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타 분야와 간섭되는기계 하자 사례

2005. 4. 8.

김 태웅

2교육명:타 분야 간섭되는 기계 하자 사례

목목 차차

1. 개요1.1 하자란?1.2 하자 유형 분석1.3 하자 기회 곡선

2. 장비 설치2.1 장비 설치 공간 협소2.2 냉각탑 토출 기류 배출 불량2.3 열교환형 환기unit의 성능 저하2.4 Sump 위치 부적절로 냄새확산

3. 공기 덕트 설비3.1 급배기 환기구 및 루버3.2 T-line 디퓨저 기류 불량3.3 디퓨저 및 챔버 도장 오염

4. 난방 설비4.1 바닥 코일의 적정 몰탈 두께 부족

5. 위생 설비5.1 위생 금구류 설치 마감 상태 불량5.2 급.배수구의 가구 등과의 간섭5.3 월풀 욕조의 방진기 설치 불량

6. 공통 사항

7. 운영 및 운전 사례 분석

8. 결론


1.1 하자란?

특성간헐적, 비정형적이며, 상황마다 다르게 출현하자를 갖고 있으면서도, 그로 인한 손실을 무시하거나 인지하지 못함하자 예측하여도 그 결과에 대한 판단이 간과되고, 정량화가 곤란하자로 인식 못하고 시간이 흐르면서 심각하게 큰 문제로 돌출하자에 대한 이해가 자의적인 해석으로 간과하는 경향

하자 인자건설 관련자건물 관리자입주자

11 개개 요요

사전적 의미일반적 의미:사물의 결함이나 잘못. 흠.법적 의미:법률 또는 당사자가 예상한 요건이 충족되어 있지 않은 상태


11 개개 요요

1.2 하자 유형 분석

일회성하자

발생빈도심리적 하자

사용자

하자

관리 하자

후천적하자

외부환경

하자

반복성하자

시비성하자

과민성하자

과대 포장성하

자

고

기대성하자

시대적하자

정책적하자

미래 미대비하

자

장비/자재

하자

시스템하자

시공 하자

설계 하자

선천적하자

기술 하자

건설단계태생


11 개개 요요

1.3 하자 기회 곡선

Abi

lity

to In

fluen

ce th

e O

utco

me

TimeOPPORTUNITY LOST

Opportunity Curve

Construction Begins

Concept Phase

Commissioning

The earlier a management team or CM isassigned, the greater is the ability toinfluence the outcome successfullyDesign Begins

설계단계 시공단계 운전/사용단계

비용시간

난이도

CM의 기회곡선


22 장비장비 설치설치

2.1 장비 및 장치류 설치 공간 협소

시스템 축소, 소형 장비로 재선정

장비 인근 벽, 슬라브가 철거가 가능한

구조로 처리하여 필요 시 해체

기본설계 시 시스템을 고려한 장비 선정 및

면적 확보 사전 협의

장비 인,출입 가능한 진입로 확보 및 경로

모색하여 반영

사후

사전

대책

? 설계 시 유지보수가 가능한 공간 미확보(SpaceProgram 협의 미흡)

? 설계 변경 등으로 기계실 확보 없이 추가 장비

수용

? 유지 보수 공간에 대한 이해 부족

원인

장비 점검과 유지 및 보수의 관리가 어렵다

장비 교체가 어렵다

하자현상

기계 장비류의 설치 공간 부족으로 장비의 유지 관리 및 보수와 향후 교체가 매우 곤란한 하자

개요

미래 미대비시스템설계선천적

하자 유형

모범 사례




코일 길이 이상관 청소, 교체 공간냉동기

코일의 폭 이상냉온수 코일 교체,팬 보수AHU

모타교체가능공간모터보수, 벨트교체, 주유Fan

모타교체가능공간밸브조작, 모타 보수/교체Pump

연관 길이 이상연관 청소, 교체 공간보일러

필요 공간유지 보수 내용장비명

장비별 필요 공간



2.2 냉각탑 토출 기류의 배출 불량

가설구대 위에 냉각탑을 설치하여 토출구

높이를 주변 높이와 맞춤

냉각탑 토출구에 토출 가이드용 Hood를

설치하여 최종 토출 높이를 높임

설계 시 냉각탑 용량,방식을 고려한 위치,높이 등 사전 협의

사후

사전

대책

? 냉각탑의 적정 위치 확보 위한 설계 협의 미흡

? 냉각탑 적정 설치에 대한 이해 부족

? 냉각탑 방식, 용량의 변경 또는 수정에 따른

적절한 대처 부재

원인

토출공기가 재흡입되거나, 배출되지 못하여 냉각

효율 저하로 냉동 능력 저감

건물주변에 냉각수 비산(얼룩, 녹 등)

