지 않은 저숙련 근로자는 기본적인 목공 도구와 기술 사용에 대한 현장 교육을 받을 수 있으며, 팀워크, 문제 해결, 비판적 사고 및 훌륭한 업무 습관을 배울 수 있다.

7. 과정

건물을 해체하기로 결정했다면, 사용된 자재를 가져갈 수 있는 현지 연락처 목록을 작성하는 것이 중요합니다. 여기에는 상업용 건축 폐자재 사업체, 재활용 야적장, 비영리 및 사회적 기업 폐자재 창고, 해체 계약업체 등이 포함될 수 있습니다. 구할 수 없는 자재는 현장 또는 외부에서 재활용하거나 매립지로 가져갈 수 있습니다. 다음 단계는 유해 물질이 있는지 확인하는 것입니다. 납 페인트와 석면은 특히 매우 조심스럽게 취급하고 적절하게 폐기해야 하는 두 가지 물질입니다.^[16]

납 페인트와 같은 유해 물질로 오염된 구제 자재는 재사용하기 위해 추가적인 처리가 필요하며, 이는 해체 프로젝트에서 회수된 특정 자재의 효과적인 재사용에 추가적인 비용을 발생시킵니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 일부 해체 계약업체는 구제 목재에 대한 현장 납 제거 처리를 제공하기 위해 음압을 활용하는 특수 밀폐 처리 트레일러를 사용하기 시작했습니다.^[16]

다음은 해체 계획을 개발하는 데 도움이 될 수 있는 질문들입니다.^[20]

건물의 어떤 부분이 다른 부분을 지지하는가?
건물의 어떤 부분이 자립형인가?
특수 서비스 입력 및 출력(통신, 전기, 물, 가스, 폐수, 공급 및 배기 공기)은 어디에서 발생하며 이러한 흐름 메커니즘은 어떻게 구성되는가?
건물의 어떤 부분이 기후의 가장 큰 영향을 받는가?
건물의 어떤 부분이 인간의 사용으로 인한 마모와 미적 선호도 변화에 가장 취약한가?
건물의 어떤 부분이 기능적, 경제적, 수명 또는 기술적 요구 사항에 따라 가장 많이 변경되는가?
건물의 어떤 부분이 복잡한 기능 요구 사항을 기반으로 하는 구성 요소 및 하위 구성 요소로 구성되어 있으며, 어떤 부분이 하나의 기능만 수행하므로 상대적으로 균일한 재료로 구성되어 있는가?
건물의 어떤 부분이 해체 시 작업자에게 가장 큰 위험을 초래하는가?
건물의 주요 요소 및 구성 요소의 기능적 크기는 얼마인가?
건물의 가장 비싼 요소는 무엇이며, 재사용 및 재활용 가치가 가장 높으며, 건물의 수명 주기 효율성에 가장 큰 영향을 미치는가?

일반적으로 구조물을 먼저 "소프트 스트립"하는 것이 일반적입니다. 즉, 모든 가전제품, 창문, 문 및 기타 마감재를 제거합니다. 이러한 구성 요소는 시장성 있는 구성 요소의 큰 비중을 차지합니다. 비구조적 해체가 끝나면 구조적 해체가 다음 단계입니다. 지붕에서 시작하여 기초로 내려가는 것이 가장 좋습니다.

해체된 건물 구성 요소는 안전하고 건조한 장소에 보관해야 합니다. 이렇게 하면 물 손상과 도난으로부터 보호할 수 있습니다. 구조물에서 분리되면 자재를 청소하거나 재마감하여 가치를 높일 수도 있습니다. 현재 자재의 목록을 작성하면 각 품목의 최종 위치를 결정하는 데 도움이 됩니다.

8. 해체 vs. 철거

해체는 철거에 비해 환경과 대기 오염 측면에서 인류의 전반적인 건강에 훨씬 더 안전한 방법이다. 철거는 일반적으로 폭파를 사용하는데, 이는 다양한 유해 물질을 대기 중으로 방출하여 공기 질에 영향을 미친다.^[17] 2001년 9월 11일 뉴욕 세계 무역 센터 공격은 폭파 방식을 사용하지 않았지만, 이와 같은 대규모 구조물의 철거와 함께 발생하는 유해한 영향에 대한 좋은 참고 지점이 된다. 통제된 철거와 쌍둥이 빌딩이 붕괴된 방식의 유사성 때문이다. 이러한 공격에 따른 환경적 영향은 다수의 유해하고 유독한 입자가 공기 중으로 방출되어 뉴욕시의 공기 질에 큰 영향을 미쳤다.^[18] 이는 환경뿐만 아니라 많은 사람들의 신체 건강에도 해롭다. 이러한 관행으로 인해 방출되는 물질은 철거 근처에 있던 많은 사람들에게서 발견되는 수많은 질병과 질환과 직접적으로 관련이 있다. 9/11과 관련하여 이러한 질병이 9/11 생존자에게 발생한 사례와 연구가 많이 있다.^[19] 해체는 대기 질에 대한 철거 방법과 동일한 부정적인 영향을 공유하지 않으며, 재활용 및 폐기물 관리 과정을 돕는다.

