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파사드 건축

Eco-Friendly Façade

파사드는 건물의 첫인상을 결정한다. 다양한 소재와 패턴으로 만든 외피는 심미적 가치가 있을 뿐 아니라 건물의 에너지 효율까지 높인다. 지속 가능한 에너지 절약 시스템을 갖춘 아름다운 파사드 건축물을 소개한다.

효율적으로 설치한 친환경 파사드
에인절 레이크 스테이션 & 플라자


© Ben Benschneider


© Ben Benschneider
LA를 기반으로 활동하는 브룩스+스카파Brooks+Scarpa는 건축을 통해 새로운 경험을 제공하는 창작 집단으로 주변 환경과 기후를 고려한 건축을 주로 선보인다. 이들이 설계한 시애틀 기차역 에인절 레이크 스테이션 & 플라자Angle Lake Station and Plaza는 푸른 물결을 형상화한 파사드를 둘렀다. 안무가 윌리엄 포사이스William Forsythe의 작품 <댄스 기하학Dance Geometry>에서 영감을 얻어 디자인한 파사드는 7500개의 직선 알루미늄 패널을 사선으로 촘촘히 배치해 곡면을 이룬다. 건물 주변의 벤치와 버스 정류장 지붕, 자전거 거치대도 같은 소재와 패턴으로 제작해 주변 지역에 생동감을 더했다. 파사드는 차양 효과와 빗물 집수 기능을 갖춰 에너지 절약 효과까지 입증했다. 놀라운 건 3만7000m2, 7층 규모 건물을 두른 파사드를 크레인이나 특수 장비를 사용하지 않고 3주 만에 완성했다는 점이다. 건축가 로런스 스카파Lawrence Scarpa는 “에너지 절약 시스템을 갖추는 것뿐 것 아니라 설계·시공 단계에서 에너지와 비용을 고려하는 것 또한 친환경 디자인”이라고 말한다.


폐자재로 완성한 친환경 시스템
시카고 라이터스 극장


© Steve Hall_Hedrich Blessing


© Steve Hall_Hedrich Blessing
시카고 라이터스 극장Chicago Writers Theatre은 주민의 문화적 갈증을 해소해주는 공간이다. 250석을 보유한 메인 스테이지와 99석의 서브스테이지, 루프톱을 보유한 곳으로 공연이 없을 때도 지역 주민이 모이는 커뮤니티 허브 역할을 한다. 시카고의 아쿠아 타워와 링컨 파크 동물원 설계를 담당한 스튜디오 강 아키텍츠Studio Gang Architects는 슬라이딩 유리 도어가 대부분인 극장 외관에 삼나무 외피를 입혀 차양 효과를 더했다. 운송에 의한 탄소 배출을 막기 위해 건물을 시공하고 남은 목재와 주변 500m 안에서 수급할 수 있는 목재를 이용해 파사드를 완성했다. 파사드뿐 아니라 건축자재 중 98%를 재활용 소재로 이용했고, 나머지는 운송비 절감을 위해 주변 지역에서 조달했다.


복사열을 이용한 냉난방 시스템
시카고 공공 도서관


© Jon Miller_Hedrich Blessing


© Jon Miller_Hedrich Blessing
시카고 차이나타운의 공공 도서관Chicago Public Library Chinatown Branch 고층 건물을 설계할 때 주로 쓰이는 ‘커튼 월’ 방식으로 외벽을 꾸몄다. 유리는 내구성이 높고 채광을 조절할 수 있지만 단열 기능이 낮고, 온실 효과 때문에 냉방 비용이 상승하는 단점이 있다. 건축 엔지니어링 기업 스킷모어 오윙스 & 메릴(SOM)은 이를 보완하기 위해 건물 외관에 118개의 알루미늄 판을 일정한 간격으로 설치했다. 판은 이중 커튼 역할을 하는 동시에 주변의 복사열을 흡수해 실내에 전달한다. 복사열 냉난방 시스템 외에도 녹색 지붕, 지열 저장 탱크 등을 갖춰 일반 도서관보다 30%까지 에너지 소비를 절감할 수 있다.