하자현상

냉각탑의 토출구 높이가 주변보다 낮거나 간섭되어 토출공기가 대기로 제대로 방출되지않는 하자

개요

일회성시스템설계선천적

하자 유형

모범 사례



2.2 냉각탑 토출 기류의 배출 불량

공기 흡입 부족으로냉각 효율 저하

냉각탑 흡입구 인근 시야 차단 루버(건축)의 적정 개구율 이하로 설치

Short-cut 및 공기유입 부족

여러대의 냉각탑을 설치 시 냉각탑설치 간격이 좁아 유입공기 부족

인접건물/사람에게피해 발생

냉각탑의 토출 기류가 인접 건물 또는 사람에게 도달

공기 흡입 부족으로냉각 효율 저하

냉각탑의 측면 흡입구와 벽면과의적정 유격 거리 유지 부족

현 상사 례

유사 사례

옥상 냉각탑의 기류 간섭 예시



2.3 열교환형 환기 Unit의 성능 저하

주기적인 필터 청소 및 교체 유도

입주자가 관리가 가능한 운전설명서 배포와

유지관리 및 운전 방법 등의 적극적 홍보

자연환기가 가능한 건축 구조를 고려

유지관리비, 관리point가 적고, 점검 주기가

긴 장비 선정(Maintenance free 지향)유지관리가 가능한 구조(점검구, 보수공간)

사후

사전

대책

? 입주자의 운전 이해 부족 및 관리 미숙

? 값싸고 간단한 전처리 단계를 무시하고 운전하

여 고가의 하자 유발

? 고가의 유지보수비 부담으로 방치 또는 유지

관리를 포기

원인

환기 불량으로 실내 공기질(I.A.Q.) 저하

거주자 불쾌감, 신체적 불편함 발생(두통, 메스거

움, 피부염, 비염 등)

하자현상

강제 환기 장치인 환기 Unit가 운전되지 않거나 관리 미숙으로 실내 환기가 제대로 되지 하자

개요 반복

성시공설계

운전자

후천적

장비선천적

하자 유형

환기 Unit



프리필터 미디움필터 히터

히터가습소자

프리필터

전열교환 소자

광촉매

실

내

실

외

2.3 열교환형 환기 Unit의 성능 저하



2.4 Sump 위치 부적절로 냄새 및 벌레 확산

별도 실로 구획

배기설비 설치 및 지속적인 배기 가동

맨홀 덮개를 기밀하게 지속적으로 막기

설계 시 건축과 사전협의로 적정 위치 확정

냄새가 확산될 수 있는 장소를 배제한

Space programSump,집수탱크를 별도실 구획 및 배기처리

사후

사전

대책

? Sump 위치 선정 부적합

? 무관심, 무시된 설계로 중요시 않고 쉽게 인식

? 설계 시 건축에서 임의로 설치하고, 준공 후 문제

발생은 기계로 이관

원인

계산실, 지하실 내 악취 확산

거주공간으로 유입되어 불쾌감 유발

지저분한 모습 노출로 불쾌감 조성

하자현상

지하층의 각종 배수 Sump의 위치가 부적절하여그 악취 및 벌레가 발생하는 하자

개요

일회성설계선천적

하자 유형

하자 사례



2.4 Sump 위치 부적절로 냄새 및 벌레 확산

실내로 악취 이송공조기 OA 흡입루버 근처에정화조 배기구 인접

악취 확산쓰레기 처리장 인근에 급기구인접하여 냄새 유입

틈새, 기류로 확산거주 공간 인근에 Sump 설치

단지 내 상시 악취정화조 배기구가 건물 최고층이 아닌 1층에서 배출 또는 거주 공간 인근에서 배출

주차장 전체 냄새주차장 내 집수정/탱크 설치

급기로 냄새 확산급기Fan 실에 Sump 설치

건물에 기름때, 음식냄새 확산

주방 배기구가 공기 흡입구근처 또는 거주공간에 인접(지하 식당가 등)

전층으로 냄새 확산계단실 최하부에 Sump 설치

현 상사 례

유사 사례


33 공조공조 덕트덕트 설비설비

3.1 급배기 환기구 및 루버의 풍속 과다 및 소음

개구율 높은 루버로 교체

환기구 면적을 키우기

기본설계 시 건축과 협의하여 위치, 크기를

필히 반영

적정풍속의(5m/s이내) 환기구 계산

루버의 실제 개구율을 계산하여 적용(일반

적으로 개구율은 50% 정도임)

