[사례 연구] 지속가능한 건설 설계를 촉진하는 순환제조
사례로 보는 모듈러 디자인
https://www.azobuild.com/news.aspx?newsID=23636
이번에 소개할 기사는 순환 제조 및 조립을 위한 설계 (Design for Circular Manufacturing and Assembly) 개념을 다룬 논문을 리뷰한 기사입니다.
모듈러 디자인 (Modular Design)과 Design for Manufacturing and Assembly, Design for Circularity, Design for Environment와는 굉장히 밀접한 관계를 가지고 있습니다. 모듈러 디자인이 제공하는 모듈성 (Modularity)이라는 특징 때문이죠. 모듈러 디자인과 세 가지 개념을 통합한 개념으로 순환 제조 및 조립을 위한 설계 (DFCMA, Design for Circular Manufacturing and Assembly)을 소개한 논문입니다.
대략적으로 논문 내용을 소개하도록 하겠습니다.
DfCMA의 개념적 프레임워크1. 배경
건설 부문은 상당한 에너지 소비, 온실가스 배출, 과도한 재료 추출 및 낭비로 인해 순환 경제로의 전환에서 우선순위가 되었습니다.
건설 산업에서 순환성을 위한 설계를 채택하려면 설계 관행을 체계적 프레임워크로 전환해야 합니다.
품질을 개선하고 프로젝트 납품을 신속히 진행하는 것을 목표로 하는 현재의 모듈러 건축 설계는 기존 건물을 기반으로 하여 제조 및 조립을 위한 설계와 같은 적합한 프레임워크가 필요합니다.
DFMA는 모듈러 건축 설계 프로세스를 최적화하고 간소화할 수 있습니다.
제안된 DFCMA 개념은 DFC와 DFMA를 통합하고 시너지 효과를 내어 최적의 건설적 이점을 얻는 것을 목표로 합니다.
2. 결과
DFMA와 DFC 사이에는 수많은 중복되는 구성과 공통점이 포함됨을 알 수 있었고, 이는 두 방법론 간의 시너지 효과를 나타냅니다.
모듈성은 현장 작업을 줄이고, 품질 관리를 개선하며, 보다 안전한 작업 환경을 가능하기 때문에 생산성과 관련하여 DFMA의 핵심 요소입니다.
DFC 측면에서 모듈성은 자재 관리 효율성을 향상시키는 제어된 생산환경을 통해 CE 이점을 제공합니다. 또한 건물 구성 요소의 사용자 정의 및 확장성을 가능하게 합니다.
모듈화는 이해관계자가 장기적 가치 창출에 적극적으로 헌신함에 따라 공동 창작을 위한 귀중한 도구입니다. 또한, 재료 효율성을 개선하고, 폐기물 발생을 줄이며, 향상된 에너지 성능과 낮은 온실가스 배출을 위해 최적화될 수 있습니다.
DFMA와 DFC의 또 따른 두드러진 시너지는 Reduce, Repair, Reuse, Refuse, Rethink, Refurbish, Repurpose, Remanufactur, Recover, REcycle의 R 전략을 장려한다는 것입니다. 또한 재사용 및 재제조를 위한 설계, 재활용을 위한 설계, 적응성을 위한 설계, 해체를 위한 설계 등 Design for Excellence를 장려합니다.
DFM과 DFA는 본질적으로 순환성을 목표로 하지 않습니다.
주된 초점은 생산성에 있으며 부산물로 순환적 이점을 제공합니다. DFMA와 DFC 간의 시너지 효과를 기준으로 DFCMA 개념을 구축하고 적용하기 위한 개념적 프레임워크가 개발되었으며, 이는 순환성 지향 모듈러 건물 또는 순환 모듈러 건물을 제공하는 것을 목표로 한다. 이를 통해서 설계, 계획, 건설, 운영, 유지관리 및 해체에 최적화된 건물로 구상되었습니다.
관련 논문은 아래 링크에서 확인할 수 있습니다.
https://www.mdpi.com/2071-1050/16/21/9192
