프리패브릭

Prefabrication
프리프로덕션과 혼동하지 마십시오.
기타 용도는 사전 제작(동음이의)을 참조하십시오.

프리패브릭이란 공장이나 다른 제조현장에서 구조물의 구성요소를 조립하고 완전한 어셈블리 또는 서브어셈블리를 구조물이 설치되는 건설현장으로 운반하는 작업입니다.이 용어는 기본 자재를 모든 조립이 수행되는 건설 현장으로 운반하는 기존의 건설 관행과 이 공정을 구별하기 위해 사용됩니다.

프리패브릭이라는 용어는 고정된 현장에서 구조물 이외의 것을 제조하는 경우에도 적용된다.기계 또는 가동 구조물의 단면을 주 제조 현장에서 다른 곳으로 이동시키고 단면을 조립하여 즉시 장착할 수 있는 상태로 공급될 때 자주 사용됩니다.일반적으로 기계의 전기 또는 전자 부품이나 펌프, 기어박스, 압축기와 같은 기계 부품을 지칭하는 데 사용되는 것이 아니라, 과거에는 기계 전체로 제작되었던 기계 본체의 부분을 지칭하는 데 사용됩니다.기계 본체의 조립식 부품은 다른 부품과 구별하기 위해 '서브 어셈블리'라고 할 수 있습니다.

프로세스와 이론

주택 건축의 예는 조립 과정을 보여준다.기존 주택 건축방법은 벽돌, 목재, 시멘트, 모래, 철강, 건축골재 등을 현장으로 운반하고 이를 바탕으로 현장에서 주택을 짓는 것이다.조립식 구조에서는 기초만 이러한 방식으로 시공되며, 벽, 바닥 및 지붕 부분은 공장에서 조립(조립)되어(창과 문틀 포함), 현장으로 운반되고 크레인으로 제자리에 들어올려 볼트로 고정됩니다.

프리패브릭은 선박, 항공기 및 모든 종류의 차량 및 기계의 제조에 사용되며, 최종 제조 지점에서 조립된 섹션은 최종 조립을 위해 인도되기 전에 다른 곳에서 대신 조립됩니다.

이 방법의 배경 이론은 유사한 건설 작업을 그룹화할 수 있으면 시간과 비용을 절약할 수 있고, 숙련된 노동자를 구할 수 있는 장소에서 조립 라인 기술을 사용할 수 있으며, 조립 현장의 혼잡은 줄일 수 있어 시간을 낭비할 수 있다는 것이다.이 메서드는 특히 구조가 반복 단위 또는 형식으로 구성되거나 동일한 기본 구조의 여러 복사본이 구성되는 경우에 응용 프로그램을 찾습니다.프리패브릭은 많은 숙련 노동자를 건설현장으로 이송할 필요가 없으며 전력 부족, 물 부족, 혹독한 날씨 또는 위험한 환경에서의 노출과 같은 다른 제한 조건도 피한다.이러한 이점과는 달리, 조립식 섹션은 일반적으로 제조된 재료 및 구성품보다 더 크고, 더 취약하며, 다루기 어렵기 때문에 운송 및 제 위치에 들어올리는 데 드는 비용을 저울질해야 합니다.

역사

호주 모에 있는 올드 깁스타운에 있는 "로렌" 아이언 하우스

프리패브릭은 고대부터 사용되어 왔다.예를 들어, 세계에서 가장 오래된 공학적 도로인 스위트 트랙은 기원전 3800년경 영국에서 건설되었으며,[citation needed] 현장에서 조립하기 보다는 조립식 목재 섹션을 사용했다고 주장되고 있다.

고대 스리랑카의 신할라 왕들은 조립식 건축 기술을 사용하여 2000년 전으로 거슬러 올라가는 거대한 구조물을 세워왔다.거기에는 특히 아누라다푸라와 폴론나루와 왕국에서 일부 부분들이 따로 준비되었다가 함께 설치되었다.

1755년 리스본 대지진 이후, 포르투갈의 수도, 특히 바이사 지역은 전례 없는 규모의 조립품을 사용하여 재건되었다.세바스티앙 호세 데 카르발류 에 멜로의 지도 아래 D의 가장 강력한 왕실 장관인 폼발 후작으로 통칭된다.호세 I은 새로운 폼발린 양식의 건축과 도시계획이 생겨났고, 초기 내진 설계 특징과 혁신적인 조립식 건축 방법을 도입했다. 이에 따라 대형 다층 건물들은 도시 밖에서 완전히 제조되고, 조각으로 운반되어 현장에서 조립되었다.19세기까지 계속된 이 과정은 도시 주민들을 지진 이전에는 유례없는 안전한 새 건물들에 머물게 했다.

