우리나라 건설업은 국내 GDP의 약 15%정도, 종사자 수는 2019년 기준으로 전체근로자 가운데 약 7.9% 정도의 비율을 차지하고 있다. 그러나 건설업에서 발생하는 중대재해 발생 비율은 전체산업의 약 절반에 이르러 건설 현장에서는 매년 500여명의 사망자가 발생하고 있다. 문제는 이러한 추세가 오랫동안 지속되고 있지만 좀처럼 개선되지 않고 있는데 있다.
이런 배경에서, 국토교통부에서는 안전사고를 근본적으로 줄일 수 있는 대책으로써 2016년부터 설계단계부터 안전사고 저감을 위한「설계안전성검토 제도인 DFS(Design for Safety)제도」를 도입하였다. 그러나 DFS제도 도입 후 4년이 지난 2020년 현재, DFS관련주체들의 이해 및 관심 부족, 매뉴얼 부실 등으로 인하여 DFS제도가 현장에서 실효적으로 작동하고 있지 못한 실정이다. 그 결과, DFS제도 도입 이후에도 건설업 중대재해 발생은 줄어들지 않고 있다.

본 연구에서는 국내에서 DFS제도가 여전히 실무적으로 정착되고 있지 못한 문제를 해결하기 위하여, 문제점에 대한 원인 조사 및 종합적인 분석, 그리고 DFS 실무를 고려한 효율적인 DFS 실무적용방안에 대하여 연구하였다.

제2장에서는, 국내 DFS제도의 활용현황을 조사한 결과, 2016년 DFS도입 이후 2018년 12월까지 국내에서는 약 202건의 DFS가 검토되었다. 그 가운데 60%가 건축공사, 40%가 토목공사 40%였으며, 적정 및 부적정이 각각 1건 이었다. 나머지 200여건은 모두 조건부적정으로 검토되었다. 이것은 국내 DFS가 제대로 수행되고 있지 못한 상황인 것을 의미한다. 한편, 영국과 싱가포르의 DFS제도를 조사하여 국내 DFS제도와 비교하여, 국내DSF제도의 몇 가지 특징을 파악하였다. 첫째, 국외에서는 설계착수와 동시에 DFS 수행을 진행하나 국내에서는 실시설계단계 80%에서 DFS검토보고서를 작성하고 있었다. 둘째, 국내에서는 DFS를 발주자와 설계자가 참여하고 설계자가 주도하여 진행하도록 하고 있었다. 반면, 국외에서는 설계자 이외에도 시공사, 건설사업관리자, 전문협력사, 전문엔지니어 등이 설계초기단계부터 참여하고 있다. 이러한 차이점의 원인은 설계시공 분리발주(DB)가 고착화 되어 있기 때문이며, 설계자와 시공자 등이 협력적인 건설프로젝트 진행이 어렵게 하고 있다. 따라서 장기적으로는 건설업의 업무영역 구조 개선을 통하여, 국내에서도 설계단계 초기부터 시공사가 참여가 가능한 형태로, DFS를 수행 하도록 할 필요가 있다.

제3장에서는, 실무적 관점에서 DFS의 구체적 문제점 항목 도출과 실무자들의 의견을 조사하기 위하여, 먼저 DFS참여주체인 발주자, 설계자, 시공자, 건설사업관리자 18명을 대상으로 인터뷰를 실시하였다. 또한, 인터뷰 결과를 종합하여 1차적으로 DFS의 문제점 20개 항목을 도출하고, 유사한 항목을 묶어 최종적으로 15개 설문조사 항목을 선정하였다. 그리고 건설업 종사자 192명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 그 결과, 설계자가 다른 참여주체와 비교하여 DFS에 대한 이해도가 특히 낮은 것으로 조사되었다(인지도: 42%, 필요성: 45%, 기대효과: 55%). 국내 DFS제도가설계자가 주관하도록 되어 있다는 점에서 설계자의 DFS에 대한 낮은 이해도는 해결해야할 중요과제이다. 그밖에 설문응답자들은 해결해야 할 우선순위가 높은 DFS문제로서 DFS적용 사례부족, DFS매뉴얼 개선, DFS교육 및 확산, DFS 전문가참여(코디네이터)를 꼽았다. 그리고 통합설계, BIM활용도 주요한 개선항목으로 조사되었다.

제4장에서는, 조사된 개선과제 가운데 DFS적용 사례를 제공 하고, DFS적용 방법 및 효과성에 대한 입증을 위하여 구체공사 3건에 대해 DFS를 적용하였다. 또한, 위험성평가척도저감, 안전사고건수저감, 작업투입인원감축, 공기단축 등 항목별로 실질적 효과를 분석하였다. 구체공사 3건에 대한 DFS를 수행한 결과, 각각 위험성 평가에는 차이가 있으나 평균 위험성평가 척도는 42.4% 감소하였고, 안전사고건수 35.0%의 감소효과가 발생하는 것으로 평가되었다. 또한, 작업자 수는 18.4% 감소, 공사기간은 31.5% 단축되는 부가적인 효과가 발생하였다. 건설공사에 적절한 DFS를 수행하면 안전향상은 물론 투입인원감축, 공기단축 등과 같은 효과도 기대할 수 있다.