사후

사전

대책

? 설계 시, 적정 환기구 위치, 크기 협의 미비 및

인식 부족

? 시공 중, 루버 선정(건축) 미협의 또는 선정 미숙

원인

환기가 원활하지 못함(풍량부족, 기류형성미흡)과풍속으로 소음, 진동 발생(ghost sound 등)돌풍으로 불쾌감 유발

과도 정압 발생하여 에너지 소비 증가

급기, 배기의 기류가 Short-cut 발생

하자현상

지하공간, 공조실의 급배기 환기구 및 연결되는 루버의 적정 크기를확보하지 못하여 발생하는 하자

개요

반복성시공설계 자재선천적

하자 유형

우수 사례



3.1 급배기 환기구 및 루버의 풍속 과다 및 소음

환기구 계산서

루버 종류

2003년 8월 23일

루버 , DA 면적 기준 ※ 비고

급기(OA) 면풍속 2.0 m/s 통과풍속 4.0 m/s 개구율: 50 % 1. 공조실은 루버가 필요없음

배기(EA) 면풍속 2.5 m/s 통과풍속 5.0 m/s 개구율: 50 % 2. 필요 DA 면적에 비해 현재 DA 면적이 작은 경우에 음영

1층 그레이팅 급, 배기 면풍속 4.0 m/s 통과풍속 5.0 m/s 개구율: 80 % 3. 1층 그레이팅 설치시 그레이팅 면적은 그레이팅 필요 개구면적임DA 급, 배기 면풍속 5.0 m/s 통과풍속 5.6 m/s 개구율: 90 %

단위 : ㎡

DA 구분 항목 지하 1층 장비 대수 지하 2층 장비 대수 지하 3층 장비 대수필요DA

면적현재DA

면적1층 루버

설치시 면적그레이팅

설치시 면적전체풍량

풍량(CMH) AHU 4 36,850 EF 4 39,325 EF 4풍량소계(CMH) 235,000 147,400 157,300 539,700루버 면적(㎡) - 16.4 17.5 29.7 31.6 60.0 37.5풍량(CMH) AHU 4풍량소계(CMH) 235,000 0 0 235,000루버 면적(㎡) - 0.0 0.0 13.0 13.5 32.6 16.3풍량(CMH) 36,850 EF 4 39,325 EF 4풍량소계(CMH) 147,400 157,300 304,700루버 면적(㎡) 0.0 16.4 17.5 16.8 17.3 33.9 21.2풍량(CMH) AHU 4풍량소계(CMH) 235,000 0 0 235,000루버 면적(㎡) 26.1 0.0 0.0 13.0 17.1 26.1 16.3풍량(CMH) AHU 4풍량소계(CMH) 235,000 0 0 235,000루버 면적(㎡) - 0.0 0.0 13.0 18.6 26.1 16.3풍량(CMH) AHU 2풍량소계(CMH) 105,000 0 0 105,000루버 면적(㎡) - 0.0 0.0 5.8 11.5 11.7 7.3풍량(CMH) AHU 2 36,850 OF 4 39,325 OF 4풍량소계(CMH) 105,000 147,400 157,300 409,700루버 면적(㎡) - 20.5 21.8 22.6 11.5 56.9 28.5풍량(CMH) 36,075 OF 1 44,838 전기실급기 1풍량(CMH) 28,922 전기실급기 1풍량(CMH) 6,169 발전기실급기 1풍량(CMH) 6,241 발전기실급기 1풍량소계(CMH) 36,075 86,170 122,245루버 면적(㎡) 0.0 5.0 12.0 6.7 13.1 17.0 8.5

지하층 DA 면적 검토서

1(EA)

2(OA)

루버

3(EA)

4(EA)

5(OA)

6(EA)

7(OA)

8(OA)



3.2 T-Line diffuser의 기류 분포 불량 및 결로

기류 간섭되지 않는 최대 범위로 blade 조정

(한계 있음)기류가 닿는 면에 결로 방지 피막 도포

토출 공기 온도 상향 조정(실내 온도를 유지

하는 범위 내에서만)

디퓨저 설계 시 사전 협의(특히 인테리어가

기계 기술자 없이 임의적으로 하는 경우)전문기술자의 기술 자문(TAB 등)

