솔루션 관점에서 3차원 BIM 기반 RC 공사 수량/공사비 자동 및 연동산출 방안 Ⅱ

이번 호에서는 실제 하나의 BIM 솔루션 기반으로 BIM 기반 철근콘크리트(RC) 공사에 대한 수량/공사비 파라메트릭 산출이 적용된 골조 BIM 모델링 프로젝트의 사례를 살펴보고. 이를 통해 BIM 기반 철근콘크리트(RC) 공 수량/공사비 산출에 대해 BIM 솔루션 관점에서 구현된 기능에 대해 좀 더 자세히 살펴본다. 또한 향후 바람직한 BIM 기반 RC 수량 및 공사비 자동 및 연동산출에 대한 방향에 대해 함께 생각해보는 시간을 갖고자 한다.

■ 이재홍 | 글로텍 사업개발부 BIM 사업팀 팀장으로 BIM 매니저/코디네이터/컨설턴트 등의 역할을 수행하고 있으며, BIM 관련 국책 R&D 연구과제 총괄 및 BIM 기반의 다양한 솔루션 개발을 담당하고 있다. 또한 대림대, 숭실대, 삼우설계, 한국농어촌공사 등에서 레빗, 3ds 맥스 실무교육을 진행하고 있다.
E-mail | jhlee3d@mjsoft.com

홈페이지 | www.glotechsoft.com

지난 호에서 필자는 철근콘크리트(RC) 골조공사에 대한 수량 및 공사비 산출에 있어서 기존 2D 캐드 도면을 바탕으로 산출되어 오던 철근과 콘크리트, 거푸집에 대한 수량 및 공사비 산출을 3차원 BIM 기반 파라메트릭(Parametric) 수량 및 공사비 산출로 전환하는 과정을 소개했다. 그 과정에서 콘크리트 체적 수량에 대해서는 3차원 BIM 형상기반으로 쉽게 자동으로 수량을 산출하는 것이 어렵지 않게 가능하지만, 철근이나 거푸집 공종의 경우 3차원 BIM 형상 모델링이 되지 않은 경우에는 자동으로 산출할 수 없기 때문에 기존 2D 캐드 방식으로 어쩔 수 없이 산출하여 합산하여야 한다고 하였다. 또한 이는 또 다른 복잡한 BIM 기반 철근콘크리트 수량/공사비 산출의 과정이 될 수밖에 없기 때문에 콘크리트, 철근, 거푸집 등을 모두 3차원 BIM 형상기반으로 산출하기 위해서는 사용자(User)로 하여금 기둥/벽/보/바닥/기둥 등의 부재별 BIM 형상 속성(Property) 정보에 철근과 관련한 입력 값을 입력하게 하여 이를 BIM 기반 수량/공사비 산출 솔루션에 호출하고, 자동과 연동산식에 의한 계산에 의해 자동으로 콘크리트, 철근, 거푸집 등의 수량 및 공사비를 산출하게끔 하여야 한다는 의견을 전하였다.

이번 호에서는 실제 하나의 BIM 솔루션 기반으로 BIM 기반 철근콘크리트 공사에 대한 수량/공사비 파라메트릭 산출이 적용된 영종도 아파트 골조 BIM 모델링 프로젝트를 예시로 들어 BIM 기반 철근콘크리트 RC 공사에 대한 수량/공사비 산출에 대해 BIM 솔루션 관점에서 구현된 기능에 대해 좀 더 자세히 살펴본다. 이를 통해 향후 바람직한 BIM 기반 RC 수량 및 공사비 자동 및 연동산출에 대한 방향에 대해 함께 생각해보는 시간을 갖고자 한다.

이러한 철근콘크리트 RC 골조공사에 대한 자동 및 연동산식에 의한 BIM 솔루션 관점에서의 방법적인 시도가 다른 모든 BIM 기반 건설공사 프로젝트에 대해서도 향후 비슷한 3차원 BIM 기반 파라메트릭 수량/공사비 산출에 대한 시도로 이어질 것으로 보인다. 필자는 이에 대한 바람직하고 합리적인 대안을 합의해 가는 과정이 이어질 것이라 예상하고 있다.

1. BIM 기반 수량/공사비 산출에 대한 적용사례

그림 1. 영종도 아파트 RC 골조에 대한 BIM 기반 수량/공사비 산출 솔루션 적용예시

<그림 1>은 한 대형설계사에서 오토데스크 레빗 제품을 활용하여 영종도 아파트에 대해 철근콘크리트 RC 골조 모델링을 수행한 프로젝트로, 여기에 BIM 기반 수량/공사비 자동산출 솔루션 중 하나인 PMxPM 2018의 철근콘크리트 RC 자동 및 연동산출 기능을 적용한 적용사례이다.

BIM 기반 RC 골조공사에 대한 콘크리트/철근/거푸집을 하나의 BIM 솔루션 기반으로 산출하기 위해 <그림 1>에서와 같이 레빗 프로그램이 실행된 상태에서 화면 오른쪽 하단에는 실시간으로 양방향 연동되는 BIM 기반 수량/공사비 내역작성 프로그램이 있다. 여기에 철근에 대한 수량/공사비를 연동산식에 의해 산출하기 위한 콘크리트 부재별 사용자 철근 값 입력 창이 왼쪽 하단에 위치하고 있다. 즉 실시간으로 콘크리트 BIM 형상과 내역 프로그램이 양방향 연동하여 BIM 형상 기반의 콘크리트, 철근, 거푸집 등을 산출하는 방식으로 구동되는 것이다.

BIM으로 모델링된 콘크리트 부재별(기초/기둥/벽/보/바닥 등)로 철근량을 산정하기 위해 적용할 산식에 입력할 구조계산서에 의한 철근 변수 값을 사용자(User)로 하여금 직접 입력하게 하고, 오른쪽 하단의 내역 프로그램으로 호출해 입력된 철근 값에 의한 계산 로직(Logic)에 의해 수량산출 계산을 수행한다. 자동으로 숨겨진 철근계산 산식에 의해 부재별 콘크리트 자동수량과 철근 수량, 거푸집 수량 등을 모두 산출하는 방식으로 BIM 기반 파라메트릭 철근콘크리트 RC 공종 수량산출이 수행되는 것이다.

또한 위와 같은 과정을 거쳐 산출되는 결과물은 <그림 2>에서와 같은 엑셀(Excel) 내역서 형태로 층별 또는 부재별 RC 골조에 대한 수량/공사비 내역서로 출력(Export)할 수 있게 된다.

즉, 레빗으로 RC 골조 모델링을 수행하고 이를 하나의 BIM 솔루션을 통해 입력 받아 콘크리트, 철근, 거푸집 등의 세부 공종에 대한 수량/공사비를 하나의 과정을 거쳐 BIM 기반 파라메트릭 수량/공사비를 산출하게 되고, 이를 엑셀 내역서로 출력하는 과정이 가장 합리적이고 효율적인 BIM 기반 철근콘크리트 RC 골조공사 수량/공사비 산출 프로세스라는 것이 필자의 생각이다.

그림 2. BIM 솔루션을 통한 RC 골조 엑셀 내역서 출력