제5장에서는, 제시된 DFS적용 방법과 그 효과성을 객관적으로 검증하기 위하여 건설업 종사자 221명을 대상으로 설문조사를 실시하고 이를 통계 검증한 결과 평가주요항목인 위험성평가척도와 안전사고건수 저감이 유의한 것으로 검증되었다.
본 연구를 통해서, 국내 건설산업은 구조적으로 DFS제도가 정착될 만한 환경이 아직 조성되지 못한 실정임을 확인할 수 있었다. DFS가 국내에 정착되기 위해서는 실무적 관점에서의 제도 보완과 관련규정의 정비, 지속적인 연구 및 기술개발, DFS 교육 및 홍보 등의 지원이 필요하다. 따라서 본 논문에서 제시한 구체적인 DFS적용방법 및 참고사레는 좋은 참고자료가 될 것으로 기대된다. 현재, 설계단계에서 2D도면 위주로 DFS검토가 이뤄지고 있고 설계자 위주로 업무가 진행되어 공종별 상세위험요인까지 위험요인을 도출하는데 한계가 있다. 향후에는 통합설계(IND) 및 BIM을 DFS에 적극 활용하여 상세하고 다각적인 DFS수행이 될 수 있도록 개선이 필요하다. 그 밖에도 DFS매뉴얼 개선, DFS교육 확산, DFS전문가 참여(코디네이터)에 관한 연구도 진행되어야 한다.

The construction industry in Korea accounts for about 15% of the domestic GDP, and the number of employees in 2019 accounts for about 7.9% of all workers. However, the proportion of serious accidents in the construction industry is about half of the total industry, and about 500 people are killed every year at the construction site. The problem is that this trend has been going on for a long time, but is rarely improving.
Against this background, the Ministry of Land, Infrastructure and Transport introduced the “Design for Safety (DFS) System,” a system for reducing safety accidents from the design stage since 2016, as a measure to fundamentally reduce safety accidents. However, as of 2020, four years after the introduction of the DFS system, the DFS system has not been effectively operated in the field due to lack of understanding and interest of DFS-related subjects, and poor manuals. As a result, even after the introduction of the DFS system, serious accidents in the construction industry have not decreased.
In this study, in order to solve the problem that the DFS system is still not settled practically in Korea, the cause investigation and comprehensive analysis of the problem, and an effective DFS practical application plan considering the DFS practice were studied.

In Chapter 2, as a result of examining the utilization status of the domestic DFS system, about 202 DFS were reviewed in Korea until December 2018 after the introduction of DFS in 2016. Among them, 60% were architectural works, 40% were civil engineering works, and 40% were civil engineering works. All other 200 cases were reviewed conditionally. This means that the domestic DFS is not performing properly. On the other hand, the DFS system in the UK and Singapore was surveyed and compared with the domestic DFS system, some characteristics of the domestic DFS system were identified. First, while conducting DFS at the same time as design commencement in overseas, DFS review report was prepared at 80% of design stage in Korea.

Second, in Korea, DFS was ordered by the orderer and designer and led by the designer. On the other hand, abroad, in addition to the designer, construction contractors, construction project managers, professional partners, and professional engineers have been participating since the initial design stage. The reason for this difference is that the design construction separating order (DB) is fixed, making it difficult for designers and contractors to conduct cooperative construction projects. Therefore, in the long term, it is necessary to make DFS in a form that enables construction companies to participate from the early stages of the design phase in Korea by improving the structure of the work area of the construction industry.

In Chapter 3, in order to derive the specific problem items of DFS from a practical point of view and to examine the opinions of practitioners, an interview was conducted with 18 owners, designers, contractors, and construction project managers who are DFS participants. In addition, by synthesizing the results of the interviews, first, 20 items of problems of DFS were drawn, and similar items were grouped to finally select 15 survey items. In addition, a survey was conducted on 192 construction workers. As a result, it was found that the designer had a particularly low understanding of DFS compared to other participants (recognition: 42%, need: 45%, expected effect: 55%). The designer''s low understanding of DFS is an important task to be solved in that the DFS system is designed by the designer. In addition, the survey respondents cited lack of DFS application cases, improved DFS manuals, DFS training and diffusion, and participation in DFS experts (coordinator) as a high-priority DFS problem to be solved. In addition, integrated design and BIM utilization were also investigated as major improvement items.

In Chapter 4, DFS was applied to 3 cases of concrete construction to prove the method and effectiveness of DFS application among the researched improvement tasks. In addition, practical effects were analyzed for each item such as risk assessment scale, sub-accident, reduction of personnel input, and shortening of air. As a result of carrying out DFS on three concrete constructions, each risk assessment differed, but the average risk assessment scale decreased by 42.4%, and it was estimated that the number of sub-accidents decreased by 35.0%. In addition, there was an additional effect of reducing the number of workers by 18.4% and shortening the construction period by 31.5%. If DFS is performed appropriately for construction work, it can be expected not only to improve safety, but also to reduce input personnel and shorten the air.

In Chapter 5, in order to objectively verify the proposed DFS application method and its effectiveness, a questionnaire survey was conducted on 221 construction workers and statistically verified. It was verified as one.

Through this study, it was confirmed that the domestic construction industry has not yet created an environment in which the DFS system can be structurally settled. In order for DFS to be settled in Korea, it is necessary to supplement the system from a practical point of view, to revise related regulations, to continuously research and develop technologies, and to support DFS education and promotion. Therefore, it is expected that the specific DFS application method and reference thread presented in this paper will be good reference materials.
Currently, in the design stage, the DFS review is mainly focused on 2D drawings, and the work is focused on the designer, so there is a limit to derive the risk factors up to the detailed risk factors for each construction type. In the future, it is necessary to improve the use of integrated design (IPD) and BIM for DFS to enable detailed and multi-faceted DFS implementation. In addition, research on improving DFS manuals, spreading DFS education, and participating in DFS experts (coordinator) should be conducted.

Key words: Design for safety (DFS), risk assessment, reduction measures, alternative assessment and selection