또한 포르투갈에서는 1773년 12월 30일 알가르베의 빌라 레알 데 산토 안토니우 마을이 조립식 재료를 대량으로 사용하여 빠르게 세워졌다.최초의 조립식 돌은 1774년 3월에 놓여졌다.1776년 5월 13일, 마을의 중심부는 완성되었고 공식적으로 개방되었다.

19세기 호주에서는 조립식 주택이 영국에서 많이 수입되었다.

이 방법은 20세기 조립식 주택 건설에 널리 사용되었는데, 예를 들어 영국은 2차 세계대전 중 "폭격당한" 수천 명의 도시 가정들을 위한 임시 주택으로 사용되었다.공장에서 섹션을 조립하면 현장에서의 시간이 절약되고 패널이 가벼워져 현장에서의 기초 및 조립 비용이 절감되었습니다.회색 콘크리트와 평평한 지붕을 가진 프리팹 주택은 단열되지 않고 춥고 프리팹에서의 생활은 특정한 오명을 얻었지만, 일부 런던 프리팹은 예상된 [1]10년보다 훨씬 더 오래 점유되었다.

1851년 런던에 세워진 크리스탈 팰리스는 철과 유리 조립식 건축의 매우 눈에 띄는 사례였다. 옥스포드 렐리 로드 역이 그 뒤를 이어 더 작은 규모로 지어졌다.

제2차 세계대전 중에는 나치 U보트에 의해 침몰된 선박을 신속하게 대체하기 위해 설계된 조립식 화물선이 점점 더 흔해졌다.이 배들 중 가장 흔하게 볼 수 있는 것은 아메리칸 리버티 선박으로, 하루 평균 3대씩 2,000대 이상의 생산량에 도달했다.

현재 사용 현황

조립식 콘크리트 패널로 지은 집.

건축 및 토목 공학에서 가장 널리 사용되는 프리패브릭 형태는 특정 부분이나 형태가 여러 번 반복되는 구조물에 프리패브릭 콘크리트와 프리패브릭 강철 부분을 사용하는 것입니다.콘크리트 부품을 현장에서 몰딩하는 데 필요한 거푸집을 만드는 것은 어려울 수 있으며, 굳어지기 전에 젖은 콘크리트를 현장에 전달하려면 정확한 시간 관리가 필요합니다.공장에서 콘크리트 단면을 주입하면 몰드를 재사용할 수 있다는 장점이 있으며, 혼잡한 건설현장에서 콘크리트를 운반 및 펌핑하지 않고도 현장에서 콘크리트를 혼합할 수 있다.강철 부분을 사전 제작하면 현장 절단 및 용접 비용과 관련된 위험을 줄일 수 있습니다.

프리패브릭 기술은 아파트 블록의 건설과 반복적인 주택 개발에서 사용된다.프리패브릭은 건설 [2]산업화의 필수적인 부분이다.조립식 주택의 품질은 전통적인 건축 단위에서 거주 단위까지 구별되지 않을 정도로 향상되었다.이 기술은 사무실 블록, 창고 및 공장 건물에서도 사용됩니다.조립식 강철과 유리 부분은 대형 건물의 외관에 널리 사용된다.

단독주택, 오두막, 통나무집, 사우나 등도 조립식 부품으로 판매된다.모듈러 벽 요소를 프리패브하면 조립라인에 복잡한 단열재, 창틀 부품 등을 조립할 수 있어 개별 벽이나 프레임의 현장 시공보다 품질이 향상되는 경향이 있습니다.특히 목재 건축은 향상된 품질로부터 혜택을 받습니다.하지만, 전통은 종종 많은 나라에서 손으로 짓는 것을 선호하며, "싼" 방법이라는 프리팹의 이미지는 프리팹의 채택을 지연시킬 뿐이다.그러나 현재 관행에서는 이미 고객의 요구사항에 따라 평면도를 수정하고 표면 재료를 선택할 수 있습니다. 예를 들어, 하중 지지 요소가 목재인 경우에도 맞춤형 벽돌 파사드를 제작할 수 있습니다.

조립식 에어버스 윙 어셈블리 운송

프리패브레이션은 토목 프로젝트에서 건설 현장의 엔지니어링 시간을 절약합니다.이는 짧은 기간 동안만 건설할 수 있는 날씨 조건의 다리나 눈사태 갤러리와 같은 프로젝트의 성공에 필수적입니다.조립식 교량 요소와 시스템은 교량 설계자와 건설업자에게 시공 시간, 안전성, 환경 영향, 시공성 및 비용 측면에서 상당한 이점을 제공합니다.또한 프리패브릭을 사용하면 브릿지 건설에서 트래픽에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.또한 콘크리트 주탑과 같이 일반적으로 사용되는 작은 구조물은 대부분 사전 제작됩니다.

