KR101105385B1 - 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트와 빔 구조의 목조건축물의 설계시스템 및 이를 이용한 설계방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한옥을 대표적인 예로 포함하는, 포스트&빔 구조를 가지는 목조형 건축물을 설계하는 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 포스트&빔 구조의 목조건축물을 구성하는 공간의 기본단위이고, 적어도 포스트, 빔 및 포스트 상부의 지붕구조에 의해 구현되는 공간의 단위인 기본건축유닛에 관한 정보와, 선택자재에 관한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스부; 건축하고자 하는 목조 건축물의 기본형태 및 상기 건축물의 외부수치, 상기 건축물의 각 위치에서의 용도 및 상기 건축물의 각 위치에 이용되는 기본건축유닛 및 각 기본건축유닛에 사용되는 선택자재를 포함하는 설정정보를 설정받는 설정부; 상기 설정부에서 설정된 내용에 따라 상기 건축물의 설계도를 생성하는 결합부; 및 상기 결합부에 의해 생성된 설계도의 내용과 상기 데이터베이스부에 저장된 내용을 이용하여 상기 건축물의 건축비용의 견적을 수행하는 견적산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템 및 이를 이용한 설계방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 목조 건축물을 설계할 때, 설계전문가의 도움 없이도 소비자가 원하는 디자인으로 설계가 가능하며, 규격화된 건축자재를 이용할 수 있게 됨으로 설계와 동시에 정확한 견적이 산출될 수 있는 장점이 있다.

Description

기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트와 빔 구조의 목조건축물의 설계시스템 및 이를 이용한 설계방법{Design system for wooden structure with post and beam by assembling basic construction unit and design method thereof}

본 발명은 한옥을 대표적인 예로 포함하는, 포스트&빔 구조를 가지는 목조형 건축물을 설계하는 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 건축물을 규격화된 기본건축유닛으로 나누어서 조립식으로 건축할 수 있도록 설계를 할 수 있는 방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것이다.

목조 건물, 특히 전통 한옥과 같은 건축물의 경우, 건물의 모습이 획일화되어 있지 않고, 집집마다 특색이 있게 지어지는 경우가 대부분이다.

일 예로 도 1에 도시된 바와 같이 가회동에 존재하는 한옥의 구조만 하더라도 대지의 모양 등에 따라 모두 각기 다른 형상을 띠고 있다.

이에 따라 한옥 등의 목조 건축물에 사용되는 각 건축자재는 규격화되기 힘들었고, 따라서 미리 생산되기가 어려운 난점이 있었다.

또한, 콘크리트 건물과 같은 경우는, 기둥과 기둥 사이의 거리 등 실제 건축되는 건물의 수치가 설계도면과 조금 차이가 나더라도 유동성이 있는 콘크리트를 이용하여 그 오차로 인한 부분을 쉽게 커버할 수 있으나, 유동성이 없는 목재료를 이용하여 짓는 목구조 건축물의 경우에는 오차가 발생한 경우 이를 해소할 수 있는 방법이 없었다.

예를 들어, 기둥과 기둥을 잇는 보나 도리가 기둥과 기둥 사이의 간격보다 짧게 생산이 된 경우, 기둥을 다시 세우거나, 보나 도리를 아예 새로 만들지 않는 이상 건축 작업을 더 이상 진행할 수 없게 된다.

이러한 이유로, 목조 건물을 건축하는 경우에는 미리 건축자재들을 설계도의 수치에 따라 제작을 한 후 시공을 하는 것이 아니라, 원재료들을 일단 건축현장에 옮겨다 놓은 후 건축을 하면서 그때 그때 상황에 따라 길이 등을 잰 후, 재단하여 사용할 수밖에 없었다.

이러한 방식으로 건축을 하다 보니 작업기간이 길어지고, 또한 건축자재의 낭비도 많아졌으며, 설계 단계에서 정확한 견적을 내기가 어려운 단점이 있었다.

