1) 장수명 주택의 개념

장수명 주택이란 약 100년 가량 수명이 긴 주택으로 수명이 길고 사회적인 변화 영향이 적은 구조체 및 공용설비 등의 부분(support)을 유지하면서, 수명이 짧으면서 사회적, 기능적인 변화에 민감한 외장, 내장, 설비 등(infill) 부분은 쉽게 변화, 교체가능하며, 도시계획 및 시대변화에 대응하여 그 시대에 맞는 기능과 성능을 수용할 수 있는 주택을 의미한다(Kim et al., 2013).

2) 장수명 주택 인증제도 운영현황

현재 1,000세대 이상 규모의 공동주택은 의무적으로 장수명 주택 인증을 취득하도록 하고, 1,000세대 미만의 경우 자율적으로 인증을 신청하도록 제도를 운영하고 있다. 그에 따라 대부분의 인증은 1,000세대 이상의 공동주택에 대해 이루어졌으며, 인증을 취득한 경우에도 법적 의무기준인 일반등급을 만족시키는 최소 수준으로 설계가 이루어지는 실정이다.¹⁾

3) 장수명 주택 관련 비용 수준

장수명 주택의 보급과 확산에 영향을 많이 미치는 요인은 공사비 증가라고 알려져 있다. 선행 연구에서는 장수명 주택 인증 각 등급인 일반등급, 양호등급, 우수등급, 최우수등급을 취득하기 위해서는 3, 5, 10%, 그리고 최소 20% 수준에서 공사비가 증가할 것으로 예측한 바 있다(Kim et al., 2013). 최근 양호등급 이상의 장수명 주택을 실현하는 실증사업으로서 세종시에 건립된 아파트동을 보면, 일반등급 벽식구조 아파트를 기준으로 양호등급 아파트는 2.79%, 우수(최우수)등급 아파트는 5.59% 수준으로 비용이 상승한 것으로 분석되었다(Song & Park, 2019). 장수명 주택 관련 비용에 대해서는 초기투자비로서 신축 공사비를 비롯하여 장기적 생애주기비용까지 여러 관점에서의 추가적인 분석이 필요한 것으로 판단된다.

1) 생애주기비용의 개념과 필요성

생애주기비용(LCC, life cycle cost)는 설계비, 건설비, 운용관리비, 폐기처분비에 걸치는 건설구조물의 생애에 필요한 모든 비용을 의미한다(Choi & Lee, 1999). 공동주택과 관련한 대안의 결정에 있어서는 전체 생애주기비용의 개념을 도입한 경제성 평가가 반드시 필요하다고 할 수 있다(Son, 2001).

2) 생애주기비용 구성과 산정방법

생애주기비용을 구성하는 비용 항목은 크게 다음과 같이 4개의 범주로 나눌 수 있다.

또한 생애주기비용 분석을 위해서는 미래에 발생하는 화폐의 시간적 가치를 고려하여야 하며, 복수의 대안을 비교하기 위해서는 동일시점의 가치로 환산하는 것이 필수적이다(Choi & Lee, 1999; Son, 2001; Lee et al., 2014). 이러한 비용산정방법에는 현가법과 연가법(대등균일연간비용법)이 있다. 현가법은 대안들의 생애주기 동안 발생하는 모든 비용을 현재의 가치로 바꾸어 비교하며, 각 대안의 내용연수가 일정할 때 유용하다. 연가법은 현재의 비용을 일정 기간 동안 동일한 비용으로 배분할 경우의 매년의 비용으로 나타내는 방식으로 대안의 내용 연수가 상이한 경우 적용을 고려할 수 있다.

1) 기존 문헌의 주요 내용

건설분야에서 생애주기비용에 대해서는 재건축, 리모델링, 또는 개보수에 따른 경제성을 비교하였거나(Son, 2001; Jung & Seo, 2002; Jeong & Lee, 2005; Kim et al., 2013; Lee et al., 2014), 생애주기비용에 환경적 비용, 사회적 편익 등의 추가를 시도한 연구(Park, 2008; Ahn, Lim, & Huh., 2013), 또는 제도적 측면에서 생애주기비용을 반영하기 위한 연구(Kim et al., 2008; Son & Hyun, 2012) 등 다양한 측면에서 연구가 이루어진 바 있다.

