피어오름
프로젝트 개요
기술개발 과제
국문 : 구의동 도심항공교통(UAM)복합센터 개발사업..
영문 : Guui-dong UAM Complex Hub Development Project
과제 팀명
피어오름 : 잠든 가치를 깨우고, 새로운 가치를 피워올리다.
지도교수
- 이주나 교수님(건축계획, 종합멘토링)
- 권기혁 교수님, 유혜란 교수님(건축구조)
- 허정호 교수님, 문선혜 교수님(환경설비)
- 이현종 교수님, 이상훈 교수님(시공/건설관리)
개발기간
2025년 02월 ~ 2025년 05월 (총 4개월)
구성원 소개
서울시립대학교 건축공학전공 20**XXX0** 김**(팀장)
서울시립대학교 건축공학전공 19**XXX0** 김**
서울시립대학교 건축공학전공 20**XXX0** 여**
서울시립대학교 건축공학전공 20**XXX0** 유**
서울시립대학교 건축공학전공 20**XXX0** 이**
서울시립대학교 건축공학전공 20**XXX0** 하**
서울시립대학교 건축공학전공 21**XXX0** 한**
서론
개발 과제의 개요
개발 과제 요약
대한민국 최초의 도심항공교통(UAM)터미널로 차별화된 건축물을 제시하여 홍보, 부지 가치 증진, 균형 개발, UAM 대중화에 기여하고자 한다. 이를 바탕으로 대도시권 교통 혼잡 해소, 도심-국제공항 간 직통 교통망 확대 등, 시민들의 교통 쾌적성을 증진시키는 결과를 창출하고자 한다.
개발 과제의 배경
수도권을 비롯한 대도시권 인구집중ㆍ지상교통망 혼잡에 따라 UAM 필요성이 대두되며, 정부에서 한국형 도심항공교통 로드맵을 발표하였다. 그러나 계획 상 도심항공교통 체계가 한강 이남으로 주로 집중되어있어 불균형 개발이 초래될 수 있는 상황으로 본래의 목적과 멀어질 수 있음을 우려한다.
또한 동서울 버스 터미널 남쪽 한강 변에 위치한 자양취수장 유휴부지는 활용도가 낮아 방치되고 있으며 이에 따라 한강 공원, 상업시설, 산책로 등 매력적인 한강의 가치를 온전히 활용하지 못하고 있는 상황이다.
개발 과제의 목표 및 내용
본 프로젝트를 통해 한강 변이 가지는 가치를 온전히 활용하는 방안을 제시하며 도심항공교통의 균형 개발에 이바지하고자 한다. 그 방안으로 UAM 체험시설, 실내 한강공원, 조망 스팟 등을 건물 내에 도입하여 기존 교통시설에서 찾아볼 수 없는 매력도를 끌어 올리려 한다.
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
국내의 경우, 현대자동차, 한화시스템 등 주요 대기업들이 버티포트 및 UAM인프라 개발에 적극 참여하고 있는 상황이다. 각 회사는 기체 및 항행교통 기술, 통합운영 시스템 개발, 동체 개발 등 여러 방면에서 적극 연구를 진행하고 있다. 특히 이동식 모듈형 버티포트, 자동화 격납고, 자동 충전 시스템 등 첨단 기술을 동시에 개발하고 있다.
국외의 경우, 중국, 미국, 유럽 등을 중심으로 주요 시장이 형성되어 있으며 자동화, 디지털 트윈, 복합 허브화 등 도심 속 새로운 교통수단으로써 자리매김하기 위해 노력하고 있는 상황이다.
- 특허조사 및 특허 전략 분석
-Skyportz(호주) : 다운워시/아웃워시 문제를 해결하는 구조적 차별화로 특허 확보, 모듈화, 부동산 인프라와 연계하여 가치 상승
-글로벌 eVTOL 기업 : 기술 라이선싱 및 협력 및 각국 시장에 특허를 집중 출원해 향후 발달할 글로벌 시장에 대응
-국내 특허전략 : 디지털 트윈 기반 시설관리 및 표준화 연계 추진. 국제 표준화 주도권을 확보하고자 함.
- 기술 로드맵
1. 1960~70년대 : VTOL 항공기 개발, 헬리콥터용 헬리포트 및 초기 버티포트 개념 등장
2, 2000년대 초 : 배터리, 전기모터 기술 발전과 함께 플라잉카/eVTOL 동체 실험 시작
3. 2010년대 : 볼로콥터, 조비에비에이션 등 여럿 스타트업이 본격적으로 시제품 개발 착수, 도심항공교통 개념확산 및 관련 투자 증가
4. 2020년대 초 : 시제품의 실증 비행, 항공당국의 인증 기준 마련 시작, 기존 헬리포트의 버티포트 전환 논의, 버티포트 설계 지침 발표
5. 현재 : 두바이, 중국, 일본 등에서 상업용 버티포트 및 eVTOL 서비스 개시 임박. Joby, Archer 등 주요 기업이 상업 운항을 준비.
