<월간 디테일> 품질과 경제성을 고려한 패시브하우스 목조주택 기초 공사를 위한 상세도
<월간 디테일>은 중, 소규모 건축 시장에서 하자 없는 건강하고 쾌적한 건축물을 구현하기 위해, 필수적인 디테일과 시공 행위를 심층적으로 이해하고 표준화하여 현장에서 실행하고자 함에 궁극적인 목적이 있습니다.
<월간 디테일>에 소개되는 내용은 ‘비온후풍경 / OGL-Architects’의 <플랫폼 B+ D&C 로제>에서 관리, 운영하는 <공통 표준 상세도> 중 임의로 선정하여, 해당 디테일과 관련된 각종 요소들의 상호 관계성 및 시공성 등에 대해 보다 다층적이고 포괄적이며 입체적인 관점에서 관련 내용을 다루고자 합니다.
디자인 및 시공에 있어 일반적인 프로세스는 전체에서 부분이란 일방향성의 경향이 강하지만, 품질과 경제성 등 다변화하고 있는 건축에 대한 각종 요구들을 고려할 때 지양되어야 할 방법입니다.
부분과 전체는 서로 다른 것이 아닌 ‘부분의 또 다른 양태’ 또는 ‘전체의 또 다른 양태’일 뿐이며, 디자인 및 시공 과정에서 하나의 대상으로 간주될 수 밖에 없습니다.
디테일의 문제는 통상 건축의 기술적 관점으로 해석되는 경우가 다분하지만, 건축물의 섬세한 분위기, 공학적 품질 등을 갖추기 위한 근간이며, 단편적인 기술로 치부되는 것을 경계해야 합니다.
피아노 혹은 기악에 대한 기술만으로 쇼팽의 녹턴을 연주하는 것은 불가능 한 것과 유사한 이치라고 할 수 있습니다.
또한, 상세도는 건축가의 도면 구성에 있어 중요한 부분이지만 중, 소규모 건축 시장에서 설계자가 합리적이며 실효성 있는 상세도를 작성하기 어려운 경우가 다반사입니다.
시공자 역시 도면과 그 이면의 다양한 가치에 대해 깊이 있는 이해가 부족한 경우가 적지 않습니다.
<월간 디테일>은 이러한 건축 시장의 현실에서 ‘체계적인 설계-시공 과정의 총체성’이란 관점에서 관련 내용을 하나둘씩 정리해 가고자 합니다.
최초 작성일 2024/12/02
디테일 개요
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본 디테일은 패시브하우스 목조주택 기초 공사와 관련된 내용으로, 단열, 열교 등의 요소 이외 내용은 일반적인 목조주택 기초 공사에도 적용할 수 있음.
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주요 관점 중 하나는 패시브하우스 목조주택 기초공사에서 품질과 경제성을 고려한 디테일이며, 일반적인 유로폼 거푸집 대신, 기초 측면 단열재를 거푸집 대용으로 활용하면서 패시브하우스 요건을 만족하는 시공 방법에 관한 내용 임.
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디테일 요약 및 특기사항
▍ 디테일 요약
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본 디테일의 공종 분류 또는 내역서 분류는 통상 ‘토공사’, ‘부대토목공사’, ‘철근콘크리트공사’, ‘단열공사’로 구성.
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하지만, 본 디테일에 대한 해당 공정은 복합공정 임으로 공종, 내역서 상 분류체계와 병행하여 이해함이 필요.
시공사에 따라 내역서에 ‘기초공사’라는 항목으로 구분하는 경우도 있지만, 해당 내용에 대한 내역을 아래와 같이 상세하게 구분하는 경우는 찾아보기 힘듬. 설계자는 아래 내용을 이해하여 내역 및 시공 방법에 대해 시공자와 사전 협의가 필연적이며, 상세도에 표기되지 못한 (특기)시방 및 샾 드로잉 내용 관련에서 충분한 사전 협의 요망.
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일반적으로 터파기에서 버림콘크리트까지 1일, 기초 철콘 관련 공사 3~4일, 측면 단열재 취부 1일, 부대토목 및 되메우기 1일 정도 소요되는 일정이지만, 정밀한 레벨링 및 기초 품질 등을 감안하면, 현장 여건에 따라 일률적이지 않을 수도 있음.