가장 규격화된 건축자재를 이용하여 건축을 하는 예로는 조립식 주택이 있다.

조립식 주택의 경우, 소비자가 규격화되어 있는 건축물 모델 중의 어느 하나를 선택하면, 그 모델에 따라 규격화되어 있는 재료를 이용하여 건축을 하게 된다.

그러나, 종래의 조립식 주택의 경우 이미 주택 모양이 정해져 있고, 소비자는 이미 정해진 주택 모양 중 어느 하나를 선택하는 것에 불과하므로, 소비자가 자신이 원하는 디자인대로 주택을 지을 수 없는 단점이 있었다.

상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 설계 전문가의 도움 없이, 소비자가 직접 자신이 원하는 디자인의 목조 건축물을 설계할 수 있으며, 또한 규격화된 기본 건축유닛을 이용함으로써 설계시 정확한 견적이 제공될 수 있는 목조건축물의 설계 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기한 문제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 상기한 방법이 실행될 수 있는 시스템 및 그 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 포스트와 빔을 포함하는 구조의 목조건축물을 설계하기 위한 기본단위이고, 적어도 4개의 포스트, 빔 및 포스트 상부의 지붕구조에 의해 구현되는 공간을 포함하는 단위인 규격화된 복수의 기본건축유닛에 관한 정보와, 상기 기본건축유닛의 각각의 종류에 이용되는 건축자재로 사용자가 선택가능한 선택자재에 관한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스부; 건축하고자 하는 목조 건축물의 기본형태 및 상기 건축물의 외부수치, 상기 건축물에서 상기 기본건축유닛이 배치되는 각 위치에서의 용도 및 상기 건축물의 각 위치에 이용되는 기본건축유닛 및 각 기본건축유닛에 사용되는 선택자재를 포함하는 설정정보를 설정받는 설정부; 상기 설정부에서 설정된 상기 설정정보에 따라 상기 건축물의 설계도를 생성하는 결합부; 및 상기 결합부에 의해 생성된 설계도의 내용과 상기 데이터베이스부에 저장된 내용을 이용하여 상기 건축물의 건축비용의 견적을 수행하는 견적산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템을 제공한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 포스트와 빔을 포함하는 구조의 목조건축물을 설계하기 위한 기본단위이고, 적어도 4개의 포스트, 빔 및 포스트 상부의 지붕구조에 의해 구현되는 공간을 포함하는 단위인 규격화된 복수의 기본건축유닛에 관한 정보와, 상기 기본건축유닛의 각각의 종류에 이용되는 건축자재로 사용자가 선택가능한 선택자재에 관한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스부를 포함하는 목조건축물의 설계시스템에 의해 목조건축물을 설계하는 방법에 있어서, 건축하고자 하는 목조 건축물의 형태를 설정받는 단계; 상기 건축물의 외부수치를 포함하는 기본적 선택사항을 입력받는 단계; 상기 데이터베이스부에 포함된 기본건축유닛 중 상기 건축물의 각 위치에 이용될 기본건축유닛을 설정받는 단계; 상기 건축물의 각 위치에서의 용도를 설정받는 단계; 상기 설정된 기본건축유닛에 이용될 선택자재를 설정받는 단계; 상기 설정된 내역에 따라 상기 건축물의 설계도를 생성하는 단계; 상기 생성된 설계도 및 상기 데이터베이스부에 저장된 정보를 이용하여 상기 건축물의 건축비용을 견적하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계방법을 제공한다.

여기서, 상기 설계시스템은 상기 설계되는 건축물의 모양을 실제 건축되는 비율에 따라 사용자에게 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 데이터베이스부에 저장된 건축자재는 규격화되어 생산되는 건축자재인 것이 바람직하다.

또한, 상기 기본건축유닛은 건축물의 직선 구조의 중간에 위치하는 몸통유닛, 직각으로 만나는 코너에 위치하는 코너유닛, T자형으로 만나는 지점에 위치하는 분기유닛 및 건축물의 말단에 위치하는 끝유닛을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 설정부는 상기 설정정보의 설정 전에 사용자에게 상기 설정을 위하여 선택가능한 항목을 알려주는 것이 바람직하다.