사후

사전

대책

? 인테리어설계 시, 기능 무시된 모양 위주의 설계

? 기계기술자의 이해 부족 및 쉽게 생각원인

토출 기류가 측면에 닿아 cold draft 유발

토출 기류의 2차 유인가 공기 형성되지 못해

기류 분포 불량

천정측면에 결로 발생 가능성 잠재(저온 취출)와류로 천정면 더럽힘 현상 발생(smudging현상)

하자현상

T-Line diffuser가 천정면 속으로 함몰되어서 slot에서 기류 토출 시 recess된 천정측면에 기류가 방해되어 발생되는 하자

개요 반복성시공설계선천적

하자 유형

하자 사례




정상 기류 분포도

하자 사례




기류 장애 하자 사례




우수 사례



3.3 Diffuser 및 Chamber 내부의 도장 오염

오염된 diffuser 및 chamber의 교체 또는

오염 제거

Chamber 내부를 원래 색상으로 도포

기 시공된 diffuser 및 chamber을 보양 막기

건축 분야와 사전 협의하여 작업계획 수립

사후

사전

대책

? diffuser 및 chamber 보양 부실

? 도장 작업자의 타 분야 시공에 대한 보호 의식

부족

원인

마감을 손상시켜 저품질 시공됨

diffuser 및 chamber 내부가 밝아 미려하지 않음

디퓨저 blade가 밝아 smudging으로 지저분해짐

하자현상

마감 자재인 diffuser 및 chamber 내부가 건축 마감도장, 도배용 풀 등으로 오염되는 하자

개요 반복성시공선천적

하자 유형

하자 사례



3.3 Diffuser 및 Chamber 내부의 도장 오염 하자 사례


44 난방난방 설비설비

4.1 바닥 난방 코일의 적정 축열 몰탈 확보 부족

몰탈 걷어내고 재시공

바닥 난방 단면도에서 적정 두께 확인

보온층 코일 고정 철저

고정된 코일을 보양하여 시공 중 탈락 방지

사후

사전

대책

? 코일이 하부 보온층에 고정되지 않아 들뜸

? 축열 몰탈의 적정 두께를 유지하지 못함원인

코일 직상부만 과열

바닥 난방 온도의 불균형으로 불쾌감

축열량이 적어 실내 온도 변화 잦고 온도차 큼

바닥온도가 고온 시 바닥 마감재 변형, 변색 등

하자현상

축열층에 설치되는 코일 위로 적정 두께의 몰탈이덮히지 않아 발생되는 하자

개요 반복성시공설계선천적

하자 유형

하자 사례


55 위생위생 설비설비

5.1 위생 금구류 마감 설치 상태 불량

벽 타공 후 설치 위치 재조정

Shop Dwg.의 철저한 협의 및 시공 이행

기준선 정밀 시공

벽 설치 단계에서 배관위치 정확성 유지

사후

사전

대책

? 최종 마감도에 따른 분야별 coordination 부족

? 설치 위치의 부정확한 시공

? 무리하고 부적절한 위생 기구선정 및 위치 선정

원인

마감면과 이격으로 미려하지 못함

저품질 시공의 오명

금구류 작동 불량, 고정상태 불량

하자현상

각 위생 금구류가 최종 마감면에서 돌출되거나 타일 분할과 맞지 않거나, 적정한 위치에 설치되지못하는 하자

개요

반복성시공선천적

하자 유형

하자 사례



5.1 위생 금구류 마감 설치 상태 불량 하자 사례



5.2 급.배수구의 가구 등과의 간섭

가구 재 제작

벽 타공 후 설치 위치 재조정

가구가 간섭이 최소화되는 배관방식 및

위치 선정

실제 급배수구를 고려한 가구 설계

각 위생기구의 급배수구 위치를 규격화

사후

사전

대책

? 인테리어, 가구 설계 시 급배수 등 위치 미고려

? 급배수구의 설치위치에 대한 사전 검토 부족

? 설계 변경으로 인한 각 종 위치 변경

원인

향후 유지 보수 매우 곤란(단순한 하자에 비해

손실 시간 비용이 큼)가구 손상으로 인한 마감 상태 조잡

하자현상

벽 및 바닥에 배관되어 연결되는 각 급수, 급탕, 배수관이 각 종 가구 등과 간섭되어 제기능을 발휘하지 못하거나 향후 관리가 어려운 상태로 되는 하자

