SUPER FACTORY for HOUSE
아시아 최대규모를 가진 목조주택 전문 공장, 공간제작소㈜ 슈퍼팩토리. 6천여 평의 거대한 공간, 첨단 로봇과 함께 탈현장 건축의 최첨단을 달리는 공간제작소의 슈퍼팩토리에서 사람이 아닌 로봇에 의해 지어지는 주택의 미래를 만나본다.
건축현장에는 다양한 변수가 상존한다. 날씨로 인해 건축 기간이 늘어지거나, 현장 인력의 불안정한 수급과 인건비 상승이 건축 품질과 전체적인 비용에 영향을 미치기도 한다. 그렇기에 최대한 많은 공정을 공장에서 진행하는 탈현장 건축(OSC, Of f-Site Construction)이 건축계의 주요한 화두다. 건축 규모는 상대적으로 작지만, 주택 건축도 마찬가지다. 공장에서 주택의 일부 요소나 전체를 지어 주요 공정을 ‘탈현장’하고, 현장에 설치하는 ‘프리패브(Prefab) 공법’이 그것이다. 그리고 그 공법의 최첨단에 공간제작소㈜의 슈퍼팩토리가 자리해있다.
아시아 최대 규모라는 슈퍼팩토리에는 여러 가지 의의가 있지만, 크게 두 가지로 정리될 수 있다. 품질과 가격이다. 먼저 품질에서는 6천여 평이라는 거대하고 날씨에 구애받지 않는 안정적인 환경의 작업장과 BIM 설계와 연계되는 BMW, 벤츠 등 독일 자동차 생산라인에 적용되는 바인만(Weinmann)의 작업 로봇에서 오는 정밀함을 기대할 수 있다. 공간과 로봇 덕분에 공간제작소의 프리패브 주택은 언제나 최고의 품질을 기대할 수 있다는 장점이 있다.
다른 하나는 가격 합리성이다. 로봇에만 550억여 원을 투자했다는 슈퍼팩토리지만, 오히려 주택 가격은 현장에서 지어지는 주택과 크게 차이가 없거나 오히려 적다. 인건비가 차지하는 비중이 70%에 달하는 주택 원가구조에서 인건비 부분을 크게 줄일 수 있는 데다 계약에서 설치까지 걸리는 기간을 크게 줄이기 때문에 현장 유지 비용도 마찬가지로 절감할 수 있기 때문이다.
주택은 많은 이들에게 동경이기도 하지만, 한편으로는 공사 과정에서의 불확실성으로 인해 두려움으로 다가오기도 한다. 비용과 긴 기간도 마찬가지다. 주택 건축의 가장 큰 걱정들을 합리성과 규모로 극복하는 공간제작소㈜의 슈퍼팩토리는 주택 건축의 미래라고 해도 과언이 아닐 것이다.
Process I : 슈퍼팩토리에서의 공정
목재 및 석고보드 재단
자재 투입과 절단, 두 가지 설비가 합을 이뤄 작업한다. 설계에 맞춰 자재의 길이나 폭을 맞추고, 자재가 쓰이는 부분에 따라서 대각선으로 자르거나 전선이나 배관이 지나가기 위한 홈인 ‘따냄’ 작업도 이뤄진다. 오차 범위가 ±0.05㎜ 이하인 정밀 작업이다. 절단 작업이 이뤄지는 만큼 안전 장치에도 만전을 기했다.
구조체 제작
벽체는 스터드를 고정하는 큰 틀에서의 못질을 해결한 다음 창문이나 출입문 등 개구부에서 다양한 방향으로의 세세한 못질을 로봇암 공정에서 이를 해결한다. 이후 투습방습지, OSB, 차음 석고보드 순서로 설치되고, 이를 위한 태커 작업도 레이저로 위치를 정밀하게 조준해 고속으로 해결한다.