또한, 상기 결합부는 상기 설계도를 생성할 때, 상기 선택된 기본건축유닛들이 서로 접하는 부위에 위치한 자재가 중복되지 않도록 소거되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 목조건축물은 한옥인 것이 바람직하다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 상기한 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명에 따르면, 포스트&빔 구조를 갖는 목조형 건축물을 설계할 때, 설계전문가의 도움 없이도 소비자가 원하는 디자인으로 설계가 가능하며, 규격화된 건축자재를 이용할 수 있게 됨으로 설계와 동시에 정확한 견적이 산출될 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 기본적으로 수직으로 세워지는 포스트(기둥)와 포스트와 포스트 사이에 수평으로 위치하는 빔(보, 도리)으로 기본 골격이 구성되는 목조 건축물의 설계에 이용된다. 이러한 형태의 대표적인 예로는 전통적인 한옥이 포함된다.

이하의 설명에서는 한옥을 중심으로 포스트 & 빔 방식의 목조 건축물의 설계 방법 및 시스템에 관련하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 설계시스템의 구성을 도시한 블록선도이다.

본 발명의 시스템은 컴퓨터 내부에 설치된 프로그램에 의해 구현이 되어 컴퓨터를 이용하는 사용자가 직접 설계를 할 수 있고, 설계한 내용에 따른 구체적인 내용과 견적을 알 수 있도록 할 수도 있고, 서버 등에 구현되어 인터넷 등의 네트워크를 통해 접속한 사용자에게 서비스를 제공하도록 구현이 될 수도 있다.

본 발명의 설계시스템은 데이터베이스부(110), 설정부(120), 결합부(130), 출력부(140) 및 견적산출부(150)를 포함하여 구성된다.

먼저, 데이터베이스부(110)에는 한옥의 기둥과 같은 포스트와 보, 도리와 같은 빔을 포함하는 구조의 목조건축물의 최소 건축단위인 기본건축유닛에 관한 정보 및 건축에 이용되는 선택자재에 관한 정보가 저장된다.

여기서, 기본건축유닛이란 목조형 건축물을 구성하는 가장 기본적인 단위로, 건축물의 공간을 구축하는 통합적 접합유닛이고, 계획영역 안에서 실체성을 지니는 유닛을 의미한다.

기본건축유닛에 포함되는 가장 기본적인 구성이라 하면 기둥과 보로 이루어지는 하나의 단위가 될 수 있으며, 이에 더 나아가 지붕구조 및 마감부분까지 포함될 수 있다.

한옥의 경우 기본건축유닛에는 기둥과 초석, 기둥 상부의 지붕구조, 앙토와 기와 등의 지붕 마감을 통합한 구성까지 포함될 수 있다.

도 3은 한옥의 경우에 적용될 수 있는 기본건축유닛 및 그에 사용되는 선택자재(optional parts)의 일 예를 도시한 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 한옥의 기본건축유닛에는 기둥초석과 기둥, 보, 도리, 지붕구조 및 지붕마감재가 포함될 수 있다.

기본건축유닛의 종류는 그 유닛이 주택의 배치상의 위치에 따라 크게 몸통유닛(M), 코너유닛(C), 분기유닛(T), 끝유닛(E) 등으로 나눌 수 있고, 각각의 유닛은 각각 다른 수치를 가지는 세부 유닛으로 그 종류가 나누어져 있다.

또한, 동일한 밑면적과 동일한 위치에 배치되는 기본건축유닛도 처마의 길이, 지붕의 구조, 포함되는 기둥의 수 등에 따라 더 세밀하게 그 종류가 나누어질 수 있다.

그리고, 데이터베이스부(110)에는 기본건축유닛에 사용될 수 있는 선택자재(optional parts)에 관한 정보도 저장된다.

