비정형 건축물 건설기술 비정형 건축물 프로젝트의 설계와 시공 사례 매스 스터디스 조민석 소장과의 인터뷰 Design and Construction of Irregular-shaped Buildings Interview with Minsuk Cho, Principal at Mass Studies 김 선 우 / 정회원, 연세대 건축공학과 연구원 Kim, Seon-Woo / Graduate Research Assistant, Yonsei Univ. seonkim@yonsei.ac.kr 이 강 / 정회원, 연세대건축공학과 조교수 Lee, Ghang / Assistant Professor, Yonsei Univ. glee@yonsei.ac.kr 2008년 2월 25일, 최근 정형건축물에서 비정형건 축물까지, 그리고 저층건축물에서 초고층건축물까지 다양한 분야에서 새로운 디자인 시도로 두각을 나타 내고 있는 매스 스터디스의 조민석 소장을 방문하여, 비정형적인 형태와 신재료 사용 등의 독특한 시도에 서 발생하는 여러 가지 설계와 시공상의 실질적인 문 제점들에 대하여 대화를 나누었다. 조민석 소장은 연 세대학교 건축공학과와 뉴욕 컬럼비아대 건축대학원 을 졸업했다. 1998년 제임스 슬레이드와 함께 뉴욕에 조슬레이드 아키텍처를 설립하였고, 2003년 한국에매 스 스터디스를 설립하였다. 1994년 일본 신건축국제 도시주거 현상공모 당선, 2000년 미국 젊은건축가상 (뉴욕건축가연맹) 수상 하였으며, 1999년과 2003년 두 번에 걸쳐 미국 Progressive Architecture Awards 우수상을 수상하였다. 건축가 James Slade, 최문규와 공동 설계한 딸기테마파크 는 2004 년 베니스비엔날레 주제 전에 초청, 전시되었으며, 2006년 독일의 비트라디자인미술관이 주최한 미래주 거환경에 관한 Open House 전시회에 초청되었다. 주요작으로는 S-Trenue(2009 예정), 앤 드뮐레미 스터 숍(2007), 자이 갤러리(2007), 서울 꼬뮌 2026(2006), 옥토끼 우주센터(2007), 청담동 네이 처포엠(2005), 비틀린 집(2005), 부띠끄 모나코 (2008), 헤이리 픽셀하우스(2004), 딸기 테마파크 (2004) 등이 있다. 이(이강): 그 동안 다양한 디자인의 작품을 보여주셨 습니다. 비정형의 디자인에 대한 일반적인 질문부터 시 작해서 조민석씨의 각 프로젝트에 대한 구체적인 사항 에 대해 이야기해 보고자 합니다. 특히 설계철학과 같 은 형이상학적인 문제보다는 비정형의 디자인을 완성 하고 시공하는 단계에서의 문제와 시공 후에 나타나는 하자, 교훈 등 실질적인 문제에 대하여 말씀을 나누어 보고 싶습니다. 조(조민석): 최근 프랭크 게리의 건축물에 대한 누군 가의 칼럼을 보았습니다. 게리의 작품과 같이 복잡한 형태의 비정형 건축물에서 하자는 생길 수밖에 없다고 생각합니다. 물론 기본적으로는 모두 해결하려고 노력 을 해야 합니다. 하지만 그러한 사항을 초기에 인지하 고 어느 정도 안고 진행해야 할 것이고 또한 그로 인 한 부가적 효과에 대해서도 인정해야 합니다. 좀 더 이 문제에 대한 균형잡힌 시각이 있어야 한다고 생각합니 다. 저희의 경우 건축주에게 사전에 리스크에 대하여 말씀을 드리고, 충분히 공감대를 형성한 뒤에 진행합니 다. 이 과정에서 항상 만족스러울 수 없지만, 많은 것 을 배우게 됩니다. 이: 디자인 과정에 대해 말씀해 주십시오. 조: 처음 아이디어로 출발하여 스터디 모델을 많이 만듭니다. 스터디 모형을 가지고 디자인을 좁혀가며 진 행합니다. 룰을 정하고 이것저것 해보고 형태를 정하고 디테일, 재료는 나중에 그에 따라 정하게 됩니다. 물론 프로젝트마다 다릅니다. 도심지의 경우 용적률과 같은 제약조건이 많아 옵션이나 경우의 수가 적어 쉽게 디 자인 안이 나올 수 있습니다. 최근 자기 브랜드를 가지 42 0804 建 築