창호 재단
구조재 단계에서는 개구부나 홈 위치가 존재하지만, 투습방습지나 OSB, 석고보드는 통째로 시공된다. 이를 다시 개구부 위치에 맞춰 로봇으로 절단해준다. 이 공정이 끝다면 단열재 취부를 위해 일명 ‘버터 플라이’ 로봇으로 뒤집어 준다.
단열재 취부
단열재를 스터드 사이에 취부하는 일은 수작업이 필요한 공정이다. 단열재로는 불연재인 글라스울이 사용된다. 단열재까지 취부되면 벽체는 하나당 400㎏이 넘는 중량물이 된다. 세우고 이동하는 일도 기계의 힘을 빌리게 된다.
모듈 제작
제작된 벽체(내벽, 외벽, 바닥)는 설계에 맞춰 모듈 조립의 단계로 넘어간다. 여기부터는 로봇보다는 사람이 주역인 공정이다. 벽체간 미세한 오차를 사람의 손으로 조절하고 수평을 맞춘다. 이때 지붕의 제작과 조립이 함께 이뤄지게 된다.
방수 작업
주택 하자의 가장 많은 부분을 차지하는 것이 누수다. 게다가 목조주택은 구조재 특성상 물에 다소 약하기 때문에 누수로 인한 피해가 클 수밖에 없다. 그래서 방수가 중요할 수밖에 없다. 공간제작소에서는 우레탄 방수보다 비용은 다소 높지만, 더 안정적인 폴리우레아 방수 공법을 채택해 적용하고 있다.
창호 결합
외부 환경에 바로 접하면서 에너지 효율에 크게 영향을 미치는 요소 중 하나가 창호다. 목조주택 하자로 떠올리는 결로, 그로인한 곰팡이의 상당수는 창호 시공의 문제에서 기인하기도 한다. 공간제작소에서는 고효율 독일식 시스템 창호를 기밀하게 시공해 이를 최소화한다.
마감재 시공
주택은 상황에 따라서는 투습방수지 단계까지 제작하고 현장에서 마감재를 시공하기도 하지만, 대부분은 슈퍼팩토리 안에서 마감재까지 깔끔하게 마무리하고 출고된다. 이때 모듈이 서로 결합하는 부위는 현장에서 최종적으로 마무리한다. 건축주의 요청사항과 취향에 맞춰 세라믹사이딩 등 여러 자재가 사용된다.
Process II : 현장에서의 작업
주택이 슈퍼팩토리에서 제작되는 중에 현장에서는 기초공사가 이뤄지게 된다. 제작을 마친 주택 모듈이 현장에 앉혀지고 있다.
현장에서의 주택 모듈 조립은 배관 설치나 외부 마감의 완성도에 영향을 미치는 만큼 크레인의 힘을 빌린 사람의 손으로 세심하게 조율된다.
지붕까지 조립이 이뤄지고 있다. 모듈과 모듈 사이는 마감재가 비어있는데, 운반과 조립 과정에서 손상을 최소화하고 완성된 매스에서의 마감을 위함이다.
조립이 완료된 이후 내외장 마감 작업이 추가로 이뤄진다. 모듈의 조립 자체는 수시간 안에 이뤄지며, 이후 입주까지 일주일에서 한 달 정도 기간이 소요된다.
완성된 주택의 모습. 공장에서 볼 수 있었던 모듈의 모습은 사라지고 여느 단독주택과 다르지 않은 모습이다.
Interview
박정진 공간제작소㈜ 대표이사
공간제작소 슈퍼팩토리가 낯설 분들에게 소개를 부탁합니다
공간제작소 슈퍼팩토리는 아시아 최대규모의 목조주택전문 공장입니다. 주택을 현장에서 짓는 것이 아니라(탈현장) 로봇이 공장에서 자동화 시설로 대량생산하는 현장입니다. 국내에서는 공장에서 모듈을 제작하는 기업이 몇 군데 있긴 하지만, 자동화 설비로 양산 단계에 있는 회사는 현재 시점까지는 공간제작소가 유일합니다.