선택자재는 그 종류별로 구분이 되며, 또한 같은 종류라도 도 3에 도시된 바와 같이, 각 기본건축유닛마다 수치가 다를 것이므로 그 수치에 따라 구분이 되게 된다.

기본건축유닛을 구성하는 건축자재들도 종류를 달리할 수 있도록 하여 각 종류를 선택하도록 할 수도 있으나, 일반적으로 기둥, 보 등에 이용되는 건축자재의 종류에는 큰 차이가 없으므로, 기본건축유닛을 구성하는 건축자재는 미리 정해진 건축자재만이 포함되게 하고, 사용자에게 선택권을 부여할 예정인 건축자재는 선택자재 항목으로 따로 저장하여 사용자가 직접 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 자재의 종류에 변화가 없는 부분은 기본건축유닛에 포함시키고, 그렇지 않고, 자재의 종류를 선택할 수 있는 부분은 선택자재로 포함시킬 수 있으므로, 시스템 설계자의 의도에 따라 기본건축유닛에 포함되는 건축자재와 선택자재로 포함되는 자재는 조금씩 달라질 수 있다.

데이터베이스부(110)에 저장되는 기본건축유닛 및 선택자재의 정보에는 각 종류별로 수치 및 가격에 관한 정보가 포함된다.

또한, 데이터베이스부(110)에 저장되는 기본건축유닛 및 선택자재는 기본적으로, 연계된 건축자재 생산공장에서 규격화되어 생산되는 건축자재를 기초로 하여 수치가 정해지게 된다.

이렇게 함으로써 설계가 완성이 되고 시공에 들어갔을 때, 건축현장에서 건축자재에 대한 별도의 작업을 거치지 않고 규격화된 자재를 이용하여 바로 작업을 진행할 수 있게 되고, 또한 설계시의 견적비용과 실제 건축시의 소요비용이 일치되게 되는 장점이 있다.

설정부(120)는 건축하고자 하는 목조건축물의 배치, 크기, 사용되는 재료, 각 부분의 용도, 각 위치에서 사용되는 기본건축유닛 등 목조건축물을 건축하기 위해 사용자가 선택할 수 있는 사항을 입력받아서 설정하는 기능을 수행한다.

한옥의 경우를 예로 들어 설명하면, 기본적인 배치형태, 속깊이, 각 기본건축유닛이 사용되는 용도 등이 사용자로부터 설정받는 가장 기본적인 사항이 될 것이고, 그 외에 기단의 크기, 기단의 높이, 처마의 길이, 지붕 가구 형식(3량, 5량 등)의 종류, 선택자재의 종류 등도 사용자가 설정하는 사항이 될 것이다.

설정부를 통하여 사용자가 설계를 하는 경우, 설정부(120)는 각 단계에서 사용자가 선택가능한 사항을 사용자에게 알려주고, 그로부터 선택을 받도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 규격화된 건축자재를 이용하는 조립식 주택의 장점을 가지면서도 사용자가 자유롭게 디자인을 변경할 수 있다는 장점이 있지만, 아무런 제약도 없는 것은 아니고, 생산되는 건축자재의 수치에 따른 제약도 있으며, 또한 구조적인 제약도 있을 수 있다.

예를 들어 ㄱ자로 연결되는 부분에서 주된 몸통부분(Main Body)과 부가 되는 몸통부분(Sub Body)은 서로 몸통부분의 속깊이, 즉 폭이 서로 다른데 이 두 몸통부분을 연결하기 위해서는 일정한 규칙이 필요하다.

일 예로, 도 4에서와 같이 한옥의 경우 5량의 지붕구조를 갖는 두 부분이 직각으로 만나는 경우, 각 몸통부분이 4분변작법에 의한 지붕구조를 가지든, 3분 변작법에 의한 지붕구조를 가지든, 서까래면을 일치시키기 위해서는 도 5와 같은 경우 양 몸통부분에서 a의 수치가 동일할 필요가 있다.(단, 여기서 2a< B≤A)

따라서, 5량의 지붕구조를 갖는 주몸통부분을 도 5의 좌측과 같은 기본건축유닛을 선택한 경우에는 이와 직각으로 만나는 부분의 부몸통부분은 도 5의 우측과 같은 수치를 가지는 기본건축유닛을 선택하여야만 한다.