▍ 디테일 관련 공정 및 특기사항
*** 관계 공종 분류는 ‘토공사’, ‘부대토목공사’, ‘철근콘크리트공사’, ‘단열공사’로 구성
아래 분류는 시공 순서에 의함
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— ℠규준틀
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일반적으로 내역서 공통가설공사 or 가설공사에 분류되어 있음
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일반적으로 터파기 전 작업하지만, 현장 여건 등 경우에 따라 당일 하는 경우도 있을 수 있음.
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통상 기초 외곽 경계만 규준틀 작업을 하지만 필요에 따라 추가적인 규준틀이 필요한 경우도 있음.
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규준틀 작업은 실질적인 건축선임으로 감리는 터파기 당일 아침 규준틀과 대지경계선 관계를 확인해야 함.
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통상 배치도에서 대지와의 관계 치수를 표기하는 것이 관례지만, 정밀한 시공 관리를 위해서 기초구조평면도에 대지경계선 치수를 표기하는 것(규준틀 평면도)이 합리적 임. 또한 기준이 되는 WP는 검측의 용이함을 위해 실효성 있게 표기 하되, 검측의 크로스 체크를 위해 확인용 치수선을 혼용 표기하는 것이 바람직 함.
(EX) 규준틀 평면도 작성 사례
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본 디테일에서 벽체 중심선과 터파기 외곽선은 450 임. (이 치수는 시공자와 협의 후 변경 가능하나 (경미하긴 하나) 잡석, 버림콘크리트, 되메우기(쇄석) 물량과 관련 있음.
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또한, 터파기 물량은 오차가 있을 수밖에 없음을 감안하여, 도면 상 정물량의 20% 내에서 물량 증가가 있을 수 있으며, 내역서 상 예가 물량 대비 실행 물량에 대한 정산 조건을 사전 협의할 필요가 있음.
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규준틀 설치 완료 후 터파기 기준선을 현장에 표식할 것.
— ℠터파기
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일반적인 2층 주택 규모에서 02L or 3W을 사용하나, 단층 주택 등 터파기 물량에 따라 06W을 사용하기도 함.
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특히 터파기 흙의 외부 반출 시 터파기 내역 금액(운반비)이 달라질 수 있음.
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되메우기 재료는 쇄석임으로 터파기 흙의 외부 반출은 필연적이지만, 대지의 규모 및 조경용 마운딩 등의 여부에 따라 달라질 수 있으며, 현장 여건에 따라 터파기 물량의 외부 반출 물량을 최소화할 수 있는 계획이 필요 함.
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현장의 흙 상태가 마사토와 같이 배수가 용이하다고 판단될 경우 되메우기 쇄석 대신 터파기 흙으로 되메우기가 가능함. 이 경우 기초 측면 단열재 외부 드레인보드는 반드시 시공되어야 함.
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통상 06W 보다 03W, 02L 장비가 터파기가 정교한 경향이 있지만, 장비 기사 숙련도 나름 임.
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터파기 물량은 (되메우기 물량과 함께) 3D 모델링을 통해 산출하여 내역서에 반영.
— ℠잡석 다짐
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잡석 다짐 높이(a)는 (T)100~200
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자동수평레벨기를 사용하더라도 터파기 레벨은 장비 작업인 만큼 정교할 수가 없음. 기초 작업을 위한 수평 레벨은 1차 터파기, 2차 잡석 다짐, 3차 버림콘크리트 등 과정에서 순차적으로 오차를 줄여나간다는 생각으로 작업하는 것이 합리적 임.
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잡석의 종류는 ∅25, ∅40 규격의 쇄석(일반)(T)150 잡석다짐(쇄석) (T)150 잡석다짐(쇄석) , 재생 혼합 (T)150 잡석다짐(재생 혼합) 등을 사용할 수 있음. 쇄석은 현지 판매처에 따라 석분 혹은 흙의 혼합 정도가 상이 함으로 사전에 확인 필요.