슈퍼팩토리가 목표로 하는 탈현장건축은 일반 건축과 비교해 어떤 장점이 있습니까
결국은 건축비용입니다. 건축업은 산업 특성상 인건비가 70% 가까이 차지합니다. 재료비를 어떻게든 아낀다고 하더라도 인건비 상승을 막을 방법은 사실상 없습니다. 인력을 줄이거나 숙련 기술자 대신 외국인 노동자의 비율을 높이는 것이 많이 사용되는 방법입니다. 물론, 당연히 주택의 품질은 낮아질 수밖에 없겠지요.
공간제작소는 슈퍼팩토리의 자동화 설비로 높은 품질의 주택을 정확하고 빠르게 지을 수 있습니다. 또한, 같은 시간 동안 더 많은 주택을 지어 규모의 경제로 비용 합리성을 높였습니다.
공간제작소 슈퍼팩토리는 다른 프리패브 전문 기업과 어떻게 다릅니까
공장에서 구조체를 만든다는 점은 같지만, 사람이 만드는 것이 아니라 모든 공정을 ‘로봇’이 만든다는 차이가 있습니다. 설계부터 BIM(Building Information Modeling)을 적용하여 그 설계대로 로봇이 재단과 조립을 해 더욱 정교하고 고른 품질의 집을 지을 수 있습니다.
슈퍼팩토리의 주역, 로봇에 대해 소개한다면
첨단 로봇기술로 유명한 독일 바인만(Weinmann) 社의 로봇기술을 공간제작소의 공정에 맞게 도입하여 빠르고 정교한 주택 시공 솔루션이 가능해졌습니다. 바인만은 BMW, 벤츠, 포르쉐 등 자동차 생산라인의 자동화 생산 솔루션을 제공하는 듀어그룹의 자회사입니다.
슈퍼팩토리를 통하면 계약부터 입주까지 얼마나 걸립니까
같은 면적도 구조와 옵션에 따라 제작 기간에 차이가 생길 수밖에 없다는 점을 전제로, 전체적으로 집을 짓는 시간은 공장에서 구조를 만드는데 약 3주, 현장에서 조립과 마감과 인테리어를 완료하는 데까지 약 한 달에서 한 달 반 정도 걸립니다.
기존 공법과 비교하면 비용은 얼마나 차이납니까
건축비는 산정되는 항목이 너무 다양합니다. 건축주의 옵션 선택에 따라서도 다르고, 현장건축과 공장건축에 따른 차이가 나타나지 않는 항목도 있습니다. 전체 건축비는 현장 시공과 인테리어, 마감재, 기초공사 등 다양한 요소들이 포함되어 면밀한 비교는 쉽지 않습니다. 다만, 구조체의 건축비용만 거칠게 비교할 경우 현장건축 대비 40% 정도 저렴한 제작이 가능합니다.
‘프리패브 건축’은 공장에서 만들어야 해 디자인의 자유도가 협소하다는 지적도 있습니다
공장에서 공간 단위로 제작을 하는 ‘모듈러 건축’ 방식과 벽면 단위로 제작을 하는 ‘패널라이징 건축’ 방식이 조금 다릅니다. 모듈러 건축은 더 많은 작업을 공장에서 하기에 가격을 더 낮출 수 있지만, 디자인 자유도가 상대적으로 떨어질 수 있습니다. 패널라이징 건축은 벽면 단위로 제작하여 현장에서 조립해 넓은 공간을 구성하는 것도 가능하여 건축주가 원하는 구성으로 주택을 지을 수 있습니다. 공간제작소는 어떤 방향으로도 대응이 가능합니다.
