송파 성지아파트
리모델링 역설계
국내 리모델링 스캔의
첫 장을 열다
2022년, 아파트 리모델링에 3D 스캔 기반 역설계를 도입한다는 것은 아직 누구도 걷지 않은 길이었다. 설계 도면은 있었지만 30년이라는 세월 앞에서 도면은 더 이상 현실과 일치하지 않았다. 슬래브는 처졌고, 벽체는 미세하게 틀어졌으며, 각 세대의 실제 높이는 층마다, 세대마다 달랐다.
포스코건설은 이 프로젝트에 3D 스캔을 도입하기로 결정했고, 그 파트너로 AllBIM Technologies를 선택했다. 국내 처음으로 아파트 리모델링 현장에 레이저 스캐너가 들어왔다.
그러나 이 프로젝트가 '최초'라는 사실보다 더 중요한 것은, 왜 이 현장에 스캔이 반드시 필요했는가에 있다.
수직증축은 기존 건물 위에 새 층을 얹는 작업이다. 지금 이 구조가 정확히 어떤 상태인지 모른다면, 그 위에 무언가를 올린다는 것은 불가능한 일이다.
올리기 전에,
현재를 알아야 한다
수평증축 리모델링은 기존 건물 옆으로 공간을 늘린다. 기존 구조가 얼마나 부정확해도, 새로 붙는 부분과의 접합부만 정교하게 맞추면 된다. 하지만 수직증축은 다르다. 기존 건물의 맨 꼭대기에 새 층을 올리는 것이므로, 지금 이 건물의 하중 경로와 구조 상태, 실제 층고가 어떤지를 정밀하게 파악하지 않고는 단 한 장의 설계 도면도 그릴 수 없다.
1992년에 준공된 성지아파트의 준공 도면은 존재했다. 하지만 준공 도면은 '설계 의도'를 담은 문서이지, 30년이 지난 현재의 구조를 기술하는 문서가 아니다. 슬래브는 자중과 적재하중을 받아 수 센티미터씩 처졌고, 콘크리트 구조물은 온도와 습도 변화에 의해 미세하게 변형된 상태였다.
3층을 더 올리려면, 지금 이 건물의 진짜 모습을 알아야 했다. 설계자가 필요한 것은 30년 전의 의도가 아니라 지금의 현실이었다.
포스코이앤씨는 3D 스캐닝으로 기존 건축물을 정밀 측정해 BIM으로 시뮬레이션하고, 최적의 철거 방안을 검토하고 정밀한 시공으로 안전성을 확보했다. 수직증축 리모델링에서 스캔 기반 역설계는 선택이 아닌 전제 조건이었다.
밀리미터를
설계한다
리모델링이 신축보다 어려운 이유 중 하나는 공간이다. 신축은 원하는 천장고로 층고를 설계할 수 있다. 리모델링은 기존 슬래브 사이의 공간을 쪼개서 쓴다. 거기에 배관, 전선, 덕트, 그리고 마감재가 들어간다. 남는 공간이 거주자의 머리 위 높이가 된다.
1992년에 지어진 아파트는 당시 기준으로도 천장고가 넉넉하지 않았다. 30년이 지난 슬래브는 자연 처짐으로 중앙부가 수 센티미터 낮아졌다. 이 상태에서 현대적인 설비 배관과 마감을 더하면 천장은 더 낮아진다. 최종 천장고는 설계 값이 아니라, 슬래브 처짐량을 반영한 실측값에서 역산해야 정확하다.
모든 세대를 스캔한 이유가 바로 여기 있다. 처짐은 세대마다, 층마다 다르게 나타난다. 한 세대를 측정해서 나머지에 똑같이 적용할 수 없다. 천장고 확보는 평균값의 싸움이 아니라, 개별 세대의 실측값을 기반으로 한 밀리미터 단위의 협상이다.
가려지기 전에
기록한다
리모델링이 완료되면 벽이 덮이고, 천장이 마감되고, 구조체는 영구히 보이지 않는 곳으로 사라진다. 준공 후 몇 년이 지나 "왜 이 세대 천장이 더 낮냐", "이 벽이 원래부터 이렇게 기울어져 있었냐"는 민원이 제기될 수 있다. 그 시점에는 이미 누구도 확인할 방법이 없다.
스캔 데이터는 이 문제에 대한 선제적 대응이다. 마감 공사가 들어가기 전, 각 세대의 구조 원 상태를 포인트 클라우드와 360° 파노라마 이미지로 기록해 둔다. 이는 분쟁이 발생했을 때 건설사와 조합원 모두에게 명확한 근거 자료가 된다.
특히 리모델링은 신축과 달리 기존 구조물의 개별 편차가 크다. 어떤 세대는 슬래브 처짐이 더 심했고, 어떤 벽체는 시공 당시부터 미세한 편심이 있었다. 이런 개별 이력을 공사 전에 기록해 두는 것은 투명한 사업 운영의 기초이기도 하다.
조닝·층·동·단지,
4단계 정합
298세대, 2개 동, 15개 층. 이 규모의 스캔 데이터를 하나의 좌표계로 통합하는 것은 단순 작업이 아니다. 스캔 파일 수천 개를 한꺼번에 열거나 정합하는 것은 기술적으로도, 물리적으로도 불가능에 가깝다.
AllBIM의 접근 방식은 계층적 정합이었다. 먼저 각 층을 세부 구역(조닝)으로 나누어 정합하고, 그 결과를 하나의 층으로 통합한다. 이렇게 완성된 층 데이터를 동 단위로 쌓고, 최종적으로 2개 동을 하나의 단지 좌표계로 병합한다. 조닝 → 층 → 동 → 단지의 4단계 피라미드 구조다.
각 단계에서 측량점을 기준으로 오차를 보정하며 정합하기 때문에, 전체 단지를 한 번에 처리하는 것보다 오히려 높은 정밀도를 확보할 수 있다.
2025년 3월,
역사가 완성됐다
2022년 1월 착공한 성지아파트 리모델링 사업은 38개월의 공사 끝에 2025년 3월 '잠실 더샵 루벤'으로 완공됐다. 지하 2층~지상 15층, 298세대였던 아파트는 지하 3층~지상 18층, 327세대로 탈바꿈했다. 새로 늘어난 29세대는 일반 분양을 완료했고, 주차 공간은 201대에서 398대로 두 배 가까이 확충됐다.
국내 처음으로 3개 층 수직증축이 공동주택에 적용되었다는 사실은 건설 업계 전반의 이정표가 됐다. 포스코이앤씨는 이 성과를 바탕으로 분당 무지개마을 4단지, 느티마을 3·4단지 등 수직증축 리모델링 시장을 이끌고 있다.
그리고 이 모든 것의 시작점에는, 레이저 스캐너가 성지아파트 각 세대의 문을 열고 들어갔던 2022년의 첫 스캔이 있었다.
이 프로젝트에서 확립된 아파트 전 세대 스캔 방법론은 이후 둔촌현대아파트 리모델링(498세대)으로 이어졌다. 동일한 클라이언트(포스코건설), 동일한 스캔 파트너(AllBIM)로 진행된 두 번째 프로젝트는 더 큰 규모에서 방법론을 정교화하는 과정이었다.