사막에서 만든 또 다른 에너지
킹 압둘라 석유 연구 센터


© Hufton+Crow


© Hufton+Crow
자하 하디드 건축사무소에서 설계한 사우디아라비아 리야드의 킹 압둘라 석유 연구 센터King Abdullah Petroleum Studies and Research Center (KAPSARC)는 마치 벌집을 닮았다. 육각형 건물을 자세히 들여다보면 외벽도 육각형의 모듈로 이뤄졌다는 것을 알 수 있다. 각각의 육각형 셀은 다공성 외장재로 일조량을 조절하는 동시에 태양에너지를 축적한다. 건물은 파사드를 통해 연간 5000MWh의 전기를 절약한다. 5개의 건물로 구성한 연구 센터는 건물 사이사이 캐노피를 설치하고 그 아래에 중정을 마련해 연구원이 모여 소통할 수 있도록 했다. 5개의 건물 중 남·동·서쪽을 향하는 건물의 높이를 높여 강한 햇빛을 막고 북쪽에서 오는 바람을 가둬 쾌적한 온도를 유지한다.


비닐이 주는 긍정적 효과
영국 주재 미국대사관


© Richard Bryant


© Richard Bryant
템스강변에 자리한 유리로 된 정육면체 모양의 영국 주재 미국대사관 US Embassy London의 외관은 유연한 비닐 소재를 입혀 부드러운 인상을 준다. 파사드의 재료인 에틸렌테트라플루오로에틸렌(ETFE)은 내구성과 단열 효과가 높은 신소재로 꼽힌다. 막을 통과한 햇빛은 눈부심이 적고, 빛이 균일하게 들도록 해 내부 조명 비용을 줄이고 난방비 절감 효과도 가져온다. 건축가 키런 팀버레이크Kieran Timberlake는 ETFE의 또 다른 기능으로 새 무리가 투명한 건물에 부딪혀 낙사하는 사고를 방지할 수 있고, 벽에 부딪힌 바람을 지상까지 끌어내려 주변 보행자에게 기분 좋은 바람을 선사하는 효과가 있다고 밝혔다.


직조물을 닮은 파사드
코오롱 원 앤 온리 타워


© Jasmine Park


© Jasmine Park


© Roland Halbe
모포시스 건축사무소Morphosis Architects의 대표이자 2005년 프리츠커 건축상을 받은 건축가 톰 메인Thom Mayne은 오랫동안 도시와 건축, 사람 사이의 관계를 연구했다. 그가 설계한 강서구 마곡동 코오롱 원 앤 온리One & Only 타워의 파사드는 코오롱을 상징하는 니트 소재를 늘였을 때 나타나는 직조 무늬에서 영감을 받아 디자인했다. 코오롱에서 생산한 아라미드 섬유를 혼합해 제작한 세로 2.8m, 가로 3m의 거대 패널을 연결해 파사드를 완성했다. 사용한 섬유는 강철보다 8배 강한 인장력으로 별도 프레임 없이도 형태를 유지한다. 외피는 태양열을 차단하고, 자연스러운 채광을 실내로 유입시키는 블라인드 역할을 하며, 건물을 마주한 서울식물원을 조망하기에도 적합하다. 마치 외부의 물과 바람을 막고 내부의 땀은 배출하는 기능성 옷과 닮았다. 파사드는 외부 전경을 감상하는 즐거움뿐 아니라 햇빛의 방향에 따라 달라지는 내부 전경을 선사한다. 단순하게 작동하는 실내 블라인드와 달리 외부와 내부 공간 사이의 레이어로 존재해 하루 종일 빛의 방향 변화와 동선에 따라 실내와 외부 환경이 변화하는 과정을 관찰할 수 있는 친환경적 디자인이다. 건물은 파사드를 활용한 에너지 절감 외에도 태양광 발전판을 통해 집적된 전기와 자연 복사열, 지열을 이용한 냉난방으로 열효율을 극대화했다. 또 공기를 재순환시키는 각종 시스템과 내부 설계로 공용 공간의 에너지 사용을 획기적으로 줄여 ‘제로 에너지 빌딩’을 구현했다.

디자인하우스 [LUXURY 2019년 4월호] ⓒdesign.co.kr, ⓒdesignhouse.co.kr 무단 전재 및 재배포 금지