현장에서는 어떤 작업이 미리 선행되어야 합니까
건축물이 올라가기 전까지의 공정은 똑같습니다. 기초가 완성되어 있어야 합니다. 모듈러 건축 방식으로 설치하기 위해서는 공사현장까지 모든 진입로의 폭이 4m 이상이 확보되어야 합니다(현장에 따라 4.5m). 필요한 경우 건축매니저가 직접 현장을 꼼꼼히 확인한 후 계약과 시공을 진행합니다. 만약 4m의 폭이 확보되지 않는다 하더라도 패널라이징 공법으로 대체하여 시공할 수 있습니다.
한편, 이슈인 농촌체류형쉼터와 관련해 공간제작소가 준비하고 있는 것이 있다고 들었습니다
농촌체류형쉼터는 연면적 33㎡(10평) 이하의 소형 숙소를 의미합니다. 공간제작소에서는 ‘Z-10 스퀘어’ 모델을 출시했습니다. 시중에 출시된 10평 규모의 체류형쉼터 중에서는 지금도 가장 높은 품질과 가장 낮은 가격의 제품이라고 자부하고 있습니다. 앞서 언급한 것처럼 공간제작소는 같은 디자인의 집을 많이 제작할수록 한 채의 단가를 낮출 수 있습니다. 현재 공간제작소에서 진행하고 있는 특별할인 펀딩 이벤트를 진행하고 있습니다. 전체 계약량이 100채에 도달하면 최대 20% 할인된 금액으로 건축 서비스를 제공하고자 합니다.
공간제작소가 슈퍼팩토리를 만든 이유는 결국 무엇입니까
건축비입니다. 재료비는 유동적이지만, 인건비는 계속 상승하고 절반 이상의 높은 비율을 차지합니다. 경제적 효율성을 높이려면 인건비를 낮춰야 하지만, 건축 퀄리티를 낮출 수는 없습니다. 슈퍼팩토리의 또 하나의 장점은 규모입니다. 6천평 규모의 초대형 공장에 자동화 설비가 갖춰진 공장에서 규모는 생산성으로도 이어집니다. 모든 산업이 대량화 체제가 갖춰지면서 단가가 낮아지듯, 공간제작소도 슈퍼팩토리로 대량생산 시스템을 완성했습니다. 제작하는 수가 많아질수록 집 한 채의 비용은 낮아지고, 이는 건축주에 대한 혜택으로 돌아갑니다.
공간제작소 슈퍼팩토리는 건축주 견학이 가능합니까
가능하고, 오히려 필요합니다. 화성시에 자리한 공간제작소 슈퍼팩토리에는 여러 명의 건축매니저가 상주하고 있습니다. 견적 작업 또한 건축매니저와의 상세한 상담을 통해 성사되게 됩니다. 홈페이지 또는 전화로 상담 예약을 하신 이후 건축매니저와의 사전협의를 통해 공간제작소 슈퍼팩토리에서 상담을 받고 현장을 확인할 수 있습니다.
앞으로의 포부를 밝힌다면
건축현장의 OSC화는 세계적인 추세입니다. 현장에서 발생하는 다양한 변수를 통제하여 낭비되는 시간과 비용을 줄이고 건축물의 고른 품질을 유지하기 위한 최선의 방식이기 때문입니다. 공간제작소는 대한민국의 스마트한 건축문화를 선도하는 기업입니다. 건축비를 안정화하고 고른 품질의 아늑한 집을 짓기 위해 최선을 다하고 있습니다. 슈퍼팩토리를 지은 것도, 로봇 자동화 설비를 갖춘 것도 모두 대한민국 건축시장에 올바른 건축문화를 선도하기 위함입니다. 건축주가 가장 쉽고 빠르고 합리적인 가격으로 집을 지을 수 있도록 최선을 다하도록 하겠습니다.
취재협조_ 공간제작소㈜
구성_ 신기영 | 사진_ 공간제작소㈜
ⓒ월간 전원속의 내집 2025년 4월호 / Vol. 314 www.uujj.co.kr