설정부(120)는 이렇게 사용자가 선택할 수 있는 선택항목을 사용자에게 보여주고, 이로부터 선택을 받게 된다.

또 다른 예로, 사용자가 주몸통부분의 길이를 5m로 하고, 이미 주몸통부분에 이용되는 기본건축유닛으로 2m길이를 갖는 기본건축유닛을 2개를 이용한 경우에는 자동으로 1m 길이를 갖는 기본건축유닛을 추출하여 사용자에게 알려주도록 할 수도 있다.

이 경우에, 만약 1m 길이를 갖는 기본건축유닛이 존재하지 않는 경우에는 이미 선택한 기본건축유닛을 다시 선택하도록 사용자에게 알림 메시지를 제공하도록 하는 것이 바람직하다.

기타, 각 기본건축유닛별로 선택가능한 선택자재의 종류를 알려주는 등, 설정부(120)는 사용자가 선택가능한 항목을 제시하고 이로부터 선택받은 내용을 이용하여 설계가 되도록 하는 등의 방식으로 설정을 받도록 하는 것이 바람직하다.

이 때 사용자가 선택할 수 있는 여지가 없는 경우 - 예를 들어 특정 부분에 이용될 수 있는 선택자재로 오직 하나의 종류만이 제공될 수 있는 경우 - 에는 사용자가 직접 선택할 때까지 기다리지 않고, 자동으로 설정이 되도록 할 수도 있다.

결합부(130)는 설정부(120)에서 사용자에 의해 설정된 배치형태 등에 따라 선택되는 기본건축유닛의 정보를 데이터베이스부(110)로부터 가져와서, 이들을 결합하여 설계도를 생성하는 기능을 수행한다.

결합부(130)에서 설계도 생성시 주로 수행하는 기능은, 선택된 기본건축유닛을 연결했을 때 연결부분에서 서로 중복되는 부분의 삭제, 지붕 구조의 연결 등이다. 여기서, 겹쳐지는 부분은 기본건축유닛의 연결되는 면에 접하는 기둥, 보 및 그 기둥 및 보 상단의 지붕 부분이 된다.

예를 들어, 도 3의 기본건축유닛을 2개를 연결하게 되면 연결부분은 기둥 2 개가 서로 접하게 되는데, 실제 건축시에는 기둥 하나만이 이용될 것이므로 불필요한 기둥 소거작업을 수행해야 한다. 동일한 원리로 중복되어 소거되는 기둥 위에 위치한 보나 지붕 부분의 소거작업도 수행되어야 한다.

출력부(140)는 사용자가 선택한 내용에 따라 설계되는 내용을 실제 건축되는 비율에 따라 사용자에게 출력하여 준다. 이렇게 함으로써 사용자가 실제로 자신이 디자인한 내용이 어떤 모양으로 건축될지 미리 예측할 수 있게 된다.

견적산출부(150)는 설계가 완료된 경우, 설계된 건축물에 이용된 각 건축자재에 관한 비용을 데이터베이스부(110)로부터 검출하여 이를 토대로 총 건축비용을 산출하여 사용자에게 알려준다.

설계가 완료되면, 건축물에 이용되는 각 건축자재의 종류 및 수가 결정이 되고, 각 건축자재의 비용에 대한 정보가 데이터베이스부(110)에 저장이 되어 있으므로 견적산출부(150)는 이를 토대로 견적을 산출한다.

이 때, 건축자재비 외에 인건비 등의 기타 비용은 시스템 설계자가 임의로 설정할 수 있으며, 견적산출 단게에서는 포함시킬 수도 있고 포함시키지 않을 수도 있다.

각 구성요소의 기능을 방법을 설명하면서 보다 자세히 알아본다.

