빔 기반 초고층 연돌효과 해석 화면. /사진=포스코건설
포스코건설은 초고층건물의 연돌현상이 건물에 미치는 영향을 분석하는 ‘빔(BIM, Building Information Modeling) 기반 초고층 연돌효과 해석 시스템’을 산학공동연구(인하대 조재훈 교수)로 개발했다고 4일 밝혔다.

이 시스템은 한국건축친환경설비학회로부터 사용성과 신뢰성을 인정받아 초고층 건축분야에 널리 활용될 것으로 기대된다.

빔이란 기존의 평면 설계방식을 기획, 설계, 엔지니어링, 시공, 유지관리 단계까지 3차원 설계방식으로 시설물을 모델링하는 과정을 말한다. 공사착공 전 시공상의 문제점을 사전에 파악해 공사기간 단축과 품질을 향상시킬 수 있다.


연돌현상은 건물내부와 외부의 온도차에 의해 내부의 공기가 상승하는 현상으로 굴뚝효과라고 부른다. 이로 인해 엘리베이터 문 작동 불량, 문 주변의 소음발생, 로비층 실내 온도 저하, 건물의 냉난방 불균형, 동절기 난방 에너지 손실의 원인이 된다.

빔 기반 초고층 연돌효과 해석 시스템은 기존 시스템과 달리 3차원 설계방식이다. 시설물을 모델링하는 빔 기술이 접목된 것으로 비정형건축물의 정밀한 연돌효과 예측 및 건축물 안정성을 높인 설계가 용이하다.


포스코건설은 이번 시스템 개발로 연돌효과가 건축물에 미치는 영향을 분석하는 해석 시간도 크게 단축했다고 자평한다.

포스코건설은 60층 건물을 기준으로 연돌효과 해석시간을 측정한 결과 기존 연돌효과 해석 프로세스 방법으로는 3~4주 걸리던 것이, 약 1~2주로 40%가량 단축됐다고 설명했다. 또 설계 변경에 따른 대안 설계 해석 시간이 약 85% 단축되는 것으로 나타나 현장 실무에 활용도가 높을 것으로 본다.