그 중 본 연구에서 분석대상으로 하는 일반주택과 장수명 주택 사이에서 발생하는 비용을 논의한 선행연구 문헌에 대해 주요 내용을 정리하면 다음과 같다. 우선 장수명주택 인증제도 도입과정에서 100년을 기준으로 두 주택유형의 총비용을 개략적으로 비교한 결과(Kim et al., 2013), 29.37%의 절감이 가능한 것으로 파악된 바 있다. 즉 일반주택의 초기건축비를 100으로 가정했을 때 100년 동안 306.4의 비용이 발생하였고, 장수명 주택의 경우 초기건축비는 120 수준이지만 재건축과 해체가 리모델링으로 대체되면서 총 216.4의 비용이 발생하였다. 또한 Lee et al.(2014)은 50년을 기준으로 벽식구조 공동주택과 장수명 주택의 생애주기비용을 현가법으로 비교하였다. 그 결과 초기건축비의 차이에도 불구하고 50년 총비용에서 장수명 주택이 7% 정도 경제적으로 유리한 것으로 나타났다.

국외 사례로서 180년간 6세대까지의 주택 관련 지출을 일반유형과 장수명 주택에 대해 비교한 일본의 유사 사례(Sakamoto, Okamoto, & Matsumoto, 2004)를 보면, 신축시점에 초기투자비가 19% 증가했음에도 최종적으로 장기 총액 기준으로 17% 정도 생애주기비용이 절감되는 것으로 파악되었다.

2) 유사 사례 검토에 따른 시사점

주택 장수명화에 따른 장기적 관점의 효과에 대해서는 생애주기비용을 산출하여 검토하도록 하되 그 방법론에 있어서는 관련된 선행연구(Jung & Seo, 2002; Jeong & Lee, 2005; Lee et al., 2014)를 참조하여 생애주기비용을 구성하는 항목에 대해 단위비용을 수집하여 계산하도록 하였다. 나아가 본 연구의 목적을 달성하면서 선행연구에 대한 차별성을 확보할 수 있는 방안을 검토하였다. 우선 분석기간은 장수명 주택의 취지를 고려하여 충분히 장기간인 100년으로 설정하였다. 또한 장수명 주택은 인증 등급에 따라 소요되는 초기투자비에 차이가 발생함에 따라 분석대상을 등급별로 준비함으로써 장수명 주택과 비장수명 주택 사이의 단순한 비교를 벗어나고자 하였다. 분석기간 중에는 재건축 또는 리모델링 연한에 따라 복수의 생애주기 사이클이 수선공사와 함께 진행되는데, 이들을 등급별 장수명 주택과 조합하여 시나리오를 구성하였다. 마지막으로 최근 수집가능한 방법으로 임대주택의 관리비, 에너지비를 정리함으로써 보다 현실적인 생애주기비용 산정이 가능하도록 처리하였다.

1) 분석의 목적과 분야

시설물 건설의 효과는 경제적, 환경적, 사회적 등 다양한 관점에서 측정할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 유형의 공동주택에 대해 생애주기비용을 산정함으로써 장기적 관점에서 주택의 장수명화 추진을 통해 경제적인 측면에서 발생하는 효과를 정량적으로 평가하고자 하였다.

2) 분석의 대상

생애주기비용의 분석은 장수명 주택 인증을 취득한 등급별 아파트를 중심으로 하되, 장수명 주택 인증을 받지 않은 벽식구조의 공동주택을 비교대상으로 추가하였다.

비장수명 주택은 구조형식을 벽식으로 하고, 전용부분과 공용부분에 장수명 주택의 기술적 요소나 계획적 요소를 적용하지 않은 공동주택에 해당한다. 장수명 주택의 경우 최근 준공한 실증사업에서 계획한 양호등급, 우수(최우수)등급의 아파트동을 기준으로 하였다. 일반등급 아파트동은 장수명 아파트동과 동일한 평면 하에 구조형식과 마감방식을 달리한 동을 별도로 설계하여 사용하였다. <Table 1>은 등급별 장수명 주택과 비장수명 주택에 대해 공사비에 영향을 미칠 수 있는 세대내 평면 유형, 기준층 평면, 층수, 구조형식, 필로티유무, 난방방식 등 주요 설계조건을 비교하여 정리한 것이다.

3) 분석기간과 생애주기 설정

비용을 산정하는 분석기간은 당초 장수명 주택의 취지를 고려하여(Kim et al., 2013) 총 100년으로 설정하였으며, 분석 대상의 개별 생애주기는 40년으로 선정하였다. 40년의 경우 법인세법에서 철근콘크리트조 건축물의 기준 내용연수에 해당한다는 점을 고려하였다.

한편 현행 장수명 주택 인증제도에서의 내구성 평가 등급에 있는 내용연수 구분을 참조하여 30년, 65년, 100년을 기준으로 생애주기 시나리오를 작성할 수도 있다. 즉 단일 생애주기 기간을 30년으로 산정하고 리모델링 또는 재건축을 30년마다 진행하도록 하는 것이다. 본 연구에서는 우선 40년을 기준으로 하여 100년 내의 시나리오를 구성하도록 하고, 민감도 분석에서 30년을 사이클타임으로 하는 경우에 대해 총비용을 산출하여 비교하였다.