고 스타 건축가로 부상하고 있는 시그니쳐 아키텍트의 경우 복잡한 3차원 형상을 구현하며 전세계의 모든 주 요 프로젝트를 장악하고 있습니다. 이들과 우리의 작업 은 다릅니다. 그들은 전체 건축물의 1%을 대상으로 하고 있는데, 일반적인 건축가는 나머지 99%에 대한 책임을 질 수 있는 건축을 하여야 한다고 생각합니다. 우리는 단순히 랜드마크적인 건축물에만 관심이 있는 게 아니고, 건물 각각의 조건과 여러 여건에 맞는 디자 인을 하려고 합니다. 이: 디자인 프로세스에서 스터디 모형 후의 작업에 대해 설명 부탁합니다. 조: 작업에 있어서 하나의 도구에 제약을 두지는 않 습니다. Form-Z나 마야와 같은 툴을 담당 설계자가 개인의 취향에 따라 선택하여 사용합니다. 아직 파라메 트릭 툴을 많이 사용하지는 않고 있고 테크놀로지 자 체만을 크게 강조하지는 않습니다. 모델을 만들 때는 CAD와 레이저 커터를 사용하여 작업을 합니다. 레이 저 커터는 최근에 구입했는데 활용도나 효율성이 매우 높습니다. 서울 꼬뮌의 모델의 경우는 벨기에에 의뢰하 여 3D 프린트 한 것입니다. 이: 국내 학교의 경우 레이저 커너나 3D 프린터를 도입하여 수업 및 연구에 이용하려고 하고 있으나 유 지 및 보수 등의 관리상의 문제 때문에 쉽지 않습니다. 조: 미국의 하버드, 컬럼비아, UCLA, 프랫 등의 디 자인 스튜디오처럼 레이저 커터나 3D 프린터를 사용하 고 학습할 수 있는 환경이 필요합니다. Mass Studies 의 경우 툴이나 첨단 테크놀로지에 대해 관심을 가지 고 있으나 우리의 역할은 아닌 듯싶습니다. 그러나 이 런 부분은 누군가가 해야 하고, 이 강 교수님 같은 학 교 쪽 전문가가 맡아서 실험하고 발전시켜 주어야 할 부분이라고 생각합니다. 저희는 건축의 사회적 역할에 많은 관심을 가지고 있고 그 내용을 고민합니다. 그러 한 관점에서 표면이나 재료 등에 있어서 새로운 시도 를 지향하고 있습니다. 이: 프로젝트에서 다른 형태의 지오텍스타일 (geotextile)을 여러 번 쓰셨는데 직접 고안하신 것인 가요? 조: 예, 디자인에 필요하다면, 새로운 재료나 시공 법도 고안해 보려고 합니다. 딸기 테마파크에 사용한 지오텍스타일의 경우, 거의 원시적으로 만든 로우테크 의 산물입니다. 처음 플라스틱 메쉬백(plastic mesh bag)에 담긴 토양 속에 식물의 씨앗을 뿌리고 경사지 게 쌓아 올려 자연강우 등으로 스스로 자라게 하는 방법을 시도하였습니다. 토크하우스의 경우에는 이끼 제품을 사용하였습니다. 일본에서 옹벽 등에 사용하기 위해 개발한 것으로 우리나라의 수입 시공업체를 통 해 시공하였습니다. 관수시설이 갖추어져 있고 물이 적셔지므로, 향에 따라 다른 성질의 이끼를 심어서 기 본적으로는 향과 상관없이 잘 자랄 것으로 기대했습 니다만 북쪽에 있는 이끼들이 생각보다 일찍 죽었습 니다. 또 다른 기대효과는 여름철 냉방부하를 줄이는 것이었는데, 그 부분은 매우 성공적이었습니다. 그레 이 워터를 썼으면 더 좋았겠지만 관수시설을 갖춘 이 끼는 여름에도 에어컨이 필요 없는 실내온도를 만들 어 주었습니다. 참고로 일반적으로 그린루프의 아래층 은 8%정도 에너지가 절감된다고 봅니다. 이러한 새 로운 시공방법의 사용에 많은 관심을 가지고 있습니 다. 사실 친환경적인 시도자체는 많이 시도되었지만, 지금까지 시도한 것들 중 디자인상으로 멋진 것들은 그리 많지 않은 것 같습니다. 친환경적 요소가 디자인 적으로 좀 더 멋지게 녹아들 수 있는 디자인을 하려 고 노력하고 있습니다. 지오텍스타일과 같은 경우 인 공적이라고 말씀하시며 부정적으로 보시는 분들이 있 지만, 건축자체가 인공적인 것이기 때문에, 건축에서 어떤 경우도 인공성을 거부할 수는 없다고 봅니다. 심 지어 열대 우림도 누군가가 지키려는 의지가 있기에 존재하기 때문에, 가장 자연적이라고 생각하는 것도 큰 의미에서 보면 인공성이 있기에 존재하는 시대입 니다. 우리는 정치적인 면과 생태적인 면, 그리고 아 름다움이 모두 하나로 통하는 일이라고 생각하며 작 업하려고 노력합니다. 이: 프로젝트를 통해 다양한 디자인과 시도 보여주셨 습니다. 특히, 서울꼬뮌 프로젝트는 매우 독특한데, 이 建 築 0804 43