도 6은 본 발명의 방법을 도시한 흐름도이다.

먼저, 사용자는 설정부(120)를 통하여 자신이 소유한 대지의 모양에 따라 건축물의 기본 형태를 결정한다(601).

대지의 모양을 고려하지 않으면 설계가 완료되더라도 실제로 건축하지 못하 는 경우가 발생하므로, 건축을 위해서는 반드시 필수적인 사항이지만, 사용자가 아직 대지를 구입하지 않은 상태에서 건축비용만을 미리 알고 싶어서 본 발명을 이용하는 경우도 있을 수 있으므로, 대지의 모양을 결정하는 것은 본 발명에서는 반드시 필수적인 구성은 아니다.

기본형태가 결정되면, 설정부(120)는 사용자로부터 건축물을 설계하기 위한 건축물의 외부수치를 포함한 기본적인 선택사항을 입력받는다(602).

이러한 기본적인 선택사항으로는 가장 기본적으로 속깊이(폭) 및 각 부분의 길이가 포함될 것이고, 사용자에게 선택권을 더욱 많이 주는 경우 처마깊이, 지붕 구조, 기단의 높이, 기단의 폭 등이 포함될 수 있을 것이다.

건축물의 기본형태와 속깊이까지 설정된 경우의 예가 도 7에 도시되어 있다.

이렇게 외부 수치 등이 결정되면 건축물의 각 위치에서 사용자가 선택가능한 기본건축유닛의 종류가 결정된다.

기본건축유닛의 종류는 앞에서 살펴본 바와 같이, 그 유닛이 주택의 배치상의 위치에 따라 크게 몸통유닛(M), 코너유닛(C), 분기유닛(T), 끝유닛(E) 등으로 나눌 수 있고, 각각의 유닛은 각각 다른 수치를 가지는 세부 유닛으로 나누어져 있다.

여기서, 몸통유닛은 건축물의 중간에 직선상으로 배치된 어느 한 부분에 삽입되는 기본건축유닛이고, 코너유닛은 두 개의 몸통이 서로 직각으로 만나는 경우에 그 코너에 위치하는 기본건축유닛이고, 분기유닛은 T자형으로 만나는 지점에 삽입되는 기본건축유닛이고, 끝유닛은 건축물의 말단에 위치하는 기본건축유닛이다.

도 8은 건축물에서 이용되는 각 기본건축유닛의 용도를 설명하기 위한 도면이다.

도 8에서 M, C, E, T 는 각각 몸통유닛(M), 코너유닛(C), 끝유닛(E), 분기유닛(T)을 나타내는 것이고, 그 뒤의 숫자는 각 기본건축유닛의 크기, 지붕의 종류 등에 따라서 세분화된 종류를 나타내기 위한 숫자이다.
각 기본건축유닛의 종류는 도 8에 도시된 건축물에서 해당되는 부분을 잘랐을 때의 모양과 같다. 즉, 몸통유닛은 도 8과 같은 평면도를 기준으로 건축물의 모양이 직선상으로 배치되는 부분의 중간 부분을 잘라서 분리하였을 때의 모양으로, 몸통유닛의 외형을 결정짓는 포스트(기둥)와 빔(보, 도리)를 기준으로 볼 때 서로 마주보는 2면이 다른 유닛과 접하게 되고, 코너유닛은 도 8과 같은 평면도를 기준으로 건축물의 모양이 직각으로 꺽이는 곳에서 그 코너 상에 위치한 부분을 잘라서 분리하였을 때의 모양으로, 코너유닛의 외형을 결정짓는 포스트(기둥)와 빔(보, 도리)를 기준으로 볼 때 서로 연결된 2개의 직각면이 다른 유닛과 접하게 되고, 분기유닛은 도 8과 같은 평면도를 기준으로 건축물의 모양이 T자 모양으로 생긴 부분에 T자형으로 분기된 3면이 다른 부분과 연결된 부분을 잘라서 분리하였을 때의 모양으로, 분기유닛의 외형을 결정짓는 포스트(기둥)와 빔(보, 도리)를 기준으로 볼 때 서로 연결된 3면이 다른 유닛과 접하게 되고,이 되고, 끝유닛은 도 8과 같은 평면도를 기준으로 건축물의 모양이 끝나는 곳에서 그 끝에 위치하여 어느 한방향만 건축물의 다른 부분과 연결된 부분을 잘라서 분리하였을 때의 모양으로, 끝유닛의 외형을 결정짓는 포스트(기둥)와 빔(보, 도리)를 기준으로 볼 때 어느 한 면만이 다른 유닛과 접하게 된다.