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
내용
- 마케팅 전략 제시
국내ㆍ외 사례가 극히 제한되며, 대한민국 최초의 UAM 시설을 도입하는 만큼, 시민들에게 쉽게 다가오고 이용할 수 있도록 도모하려 한다. 따라서 부지 위쪽에 위치한 자전거 도로와 강변북로를 해치지 않는 설계안을 제시하여 기존 교통 인프라간의 연계성을 확보하고자 하고, 전시/체험 공간을 구성하여 시민들의 일상 속에 쉽게 다가올 수 있도록 계획하였다.
또한 건물 자체에 시민들을 유인하고 강변의 가치를 재생시키기 위해 한강 조망을 적극 활용한 그랜드스테어(휴식공간), 전망대 등을 구성하여 팀 고유의 가치를 동시에 전달하고자 한다.
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
한강의 흐름을 모티브로 한 건축물의 비정형적 형상을 구현하고, eVTOL에 의한 이착륙 하중을 동시에 고려한다는 점에서 새로운 공법이 사용될 예정이다. 또한, 커튼월 창이 많이 요구되는 건물의 특성 상 이용객의 쾌적성을 최우선으로 고려해야 한다는 점에서 한강 변을 활용한 건물이 앞으로 어떤 가치를 추구해야 하며, 운영되어야 하는지 방향성을 제시할 수 있다.
경제적, 사회적 기대 및 파급효과
한강 변의 유휴부지를 활용하기에 부지 자체의 가치 증진을 기대할 수 있고, 건축물의 랜드마크화, 문화ㆍ여가시설의 확충으로 시민들에게 효용을 제공할 수 있다는 점에서 의의가 있다. 또한, 인근 버스 터미널, 강변역 지하철 2호선과의 연계로 강북권 균형개발과 대도시권 교통 혼잡 해결을 기대할 수 있다.
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
내용
구성원 및 추진체계
팀은 팀장 1인, 팀원 6인 체제로 7인 1조로 구성한다. 그 구성원은 김**, 김**, 여**, 유**, 이**, 하**, 한** 이상 7인이다. 각 개발 일정 별 중간 담당자를 배정하여 팀원들 개개인의 잠재력을 끌어올리고 팀의 효율적 발전을 도모하고자 한다. 팀장은 전체적인 일정을 총괄하며 팀원들의 화합과 조율을 도맡고, 중간 담당자들의 조력자로서 팀원들의 능력을 강화하고자 한다. 팀의 의사결정은 정기회의를 통해 민주적으로 진행하며, 상위 보고체계와 함께 효율적으로 운영하고자 한다.
설계
설계사양
제품의 요구사항
내용
설계 사양
1. 건축물의 설계안이 참신하며 독창적이어야 한다.
2. 건축물이 구조적으로 안전하며, 장기간 이용에 무리가 없어야 한다.
3. 건축물을 이용하는 이용객들의 편의와 쾌적성을 확보해야 한다.
4. 시공 타당성 확보 및 VE기법을 통해 비용
5. 위 4가지 사항을 모두 고려하여 종합적인 공학설계안을 제시하여야 한다.
개념설계안
◇ 건축설계
1. 교통시설 이용객들의 동선을 자연스럽게 내부로 유도하여 편의를 도모한다.
2. 중앙부에 엘리베이터 코어부를 위치하여 건축물 어느 위치에서도 편히 이용할 수 있도록 한다.
3. 커튼월 창을 적용하여 한강 조망을 건물 내부로 끌어들인다.
◇ 건축구조
1. 철근콘크리트조를 활용하여 내수성능 및 구조적 안정성을 확보한다.
2. 커튼월 프레임의 변형해석을 통해 유리패널의 안정성을 확보한다.
3. 지진하중의 적용을 통해 건축물의 내진성능을 검토한다.
◇ 건축환경설비
1. 이용시간과 목적에 따라 조닝하여 공조계획을 작성하고, VAV/CAV/외기조화기 등을 구성한다.
2. 한강 자원을 활용하여 수열 에너지를 이용한다.
3. 우수를 재활용하여 이착륙에 살수한 후 축열체 온도를 내린다.
◇ 건축시공/건설사업관리
1.멀리언 커튼월 프레임 대신 트위스트 프레임 커튼월을 통해 안전성과 시공 타당성을 확보한다.
2.프레임 구획 및 거미크레인을 통해 시공 가능성을 확인한다.
이론적 계산 및 시뮬레이션
내용
상세설계 내용
내용
