내일을 여는 건설과 IT 융합
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내일을 여는 건설과 IT 융합
  • 엔지니어링데일리
  • 승인 2012.04.16 10:18
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건설기술은 인류 역사와 함께 시작된 몇 안 되는 기술 중의 하나이다. 하지만 이러한 중요 기술이 그동안 첨단산업과는 대비된 전통산업 또는 저부가가치 산업으로 인식되어 왔다. 다만 최근 급속하게 발전하는 IT기술과의 융합으로 인해 서서히 그 변화가 감지되고 있다.

건설산업 자체가 기존의 틀을 벗어나 정보기반의 고부가가치 산업으로 변모하고 있는 것이다. 최근에는 지속가능 친환경건설을 위한 핵심기술로 IT융합 기술이 그 선두에 서고 있다.

우리나라 문화에는 해외에는 보기 힘든 ‘섞음의 문화’가 있다. 융합을 통해 꽃을 피우는 문화적 특성은 최근 눈부시게 성장하는 전자 산업에서도 볼 수 있다. 융합기술(Convergence Technology)에 기반한 제품이 속속들이 개발되어 국제적으로 뛰어난 성과를 보이고 있다. 새로운 개념의 스마트 폰, 하이브리드 디지털카메라 등은 물론 스마트그리드, 전기자동차, 헬스케어, 패션 등등 여러 분야로 성장하고 있다.

건설분야를 크게 대변하는 토목, 건축, 플랜트분야는 그간 화학적인 융합이 아니라 물리적인 융합에 의해 IT기술이 적용되어 왔다고 볼 수 있다. 다시 말해 설계와 건설과정에 IT기술을 적용하는 것이 아니라, IT장비를 마치 얼굴에 화장을 하듯 시공 후 설치하는 것으로 바뀌고 있다. 앞으로는 이러한 기술이 표피적인 데를 넘어서, 시설물이 사람들과 직접적으로 교류하는 요소들을 많이 가지게 될 것이다. 이는 설계, 시공과정에서의 교류, 유지관리 측면에서의 교류 등을 모두 포함한다는 것이다.

사용자의 움직임에 따라 직접적으로 반응하는 반응형 벽체와 공간, 사람의 움직임에 따라 소리가 나고 빛을 발산하는 계단과 벽, 전기자동차의 허브역할을 하는 스마트그리드 기반의 시설물, 친환경 행위유도를 하는 시설물, 생활패턴에 따라 에너지소비를 최적화하는 시설물, IT기술을 적용한 저탄소 녹색성장의 기반이 될 마이너스 에너지 시설물, 나아가서는 스마트 시티까지이 모든 것이 IT와 융합했을 때 가능한 건물이다.

최근 교육과학기술부는 우리나라의 주도적 성장이 기대되고 발전가능성이 큰 기초연구분야를 발굴해 집중투자하기 위한 100대 미래 유망분야를 선정해 발표했다. 이 중 건설분야에서 선정된 4개 기술은 에너지 절약 건물과 이산화탄소 저감 기술, 그리고 BIM 등이며, 이 세 개 기술분야는 건설IT융합이 핵심적인 역할을 한다고 볼 수 있다.

최근 국내외에서 제로(Zero) 에너지 빌딩이 시범적으로 활발히 지어지고 있으며, 건물의 시공과 유지관리 단계에서 에너지 소비를 줄이려는 다양한 시도가 진행되고 있다. BIM은 가상으로 건축물(또는 토목구조물을 포함한 시설물)을 짓고 유지 관리할 수 있게 하며, 이러한 개념은 최근 이슈가 되고 있는 친환경 건축에도 활발히 적용되고 있다. 물리적으로 짓지 않고 컴퓨터에서 지어 예상되는 문제점을 분석해 최적의 설계와 시공을 한다는 것과 하나뿐인 지구의 한정된 자원을 함부로 낭비하지 않고 자원을 최적화해 활용할 수 있게 한다는 것이다.

BIM을 이용해 건축물 전력설비 객체들의 속성정보를 가진 라이브러리를 구축하고 3차원 건물 모델을 이용한 전력 소비 시뮬레이션을 해 볼 수 있다. 대형건물은 스마트 그리드 환경에서 허브 역할을 할 수 있다. 대형건물에서 근무하는 사람들은 퇴근 후, 가정에서 값싼 심야전기로 충전을 한 후, 다음날 출근 후 이 전기자동차의 전기를 사무실의 주간에 활용할 수 있을 것이다. 건축물은 전기자동차 운영과 서비스의 핵심적인 역할을 맡아 강력한 플랫폼 역할을 하게 될 것이다.

스마트한 IT기술의 응용은 친환경 설계로부터 시작된다. 설계 최적화를 위한 ‘What if' 시나리오를 가능케 한다면, 주요 발주처에서 정확한 기대효과를 기반으로 그린 건설을 유도할 수 있을 것이다.

스마트기술과 건축기술의 융합은 과거에 감히 상상도 못했던, 최적의 건설환경을 제공한다. 아직까지는 단순하게 설계의 최적화를 통한 자원 낭비 최소화와 이산화탄소배출 최소화 등을 통한 단계이지만 향후에는 첨단 친환경기술과 접목되어 보다 정밀하고 의미 있는 방향으로 발전될 것으로 기대된다. 스마트한 융합기술을 통해 건축물이 에너지 생산과 유통의 중심역할을 하게 되는 것이다.

최근 국내외 건축, 토목, 플랜트 등 건설 실무에서 IT융합기술이 활발히 도입되고 있다. 이러한 기술이 건설프로세스를 변화시키고 있다. 모바일, 센서 등 신기술이 빠르게 등장해 건설기술과 IT기술간의 기술적 융합이 급속도로 진행되고 있다. 이러한 변화에 EK라 현재 건축, 토목, 플랜트, 스마트그리드·에너지, PLM, 홈네트워크 분야, GIS/U-City 등 건설 각 분야에서 융합 전문가의양성이 시급하다. 그러므로 정부와 교육계, 그리고 관련 기관에서는 건설과 IT를 함RP 이해하는 융합전문인을 배출해 내는 체계를 구축해야 한다.

건설관련 학과간의 벽도 허물어야 할 것이며, 더 나아가서는 건설과 IT기술이 융합된 ‘건설IT융합학과’의 개설도 필요하리라 본다. 기존의 건설관련 학과에도 IT와 관련된 과목의 개설과 함께 실무 중심의 교육도 늘어나야 한다. <김인한 경희대학교 건축학과 교수>
-기사입력일 2011년 8월 5일-


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