9. 해체를 위한 설계 (DfD)

해체를 위한 설계(DfD, Design for Deconstruction)는 지속 가능한 건축의 한 추세이다. DfD는 건물의 수명이 다했을 때 해체를 쉽게 할 뿐만 아니라, 유지 관리를 용이하게 하고 새로운 용도에 맞게 건물을 조정할 수 있게 한다. 건물의 뼈대를 보존하거나 내부 공간을 새로운 요구에 맞게 바꾸면 새로운 구조물을 짓는 것보다 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있다.^[20] DfD 구조는 일반적으로 고품질의 내구성이 뛰어난 자재와 단순한 시공 방법을 결합한다.

9. 1. DfD의 구체적인 방법

건물의 인프라 층을 분리하고 눈에 띄게 하면 해체를 크게 단순화할 수 있다. 시스템 내의 구성 요소를 분리하면 자재를 빠르고 효율적으로 해체하는 데 도움이 된다. 이는 볼트와 같은 기계적 고정 장치를 사용하여 부품을 연결하여 수행할 수 있다. 이러한 고정 장치에 물리적으로 접근할 수 있도록 하고, 프로젝트 전체에 걸쳐 일관되게 조립된 표준화된 자재를 사용하는 것도 이 설계의 필수적인 측면이다.^[20]

건물 내의 배관, HVAC 및 기타 유틸리티 서비스 지점을 통합하면 긴 서비스 라인이 필요 없어지고, 다른 건물 요소와의 얽힘과 충돌 지점을 줄일 수 있다. 마찬가지로, 이중 바닥 또는 천장재 방법을 사용하면 기계 및 전기 서비스에 더 쉽게 접근할 수 있으며, 해체 과정에서 이러한 구성 요소를 제거하는 데 필요한 시간을 줄일 수 있다.^[20]

못과 접착제를 사용하면 해체 과정이 현저히 느려지고, 그렇지 않으면 재사용할 수 있는 자재를 사용할 수 없게 될 수 있다. 유해 물질의 존재 또한 해체의 장애물이다. 혼합 재료 등급을 사용하면 재판매할 조각을 식별하는 과정이 어려워진다.

DfD 원칙에 따라 설계된 일부 상업용 건물은 내장된 앵커 지점 및 추가적인 추락 방지 옵션을 제공하기 위한 기타 기능을 사용한다.^[20] 이러한 설계 고려 사항은 전반적인 작업자 안전을 높이고, 해체에 소요되는 전체 시간을 줄일 수 있다.

9. 2. 모듈형 건축

모듈형 건축의 한 예로, 캐나다 퀘벡 주 몬트리올의 Habitat 67 프로젝트가 있다. 이는 다양한 방식으로 조립할 수 있는 별도의 기능적 아파트들로 구성된 주거 구조였다. 사람들이 이사하거나 이사할 때, 필요에 따라 유닛을 재구성할 수 있었다.^[20]

참조

_[1] 웹사이트 A Report on the Feasibility of Deconstruction: an investigation of deconstruction activity in four cities https://www.huduser.[...]
_[2] 웹사이트 Taisei Corporation's Tecorep reducing CO₂ emissions by 85% https://web.archive.[...] 2017-08-26
_[3] 논문 Design for Deconstruction in the Design Process: State of the Art 2018-11-27
_[4] 논문 A Building Revolution: How Ecology and Health Concerns are Transforming Construction https://www.research[...] 1995
_[5] 웹사이트 Deconstruction and Reuse Go Guide https://web.archive.[...] 2012
_[6] 웹사이트 Deconstruction: An eco-friendly alternative to demolition https://web.archive.[...] 2019
_[7] 서적 Building A Deconstruction Company: A Training Guide For Facilitators and Entrepreneurs Institute For Local Self-Reliance 2001
_[8] 웹사이트 Muskegon Michigan Deconstruction Feasibility Report https://domicology.m[...]
_[9] 웹사이트 Sustainable Management of Construction and Demolition Materials https://www.epa.gov/[...] 2019-06-10
_[10] 웹사이트 Extracting Value through Deconstruction https://web.archive.[...] 2015
_[11] 웹사이트 Appetite for Deconstruction https://www.bloomber[...] 2024-05-15
_[12] 웹사이트 Home | Forest Products Association of Canada https://www.fpac.ca/
_[13] 웹사이트 CO₂ Neutral Alliance Don't Waste Wood website https://web.archive.[...] 2011-04-21
_[14] 논문 Spatiotemporal model to quantify stocks of building structural products for a prospective circular economy https://www.scienced[...] 2020-11-01
_[15] 서적 Deconstruction: Salvaging Yesterday's Buildings for Tomorrow's Sustainable Communities Institute for Local Self-Reliance 2000
_[16] 웹사이트 Design for Deconstruction https://www.lifecycl[...]
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_[18] 웹사이트 THE ENVIRONMENTAL IMPACTS OF THE WORLD TRADE CENTER ATTACKS https://www.nrdc.org[...]
_[19] 논문 The impact of 9/11 on the association of ambient air pollution with daily respiratory hospital admissions in a Canada-US border city, Windsor, Ontario 2006-08-01
_[20] 논문 Design for Deconstruction and Material Reuse 2006

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