1) 시나리오 설정

기본적으로 장수명 주택과 비장수명 주택은 전체 100년의 분석기간 내에서 40년이라는 기본 내용연수와 가정에 따라 2회 또는 3회의 생애주기를 거치게 된다. 각 생애주기 종료 시점에는 분석 대상 주택의 특성에 맞게 리모델링 또는 재건축을 실시하는 것으로 하였다.

2) 시나리오 전제조건 및 가정

(1) 재건축과 리모델링 관련 전제조건

재건축과 리모델링은 향후 고객의 요구사항, 해당 부지의 특성에 따라 다양한 양상으로 계획될 수 있다. 본 연구에서는 비교분석의 적정성을 확보하고, 이러한 불확실성과 다양성을 수용하기 어렵다는 측면에서 두 번째와 세 번째 생애주기의 초기투자에 해당하는 재건축 또는 리모델링은 불가피하게 동일한 조건의 비장수명 주택이나 일반등급의 장수명 주택으로 건설하는 것으로 가정하였다.

(2) 리모델링의 공사범위

리모델링 사업의 내용은 구조물의 상태, 조합원의 요구사항, 제도적 한계에 따라 달라질 수 있다. 리모델링의 유형은 성능의 유지와 향상을 도모하는 수선형 리모델링과 개축이나 증축을 포함하는 전면교체형 리모델링으로 구분할 수 있다(Lim et al., 2014; Lee et al., 2015).

최근 신축되는 공동주택의 경우 허용 용적률에 맞춰 계획되어 향후 리모델링에서 수직 또는 수평방향의 증축, 세대수 증가 등이 여의치 않을 것이라는 예상에 따라 본 연구에서 리모델링의 유형은 수선형 리모델링을 기본으로 하여 시나리오에 포함시켰다. 또한 비용 산정 시에는 일반적인 초기투자비인 설계비, 감리비, 공사비 외에 재건축이나 리모델링에서 고려해야 하는 기타 비용을 추가하였다.

3) 시나리오 구성

4개 유형의 분석대상에 대해 전제조건을 반영하여 100년이라는 전체 분석기간 안에서 40년의 사이클타임에 따라 다음과 같이 5개 시나리오를 작성하였다. <Figure 1>은 100년을 기준으로 하여 작성한 다음의 시나리오를 도식화하여 보여준다.

Figure 1.

Six Scenarios by Housing Types for Analysis Period

1) 생애주기비용 구성 항목

생애주기비용에 포함되는 항목을 Son(2001)과 Park(1999)의 분류를 참조하여 정리하고, 본 연구에서 비용 산출에 포함시킨 항목을 표시하면 <Table 2>와 같다. 기획설계비, 공사비, 운영 및 유지관리비, 해체철거비 등의 대분류에 있어 수집가능한 항목을 최대한 포함시켜 분석의 유효성을 높이고자 하였다.

2) 데이터 수집 형식

분석에 앞서 데이터를 정리함에 있어서는 공동주택의 생애주기비용을 분석한 선행연구(Jung & Seo, 2002; Lee et al., 2014)에서 채택한 방식과 유사하게 생애주기 동안 발생하는 비용의 정보를 면적에 근거한 단위공사비 형식으로 정리하여 서로 비교할 수 있도록 하였다.

1) 공동주택 신축 사업비

비교대상 공동주택 유형에 대해 건물공사비, 시공감리비, 외주설계비, 현장비용을 비롯한 사업비와 건설간접비, 판매관리비, 건설자금이자 등 부대비용을 산정하였다. 추정공사비는 장수명 주택 실증사업을 통해 정리된 단위공사비를 사용하고, 여기에 시공감리비, 설계비, 판매관리비 등 기타 사업비와 부대비를 공공임대주택을 발주하는 A사의 자료를 참조하여 추가하였다.

2) 재건축 사업비

재건축 사업비는 비장수명 주택과 일반등급 장수명 주택에 소요되는 신축 사업비를 기초로 하되, 안전진단비, 조합비, 이주비 금융비용 등 재건축사업에 요구되는 비용을 추가로 반영하였다. 안전진단비와 조합비는 선행연구(Jung & Seo, 2002; Lee et al., 2014)의 데이터에서 산정한 비율을 사용하였고, 철거에 소요되는 비용은 철거비와 철거설계비를 포함하여 제시한 서울시의 자료를 참조하여 81,501원/m²을 적용하였다. 또한 재건축 공사기간 동안의 이주에 따른 금융비용에 대해서는 최근의 사례를 참조하여 연간 71,301원/m²을 활용하였다.