휴대 전화 및 기타 서비스용 무선 타워는 많은 경우 여러 개의 조립식 섹션으로 구성됩니다.현대식 격자 타워와 가이드가 달린 돛대 또한 일반적으로 조립식 요소로 조립됩니다.

사전 제작은 항공기와 우주선의 조립에 널리 사용되어 날개와 동체 부분과 같은 부품은 종종 최종 조립 현장에서 다른 국가 또는 주에서 제조된다.그러나 이것은 때때로 상업적인 이유보다는 정치적인 이유, 예를 들어 Airbus를 위한 것입니다.

이점

  • 공장에서 일부 어셈블리를 이동하는 것은 생산 전 리소스를 각 사이트로 이동하는 것보다 비용이 적게 드는 경우가 많습니다.
  • 리소스를 온사이트에 도입하면 비용이 증가하고 조립품을 프리패브릭화하면 온사이트 작업을 줄임으로써 비용을 절감할 수 있습니다.
  • 공장 공구 - 지그, 크레인, 컨베이어 등 - 보다 빠르고 정밀한 생산을 할 수 있습니다.
  • 공장 공구(흔들 테이블, 유압 테스터 등)는 추가 품질 보증을 제공할 수 있습니다.
  • 공장의 일관된 실내환경으로 생산에 미치는 날씨의 영향을 대부분 제거
  • 크레인 및 재사용 가능한 공장 서포트를 통해 많은 비용이 드는 현장 작업 없이 형상 및 시퀀스를 수행할 수 있습니다.
  • 정밀도가 높은 공장 공구는 건물의 열과 공기를 보다 제어하여 에너지 소비량을 줄이고 건강한 건물을 만들 수 있습니다.
  • 공장 생산은 보다 최적의 재료 사용, 재활용, 소음 포착, 먼지 포착 등을 촉진할 수 있습니다.
  • 기계 매개 부품 이동과 비바람으로부터 자유로워 시공 안전성 향상

단점들

  • 부피가 큰 조립식 구간(특히 너무 커서 특수 표지판, 에스코트 차량 및 임시 도로 폐쇄를 필요로 하는 초과 하중을 구성하는 구간)은 종종 더 촘촘하게 포장될 수 있고 표준 크기 차량에 더 잘 맞을 수 있는 구성 재료보다 운송 비용이 높을 수 있다.
  • 대형 조립식 섹션은 제 위치에 배치하기 위해 튼튼한 크레인과 정밀 측정 및 취급이 필요할 수 있습니다.

오프사이트 제작

오프사이트 제작은 프리패브릭과 프리어셈블리를 통합한 프로세스입니다.이 프로세스에는 보통 작업 현장에서 멀리 떨어져 있는 유닛 또는 모듈의 설계 및 제조와 현장에서 영구적인 작업을 형성하기 위한 설치 작업이 포함됩니다.즉, 오프사이트 제작에는 프로젝트 프로세스의 방향을 건설에서 제조, 설치로 바꾸는 프로젝트 전략이 필요합니다.외부 제작의 예로는 주택용 벽 패널, 나무 트러스 교량 스팬, 공항 관제소 등이 있습니다.

오프 사이트 제작에는 주로 4가지 범주가 있으며, 이는 종종 오프 사이트 시공이라고도 합니다.이러한 시스템은 구성 요소(또는 하위 어셈블리) 시스템, 패널화된 시스템, 볼륨 측정 시스템 및 모듈식 시스템으로 설명할 수 있습니다.이러한 카테고리에서는, 다른 브랜치, 또는 테크놀로지가 개발되고 있습니다.시장에는 이러한 카테고리로 분류되는 다양한 시스템이 있으며, 빌딩 정보 모델링(BIM)과 같은 디지털 설계의 최근 발전에 따라 이러한 다양한 시스템을 건설 프로젝트에 통합하는 작업은 점점 더 "디지털" 관리 제안이 되고 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

Wikimedia Commons에는 프리패브릭 관련 미디어가 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ Sargeant, Tony Anthony J. (11 November 2016) [2016-09-10]. "'Prefabs' in South London – built as emergency housing just after WW2 and meant to last for just 10 years". Tonyjsargeant.wordpress.com. Archived from the original on 14 October 2016. Retrieved 19 July 2018.
  2. ^ Goh, Edward; Loosemore, Martin (4 May 2017). "The impacts of industrialization on construction subcontractors: a resource based view". Construction Management and Economics. 35 (5): 288–304. doi:10.1080/01446193.2016.1253856. ISSN 0144-6193.

원천

"Prefabricated Building Construction Systems Adopted in Hong Kong" (PDF). Retrieved 20 August 2013.

"Advantages of digital prefabrication for the modern construction industry". 20 May 2021. Retrieved 20 August 2021.