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사전에 파악한 쇄석 상태를 감안하여 터파기 중 흙 상태를 확인하여 ∅25, ∅40 규격을 혼용하여 사용할 수 있으며, 평활도 확보 관점에서 ∅25 쇄석이 유리하지만 지층의 수분 상태 등을 고려하여 ∅40 쇄석을 사용할 수 있음. (세밀한 평활도는 버림콘크리트에서 추가적 확보 가능함으로)
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잡석의 현장 도착 시점은 (운반 거리에 따라 다르지만) 터파기 당일 터파기 물량의 1/2정도 공간이 확보되면 해당 터파기 위치에 바로 하차하는 것이 유리하지만, 현장 여건에 따라 원할하지 않을 경우 터파기 전날 미리 하차할 수도 있음. (이 경우 터파기 장비는 02L보다 6W이 유리 함.)
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일반적인 주택 기초 다짐에는 컴팩트, 램머 등을 사용하지만, 본 디테일과 같이 다짐 면적이 넓은 경우 현장 상항에 따라 1톤 진동롤러 이상 3.5톤, 10톤 진동 롤러를 사용하는 것이 효과적일 수 있음. (1톤과 10톤 진동롤러 금액 차이는 20~30만원 내외 임.)
(EX) 진동롤러 잡석 다짐 현장 사례
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10톤 진동럴러를 사용할 경우 터파기 레벨의 부분 침하 등을 확인할 수 있는 경우도 있음으로 진동롤러 작업 중 잡석을 추가적으로 보완해 줄 필요가 생기는 경우도 있음.
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본 디테일과 같이 터파기 물량이 많을 경우 여러가지 현장 상황에 대비하기 위해 (통상 터파기 당일 버림콘크리트까지 타설 해야 함으로) 02L 보다 6W이 유리할 것으로 판단되나, 현장 여건상 06W이 진입 불가능한 경우도 있음.
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— ℠상수도 인입
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터파기 완료 후 잡석 포설 전 상하수도사업소에서 설치하는 수도 계량기 또는 지하수일 경우 지하수 위치에서 건축물 내부 지정 지점까지 XL, PB( 이음 부위 없이)관을 동결심도 이하, 다른 부대토목 배관과 간섭이 없도록 인입.
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월할은 시공을 위해 규준틀 평면도에 사전에 수도 인입 위치(통상 보일러실일 경우가 많음)를 표기하고 현장에서 개략적인 해당 위치까지 시공. (정확한 위치는 기초공사 시 세부 조정)
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<Cypress9 표준 공종 분류> 공종 분류 상 ‘AC102/01 부대토목공사/상하수’로 분류할 수 있지만, 공정 상 ‘AC101/02 토공사/기타’로 분류 함.(내역서 동일)
— ℠전기, 통신 배관 인입
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전기 계량기 위치에서 이후 되메우기 전 인입 전봇대까지 전기 배관을 결속하 수 있도록 배관 작업
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통신 배관의 경우 전봇대와 위치가 다를 수 있음으로 현장 상황 고려하려 통신 인입 배관 작업
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전기, 통신 주 배관 역시 규준틀 평면도에 사전에 표기하여 토공사 시 해당 위치까지 작업할 수 있도록 함.
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통상 전기, 통신 메인 배관은 기초 공사 콘크리트 타설 전 작업하는 것이 일반적이나, 본 디테일은 거푸집 대신 기초 측면 단열재를 거푸집 대용으로 활용하고자 함이며, 이런 이유 등으로 콘크리트 타설 전 유공관 등 부대토목 배관 작업과 되메우기를 선 진행하고자 함 임을 참고.
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<Cypress9 표준 공종 분류> 공종 분류 상 ‘EC101 전기통신외주공사’로 분류할 수 있지만, 공정 상 ‘AC101/02 토공사/기타’로 분류 함.(내역서 동일)
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*** Cypress9 표준 공종 분류> 공종 분류 상 ‘AC102/02 부대토목공사/우오수’로 분류할 수 있지만, 공정 상 ‘AC201/02 기초공사(목구조)’로 분류 함.(내역서 동일)
— ℠하수, 오수관 시공 (기초 부분)
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하수, 오수 배관이 필요한 화장실, 욕실, 주방 등 개별 실 개략적인 해당 위치에서 건축물 외부로 배출되는 곳까지 배관을 잡석층에 시공.