3) 리모델링 사업비

수선형 리모델링에 소요되는 비용에 대해서는 최근 시행된 리모델링 사례를 바탕으로 비용을 산출한 특정 리모델링 사업에서 적용한 단위사업비를 사용하였다. 공사비와 사업비로 구분된 전체 비용으로 1,122,567원/m²을 적용하였다. 공사비에는 직접공사비, 철거비가 포함되었고, 사업비에는 감리비, 조사용역비, 설계비, 수수료, 조합 운영비 등기비 등이 포함되었다.

4) 수선공사비

공동주택 사용단계에서 발생하는 수선공사비는 장기수선계획 수립기준에 따라 산출하거나, 과거 실적에 따라 추정하여 계산할 수 있다. 본 연구에서 수선공사비는 발생 실적을 활용하여 경년별 추정비율로 정리된 자료에 근거하여 산출하였다. 해당 자료의 수선공사비에는 공공임대주택의 전용부위와 공용부위 주요시설물의 수선주기, 수선범위가 반영되어 있다. 사용연수 내에서 경년별 수선공사비는 건물공사비 대비 비율에 따라 매년 발생비용을 산출하였으며, 비장수명 주택에서 계산한 연차별 수선공사비를 타 분석대상에 대해서도 동일하게 적용하였다.

5) 관리비용

임대주택으로서 실증사업의 단지와 규모가 유사하면서 관리비 정보가 있는 3개 단지를 선정하고, 최근 5년간의 관리비 발생내역을 취합하여 연간 관리비 평균값인 20,780원/m²을 모든 유형에 대해 동일하게 적용하였다.²⁾

관리비는 크게 공용관리비와 개별사용료로 구분되고, 공용관리비에는 일반관리비, 청소비, 경비비, 소독비, 승강기유지비 등이 포함되었다. 개별사용료로서는 난방, 급탕, 전기, 수도, 폐기물수수료 등을 집계하여 반영하였다.

6) 할인율

생애주기기간 동안 발생하는 비용을 정리함에 따라 시점의 변경을 반영하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 <Table 3>과 같이 한국은행과 통계청에서 게시한 최근 10년간의 소비자물가등락률과 명목할인율을 통해 계산된 0.57%의 실질할인율을 적용하였다. 다만 분석기간이 상당한 장기라는 점에서 민감도분석에서 할인율 0%에 해당하는 불변가격에서부터 다양하게 산출된 여러 할인율을 적용하여 생애주기비용의 변동을 확인하였다.

1) 시나리오별 생애주기비용

앞서 설정한 5개 시나리오에 대해 100년간 발생하는 총비용을 산정한 결과를 정리하면 <Table 4>와 같다. 기본적으로 비장수명 주택에서 발생하는 생애주기비용이 가장 많은 것으로 나타났다. 50년 사이클타임에 따라 100년을 사용하는 것으로 설정한 (최)우수등급 장수명 주택의 생애주기비용이 가장 적게 산출되어, 불변비용과 할인비용기준으로 각각 23.37, 20.06% 절감되는 것으로 계산되었다.

5개 시나리오 사이의 상대적인 비율을 살펴보면, 비장수명 주택을 기준으로 할 때 불변비용으로는 등급에 따라 10%에서 23% 수준에서 생애주기비용의 절감이 가능할 것으로 예상되었다. 0.57%의 실질할인율을 적용한 할인비용으로는 9%에서 20% 내외로 경제적 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다.

<Figure 2>는 비장수명 주택의 생애주기비용을 산정한 시나리오(1)과 (최)우수수등급 장수명 주택과 관련된 시나리오(4)에 있어 연차별 발생비용과 누적 생애주기비용을 할인비용기준으로 도식화한 것이다. 100년간 누적값에서 보는 바와 같이 신축사업비의 차이에도 불구하고 2차, 3차 생애주기 사이클을 거치면서 최종적인 생애주기비용에 차이가 발생하는 것을 확인할 수 있다.

Figure 2.

Graphic Comparison between Scenario (1) and Scenario (4)

이와 같이 장수명 주택에서 전체 생애주기비용이 낮은 이유는 1차 사이클에서의 초기투자비 차이를 재건축의 리모델링 대체를 통해 해소한 데 주된 원인이 있는 것으로 파악되었다. 이는 100년 동안 지속시키면서 필요에 따라 가변성과 수리용이성을 통해 사용자의 요구를 최대한 충족시킨다는 장수명 주택 기본 전략이 경제적인 측면에서 유효함을 보여준다고도 할 수 있다.