설정부(120)는 사용자가 설정한 건축물의 기본구조 및 외부수치 등에 따라 각 부분에서 선택가능한 기본건축유닛을 데이터베이스부(110)에서 검출하여 사용자에게 제공하고, 사용자로부터 선택을 받아 건축물에 이용될 기본건축유닛을 설정한다(603).

또한, 설정부(120)는 각 위치의 용도를 설정받는다(604).

건축물의 각 위치에서의 용도를 설정받은 예는 도 9에 도시되어 있다.

경우에 따라서는 용도를 먼저 설정한 다음에 기본건축유닛을 선택하는 것이 보다 편리할 수도 있다. 예를 들어, 도 9에서와 같이 용도를 설정하여, 각 용도별 면적, 즉 대청의 면적, 방의 면적 등을 미리 결정하면 그에 따라 선택가능한 기본건축유닛의 수가 더 압축되므로 사용자의 입장에서 보다 빠르게 작업을 진행할 수 있는 장점이 있을 수 있다.

각 부분에서의 용도가 설정되면 각 기본건축유닛에서 이용될 바닥, 벽 등의 선택자재가 결정될 수 있다.

설정부(120)는 데이터베이스부(110)로부터 각 기본건축유닛의 용도에 맞는 선택자재의 종류를 사용자에게 제공하고, 사용자로부터 이용될 선택자재를 설정받 는다(605).

결합부(130)는 이렇게 선택된 기본건축유닛 및 선택자재를 결합하여 건축물의 설계도를 생성한다(606).

설계도를 생성하는 과정에서 각 기본건축유닛이 연결되는 부위의 기둥, 보, 지붕 등이 중복되는 것을 방지하는 등의 작업이 진행된다는 것은 앞에서 살펴본 바와 같다.

중복되는 기둥의 소거와 같이, 각 기본건축유닛이 결합할 때 조정되는 사항 등은 미리 시스템 설계자에 의해 프로그램화되어 설정되어 있으며, 이에 따라 각 기본건축유닛을 결합하여 설계도를 생성하게 된다.

한옥의 경우에는 설정된 내용에 따라 설계도 상에 기단 등의 내용이 더 포함됨은 물론이다.

견적산출부(150)는 이렇게 생성된 설계도에 사용된 건축자재의 종류 및 수에 따라 건축비용의 견적을 산출한다(607).

한편, 출력부(140)는 설계의 진행과정 등을 알려주고, 선택가능한 항목들을 사용자에게 출력하고, 최종 설계된 건축물의 설계도 등을 사용자에게 출력하는 기능을 담당한다(미도시)

본 발명의 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

도 1은 가회동에 존재하는 한옥의 다양한 구조의 예를 도시한 도면

도 2는 본 발명의 설계시스템의 구성을 도시한 블록선도

도 3은 한옥의 경우에 적용될 수 있는 기본건축유닛 및 그에 사용되는 선택자재(optional parts)의 일예를 도시한 도면

도 4는 5량의 지붕구조를 갖는 한옥의 두 부분이 직각으로 만나는 예를 도시한 도면

도 5는 도 4에서 이용될 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면

도 6은 본 발명의 방법을 도시한 흐름도

도 7은 본 발명에서 건축물의 기본형태와 속깊이까지 설정된 경우의 예를 도시한 도면

도 8은 건축물에서 이용되는 각 기본건축유닛의 용도를 설명하기 위한 도면

도 9는 본 발명에서 건축물의 각 위치에서의 용도를 설정받은 예를 도시한 도면

Claims (10)