개요

반복성시공선천적

하자 유형

하자 사례



5.2 급.배수구의 가구 등과의 간섭 하자 사례



5.2 급.배수구의 가구 등과의 간섭

하자 사례

우수 사례



5.2 급.배수구의 가구 등과의 간섭 하자 사례



5.3 월풀 욕조의 방진 장치 설치 불량

덧 씌운 몰탈 제거 및 고정 처리

설치 방법에 대한 관련 사전 협의에 이한

시공계획 준비

포준 상세에 의한 작업 수행

제작사 기준에 따른 작업 수행

사후

사전

대책

? 방진장치를 고정하기 위해 몰탈로 덮어씌움

? 방진장치 설치에 대한 이해 부족원인

모터, 수류 등의 진동이 구조체로 전달되어 소음

및 진동 발생

마감 상태 불량

하자현상

진동이 발생되는 월풀 욕조의 방진 장치를 몰탈로덧 씌운 하자

개요 반복성시공선천적

하자 유형

하자 사례



5.3 월풀 욕조의 방진 장치 설치 불량

하자 사례


66 공통공통 사항사항

6.1 구조체 개구부의 구조 계산 미반영

추가 개구부는 구조 계산하여 개구부 처리

기본설계에서 구조, 기계와 면밀한 협의

건물 개보수를 고려한 개구부 확보

샤프트는 그 면적 전체가 개구부로 고려

구조 계산에 미래 반영

작은 개구부는 예비용으로 고려

사후

사전대

책

? 건축, 구조와 coordination 부족

? 현재의 건물만 고려한 설계

? Space program을 선행 후, 구조, 기계 시스템을

맞추려는 방식

원인

수직관 샤프트에서 배관 관통부만 개구되는 것

으로 구조 계산 시 추가로 뚫기가 어려움

건물 개보수 시 변경에 대한 설비 관통이 불가

건물 사용 중, 경미한 변경에 대한 대처 곤란

하자현상

건축 구조인 슬라브, 각종 보(특히 철골), 각종 내력벽(센터 코아 벽 등)을 관통하는 각종 덕트, 배관, 전선관 등에 대한 구조 계산에 반영 미흡. 특히 flat slab 구조인 경우 바닥 개구부 영향이 큼

개요

미래

미대비설계선천적

하자 유형

샤프트 모습


66 공통공통 사항사항

6.1 구조체 개구부의 구조 계산 미반영

Typ. Plan

Sec. A-A


7.1 주요 사례 발생 비율 분석

77 운영운영 및및 운전사례운전사례 분석분석

100.0%73건계

2.8%2기타

1.4%1가습 관련

5.5%4방진, 소음 관련

8.2%6운전부주의, 운전요령 및 수준미흡등 운전관리관련

12.3%9덕트 및 배관 경로, 덕트 기구 등 관련

13.6%10각 공조 장비의 용량, 점검공간, 설치공간등 관련

56.2%27.4%20환기, 냄새, 기류분포, 외기도입 관련

28.8%21냉·난방 부하, 공기조화 관련

비고비율발생 건수하자 보고 사례


7.2 하자 사례의 건설 단계별 분석

77 운영운영 및및 운전사례운전사례 분석분석

11%13%76%분할

8105775(73)

운전단계시공단계설계단계발생건수

* 비 고

하자 발생전체를 건설 단계별로 분류

일부 하자 다른 설계 단계에 겹치는

경우 감안함.

발생하자의 건설 단계별 비율

설계단계76%

운전단계 11%건설단계

13%


88 결론결론

8.1 하자에 대한 이해

탈법편법방법

형 식 원천적 봉쇄 = 근원적인 치료 눈가리고 아옹식 미봉책>>>>치료 불가능 상태

기 준 객관적인 판단 자기 편의 주의적 해석

계 획 사전 예방 계획 사후 우겨 넣기 계획

설 계 기능, 성능을 겸비한 미관 설계 미관만 우선한 설계

준 비 잠재 하자에 대한 예측 대비 결과에 따른 조치 임시 방편 조치

상 태 건강하고 효율적인 건물 Sick Building, 저효율 건물, 일회성 건물

의 식 아니, 이 정도까지 ! 이 정도 쯤이야 !

불가능 단계로 인식(비효율, 고관리비,수명단축 등)


88 결론결론

8.2 하자의 경향설계 및 시공 단계에서의 하자 빈도가 매우 높다

선천적인 하자에 대한 대처가 매우 중요하다

Coordination 부족으로 인한 하자가 다수이고 심각성도 높다

선 조치하면 간단한 것도 하자가 되면 그 해결이 어려워진다

8.3 결어

건설기술자의 OK가 아니라사용자가 OK하여야 한다

불구 건물(Sick Building)의 탄생을 막자

시비성 하자까지도 대비하는 마음가짐

하자의 옳고 그름을 따지지말고 불편함을 없애야 한다

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