2) 생애주기비용 항목별 분석

생애주기비용을 구성하는 항목들을 할인비용을 기준으로 초기투자비, 수선공사비, 유지관리비, 철거비, 이주비 금융비용 등으로 범주화하여 정리하면 <Table 5>와 같다.

전체 생애주기비용의 항목별 구성비율 측면에서 보면 장수명 주택은 비장수명 주택에 비해 상대적으로 초기투자비 보다는 수선공사비, 유지관리비 등의 비중이 높은 것을 확인할 수 있다. 즉 초기투자비가 전체 생애주기비용에서 차지하는 비율이 비장수명 주택에서 57.81%였으나, 장수명 주택에서는 40-50% 내외로 축소되었다. 아울러 재건축과 리모델링의 횟수, 공사수행기간의 차이가 반영된 철거비, 이주 금융비용 역시 줄어들었다. 상대적으로 수선공사비가 차지하는 비중은 장수명 주택 인증등급이 높아질수록 2.29%에서 12.29%까지 증가하는 양상을 보이는 것을 확인할 수 있다.

<Table 5>의 중간에 위치한 비장수명 주택 기준 항목별 비용 차이(%)를 보면, 시나리오 (1)부터 (4)까지의 수선공사비나 유지관리비에 거의 차이가 없는 상황에서 초기투자비는 15%에서 많게는 30% 가까이 차이가 나고 있다. 따라서 장수명 주택이 지닌 경제적 효과를 극대화하기 위해서는 현재 다각도로 진행 중인 장수명 주택의 초기공사비 절감 노력을 현실화하는 방안이 요구된다.

1) 적용 할인율

할인율에 따른 민감도 분석에서는 할인율에 변화를 주고 그에 따른 시나리오별 생애주기비용 산출 결과를 종합적으로 비교하였다. 할인율은 장기 사업인 경우 불변비용이 유효한 것으로 판단하는 경우도 있다는 점에서의 0%, 10년간 소비자물가등락률과 수신금리에 의한 실질할인율인 0.57%, 20년간 소비자물가등락률과 수신금리에 의한 실질할인율인 1.33%, 10년간 소비자물가등락률과 대출금리에 의한 실질할인율인 2.52%, 10년간 건설공사비지수의 평균인 3.10% 등으로 변화를 주었다.

2) 생애주기비용 변동

<Table 6>과 <Figure 3>은 할인율 변화에 따른 할인비용 기준의 생애주기비용 변동을 보여준다. 할인율 상승에 따라 각 시나리오 사이의 차이가 줄여들지만, 장수명 주택이 가지는 생애주기비용 측면에서의 절감효과는 여전히 5% 이상 유지되는 것으로 나타났다.

Figure 3.

Sensitivity Analysis by Discount Rates

다만 전체적으로 장수명 주택이 비장수명 주택에 대해 가지는 경제적 효과는 유지되지만, 할인율이 높아지면서 등급별 장수명 주택 사이의 총 비용이 역전되는 현상 등을 볼 때 목적에 따라 할인율 적용에 신중할 필요가 있을 것으로 보인다.

1) 적용 사이클타임

앞서 전체 100년의 분석기간 내에서 40년을 사이클타임으로 설정하여 복수의 시나리오에 대해 생애주기비용을 산정하였다. 재건축 또는 리모델링 연한에 해당하는 이러한 사이클타임의 경우 다양한 기준을 설정할 수 있다. 특히 장수명 주택 인증의 ‘내구성’ 평가 기준에 해당하는 30년, 65년, 100년을 내용연수로 고려할 수 있다. 그에 따라 40년 기준에 의한 결과와 비교하기 위해 30년을 사이클로 하여 5개 시나리오를 재구성한 후 총 생애주기비용을 비교해 보았다.

2) 생애주기비용 변동

<Table 7>과 <Figure 4>는 40년과 30년으로 사이클타임을 설정하였을 때 100년간 발생하는 총 생애주기비용을 불변비용과 할인비용으로 구분하여 보여준다. 불변비용을 기준으로 볼 때 30년 사이클에서 총 단위공사비의 합이 줄어들고, 장수명화에 의한 절감폭이 다소 떨어지는 것을 볼 수 있다. 동일한 할인율을 적용했을 때의 할인비용의 경우 30년 사이클인 경우 총 단위공사비의 합은 늘어났으며, 일반등급과 (최)우수등급 장수명 주택에서의 절감수준이 소폭 상승한 것으로 나타났다.

Figure 4.

Sensitivity Analysis by Cycle Time