1. 포스트와 빔을 포함하는 구조의 목조건축물을 설계하기 위한 기본단위이고, 적어도 4개의 포스트, 빔 및 포스트 상부의 지붕구조에 의해 구현되는 공간을 포함하는 단위인 규격화된 복수의 기본건축유닛에 관한 정보와, 상기 기본건축유닛의 각각의 종류에 이용되는 건축자재로 사용자가 선택가능한 선택자재에 관한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스부;

   건축하고자 하는 목조 건축물의 형태 및 상기 건축물의 외부수치, 상기 건축물에서 상기 기본건축유닛이 배치되는 각 위치에서의 용도 및 상기 건축물의 각 위치에 이용되는 기본건축유닛 및 각 기본건축유닛에 사용되는 선택자재를 포함하는 설정정보를 설정받는 설정부;

   상기 설정부에서 설정된 상기 설정정보에 따라 상기 건축물의 설계도를 생성하는 결합부; 및

   상기 결합부에 의해 생성된 설계도의 내용과 상기 데이터베이스부에 저장된 내용을 이용하여 상기 건축물의 건축비용의 견적을 수행하는 견적산출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 설계시스템은

   상기 설계되는 건축물의 모양을 실제 건축되는 비율에 따라 사용자에게 출력하는 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 데이터베이스부에 저장된 건축자재는 규격화되어 생산되는 건축자재인 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 기본건축유닛은

   건축물의 직선 구조의 중간에 위치하는 몸통유닛, 직각으로 만나는 코너에 위치하는 코너유닛, T자형으로 만나는 지점에 위치하는 분기유닛 및 건축물의 말단에 위치하는 끝유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 설정부는 상기 설정정보의 설정 전에 사용자에게 상기 설정을 위하여 선택가능한 항목을 알려주는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 결합부는 상기 설계도를 생성할 때, 상기 선택된 기본건축유닛들이 서로 접하는 부위에 위치한 자재가 중복되지 않도록 소거하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 목조건축물은 한옥인 것을 특징으로 하는 기본건축유 닛의 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계시스템.
8. 포스트와 빔을 포함하는 구조의 목조건축물을 설계하기 위한 기본단위이고, 적어도 4개의 포스트, 빔 및 포스트 상부의 지붕구조에 의해 구현되는 공간을 포함하는 단위인 규격화된 복수의 기본건축유닛에 관한 정보와, 상기 기본건축유닛의 각각의 종류에 이용되는 건축자재로 사용자가 선택가능한 선택자재에 관한 정보가 저장되어 있는 데이터베이스부를 포함하는 목조건축물의 설계시스템에 의해 목조건축물을 설계하는 방법에 있어서,

   건축하고자 하는 목조 건축물의 형태를 설정받는 단계;

   상기 건축물의 외부수치를 포함하는 기본적 선택사항을 입력받는 단계;

   상기 데이터베이스부에 포함된 기본건축유닛 중 상기 건축물의 각 위치에 이용될 기본건축유닛을 설정받는 단계;

   상기 건축물의 각 위치에서의 용도를 설정받는 단계;

   상기 설정된 기본건축유닛에 이용될 선택자재를 설정받는 단계;

   상기 설정된 내역에 따라 상기 건축물의 설계도를 생성하는 단계;

   상기 생성된 설계도 및 상기 데이터베이스부에 저장된 정보를 이용하여 상기 건축물의 건축비용을 견적하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 설계도를 생성하는 단계는, 상기 선택된 기본건축유닛들이 서로 접하는 부위에 위치한 자재가 중복되지 않도록 소거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기본건축유닛의 배치에 따른 조합 방식에 의한 포스트&빔 구조의 목조건축물의 설계방법.
10. 제8항 또는 제9에 기재된 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.

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