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하수, 오수 배관 배출 부위에서 시하수관 또는 정화조까지 배관은 되메우기 전 추가 접속하여 시공 함.
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터파기 당일 버림콘크리트 타설까지 완료하기 위해서는 (시간상) 기초구조평면도(배관)에 사전에 배관 계획을 완료하고 규준틀 작업 당일 주요 배관을 사전 작업해 두는 것이 효율적 임.
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본 디테일 특성 상 기초 측면으로 하수, 오수 배관을 배출할 경우 GL에서 깊이가 깊지 않고, 여타 부대토목 배관과 간섭이 생길 수 있음으로 잡석 층에 시공하는 것이 합리적 임.
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또한 하수, 오수 배관이 추후 부대토목공사로 기초 외부로 길게 시공되는 것보다 경제적이며 효율적일 수 있음.
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통상 기초 공사/철근 작업 중 설비 배관이 시공되는 경우가 많으나, 당일 시간 관계상 정밀한 설비 배관 시공이 어렵고, 평면이 긴 경우 배관의 구배가 원할하지 않은 경우가 다반사 임을 생각하면 잡석층에서 주요 하수, 오수 배관을 시공하는 것이 타당함.
(EX) 잡석층 하수, 오수 배관 시공 사례
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하수, 오수 배관이 필요한 위치까지 개략 시공 후 세부적인 치수는 기초 공사/철근 작업 중 조정할 수 있음.
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*** Cypress9 표준 공종 분류> 공종 분류 상 ‘AC201/01 철근콘크리트공사’로 분류할 수 있지만, 공정 상 ‘AC201/02 기초공사(목구조)’로 분류 함.(내역서 동일)
— ℠버림콘크리트
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℠방습층, PE필름
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잡석 다짐 시 최대한 수평 레벨링 작업을 하지만, 시공 특성상 정밀한 레벨링 작업이 현실적으로 어려움. (물론 최대한 수평 레벨을 확보하는 것이 중요함)
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℠버림콘크리트 타설 위한 레벨링
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잡석 다짐 시 최대한 수평 레벨링 작업을 하지만, 시공 특성상 정밀한 레벨링 작업이 현실적으로 어려움. (물론 최대한 수평 레벨을 확보하는 것이 중요함)
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℠버림콘크리트 타설
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버림콘크리트 두께는 큰 의미가 없으며, 통상 THK 50~100이란 치수는 잡석층의 레벨링 오차를 고려한 두께라는 의미 임.
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℠버림콘크리트의 생략
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터파기 면적에 따라 상이하겠지만, 정밀한 수평레벨을 확보하면서 터파기 당일 버림콘크리트 타설까지 완료하는 것은 시간상 불가능한 경우가 있을 수 있음. 버림콘크리트 작업만 별도 하루를 소요할 경우 타설 인력 인건비 및 펌프카 비용이 추가 소요됨으로, 만약 터파기 당일 버림콘크리트 타설까지 완료가 어렵다면 잡석 다짐을 정밀하게 작업하는 것도 방법 임.
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이 경우 ∅25, ∅40 규격의 쇄석(일반), 재생 혼합 등 외 석분↻골재(재생 혼합) 을 추가 반입하여 50mm 내외로 포설하여 정밀한 수평레벨 작업을 진행할 수 있으며 (석분 레벨링 후 컴팩트, 램머 등으로 추가 다짐 필요.) 석분 위에서 이후 기준먹 작업은 큰 어려움이 없음.
— ℠기준먹
*** Cypress9 표준 공종 분류> 공종 분류 상 ‘AC201/01 철근콘크리트공사’로 분류할 수 있지만, 공정 상 ‘AC201/02 기초공사(목구조)’로 분류 함.(내역서 동일)
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기존 규준틀을 활용, 기준먹 작업
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— ℠기초 측면 단열재 XPS (유로폼 거푸집 대용 일체타설)
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본 디테일에서는 (T)100+100 XPS (특)이며, (T)200 XPS (특)으로 시공 하는 것도 무방함.
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통상 기초 측면 단열재 XPS는 기초 콘크리트 타설 후 시공되지만, 본 티테일에서는 측면 XPS를 거푸집 대용으로 사용하고자 함.
(EX) 거푸집 대용 기초 측면 단열재 가공 방법 사례 01
(EX) 거푸집 대용 기초 측면 단열재 가공 방법 사례 02
— ℠기초 하부 단열재 XPS
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본 디테일에서는 (T)100+100 XPS (특)이며, (T)200 XPS (특)으로 시공 하는 것도 무방함.
— ℠기초 측면 마감재 부착
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기초 측면 마감재는 ©ϝ압연무기질보드 ©ϝ섬유강화시멘트보드(외장용 CRC) (제품 없음) ©ϝ섬유강화시멘트보드(CRC) 등이 사용 가능하며, ©ϝ오버코트(수용성)외부 로 마감 함.
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CRC보드의 경우 크나우프 외장용 CRC 경우 제품 수급에 문제가 있고, 일반 CRC의 경우 흡수률 등의 문제로 장기적으로 변형의 우려가 있을 수 있음을 감안할 때, ©ϝ압연무기질보드 사용이 바람직할 것으로 판단 됨. 티쿠릴라 제품인 ©ϝ오버코트(수용성)외부 는 외부용으로 CRC위에 시공할 경우 CRC보드의 장기적인 변형 문제에 도움이 될 수 있을 것으로 판단 됨.
— ℠분리층, PE필름
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PE필름 간 테이핑은 기밀테이프 등 콘크리트 타설 압력에 대응할 수 있는 테이핑 처리할 것. (단열재 틈으로 콘크리트가 새는 것 방지 목적)
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PE필름은 측면 단열재 상부까지 덮어 측면 단열재 상부가 콘크리트로 훼손되는 것을 방지할 것.
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— ℠우수 배관
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<Cypress9 공통 표준 상세도> 에서 통상 메인 우수 배관은 PVC Pipe 또는 PE 배관 등을 사용하는 것 대신 유공관, PE 이중벽 또는 유공관, HDPE 고압 을 메인 우수 배관으로 사용하는 것을 원칙으로 함.
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기초와 유공관의 위치 문제, 대지 내 유공관을 사용하는 우수 처리 방법에 대해서는 별도 언급하기로 함.
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대지 상황에 따라 유공관 외 추가적인 빗물받이 또는 맨홀이 필요할 경우 요건에 맞게 추가 시공.
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우수 배관은 시하수관 또는 허가상 요건을 만족하는 접속 위치까지 시공.
— ℠하수, 오수 배관
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PVC Pipe (T)75PVC Pipe (VG1) 또는 (T)100 PVC Pipe (VG1) 을 사용하는 것을 원칙으로 하고, 파손의 위험이 없다고 판단되는 경우 VG2를 사용할 수 있음.
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하수, 오수 배관은 시하수관 또는 정화조 위치까지 시공.
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— ℠되메우기
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쇄석이 아닌 되메우기는 유공관 위치, 우수 처리 방법 등에 별도 조치 필요
기타
▍ 유의점 및 문제점
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살펴본 바와 같이 해당 디테일 및 시공은 정밀하며 연속적인 복합공정의 성격이지만, 일반적인 해당 공사는 소위 철콘 목수에 의해 행해지는 경우가 대부분 임.
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문제는 철콘 목수 대부분 위 내용의 세부적이고 정밀한 행위를 구현할 수 있는 퍼포먼스 역량이 부족한 경우가 대부분이라는 현실적 어려움.
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기초 전문팀이 있긴 하나 비용의 증가가 불가피하고, 무엇보다 단열 및 열교 등을 고려한 시공 문제는 여전히 어려움이 있음.
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특히, 기초 측면 단열재의 열교 없는 일체 타설을 위해 외국의 경우 각종 자재 및 관련 철물 등의 수급 용이하지만, 국내의 경우 해당 요건을 충족하기 위해서 숙련된 기술자의 수작업을 통해야 함.