비정형 건축물 건설기술 에 대해 말씀 부탁합니다. 조: 20년 후를 상상하였습니다. 2026년. 초고층, 고 령화 사회, 개인 또는 2인 가족의 사회에서 커뮤니티 에 대해 고민하였고 초고층건축물을 다른 방법으로 풀 어보고자 하였습니다. 개념적인 작품이고 미래 언젠가 가능할 수 있는 삶의 형태를 상상 속에서 구현한 것이 었습니다. 이: 비정형의 초고층 빌딩프로젝트인 S-Trenue는 어떻게 시공되고 있습니까? 조: S-Trenue는 날씬한 초고층의 범주에 속하는 건 물입니다. Bundled Tube 구조를 벨트 층으로 묶는 방식으로 풀었습니다. 구조는 의지가 있다면 풀어낼 수 있으므로 큰 어려움이 되지는 않았습니다. 얼마나 날씬 하게 만드느냐의 문제가 가장 중요하였습니다. Value Engineering을 하였으나 공기가 지연되면서 디테일이 바뀌고 아이디어를 계속 다듬는 과정을 많이 반복하였 습니다. 이: 기울어진 외벽 부분은 시공 및 유지 관리에 있어 어떤 문제가 있었나요? 조: 유지보수의 면에서 유리창 청소의 문제가 예상 됩니다. 이것은 기성 곤돌라와 그 축에 대한 고민으로 해결하였습니다. SK건설에서 실질적이고 디테일 한 면 을 지적하고 덧붙이기도 하였습니다. 부띠끄 모나코와 S-Trenue는 외부 스킨에 대해 많이 고민하였습니다. 디자인은 물론 실제 사용에 있어서도 많은 고민이 있 었는데 부띠끄 모나코의 경우 다른 고층 건물에서 지 적된 자연환기의 어려움을 큰 슬라이드 도어를 사용하 여 해결하였습니다. (주: 부띠끄모나코의 경우, 이 문 제를 해결하기 위하여 담당 창호업체가 새로운 슬라이 드 도어를 개발하였음.) S-Trenue의 경우는 바닥에서 부터 열리는 큰 창을 도입하고 유리 난간을 만들어 열 어두면 거실이 발코니와 같은 기능을 하는 프렌치 윈 도의 개념을 도입하였습니다. 이것은 기존의 초고층 건 물이 바람 때문에 창문을 열 수 없는데, 이러한 어항 속 같은 민짜 커튼월을 개선한 의미 있는 사례입니다. 청담동의 네이처 포엠의 경우 더블스킨을 실제 심각한 고민을 통해 실현한 첫 번째 시도였습니다. 30cm의 간격을 두었고 열부하 30%, 노이즈 50%를 감소시켰 으며 이러한 커튼 월의 디자인도 첫 시도였지만 기대 만큼 구현이 되었다고 생각합니다. 그림 1. 서울꼬뮌 프로젝트 이: 옥토끼 우주센터 프로젝트의 경우, 매우 비정형 인데, 스테인레스 스틸망의 시공에 있어서 어려움은 없 었나요? 그림 2. SK S-Trenue 조: 스테인레스 스틸망의 경우 결이 생기며 3차원적 인 모양을 이루고 있었는데 이것을 늘이고 줄여서 다 양한 모양을 만들어 내었습니다. 재료를 정하는 것이 중요하였고, 20T의 스테인리스 판으로 된 리브 하나하 나를 그려 레이저로 절단하였습니다. 스테인레스 스틸 망은 현장에서 직접 자르고 시공된 형태를 보아 비교, 수정해 가면서 시공하였습니다. 44 0804 建 築
용하였고 뒤에 방수층을 만들고 물길을 따라 물이 흐 르게 하였습니다. 사전 디자인 과정 중에 조경사/조경 디자인팀을 개입시켜 디자인 결정을 해 나갔고 준공 이후에도 정기적인 관리를 같은 팀이 하고 있습니다. 그림 3. 옥토끼 우주센터 이: 프랭크 게리의 경우 건물이 매우 복잡하기 때문 에 철골디테일 생성의 어려움을 Tekla Structure라 는 프로그램을 이용하여 해결해 나갔습니다. 최근 구조 나 시공에 있어서 다양한 툴을 사용하여 그 가능성과 편의성을 높여가는 추세인 것 같습니다. 앤 드뮐레미스 터 숍의 경우, 철근콘크리트 건물로 형태가 매우 복잡 한데요, 콘크리트 시공은 어떻게 하셨나요? 그림 4. 앤 드뮐레미스터 숍 외부 조: 앤 드뮐레미스터 숍의 경우, 처음 컴퓨터로 형태 를 만들고, 그것을 따라 거푸집의 리브 모양을 먼저 만 든 뒤, 그 정보를 인테리어 목수에게 주었습니다. 앤 드뮐레미스터 숍의 경우 공사비에 여유가 있었고, 양질 의 마감을 얻는 게 중요했기 때문에, 거푸집 제작을 인 테리어 목수에게 맡겼습니다. 이렇게 조각조각 만든 거 푸집을 이어가며 천정에서 맞추어 완성하였습니다. 그 리고 마지막에는 거푸집간 이음새를 없애기 위해 1mm의 흰색 플라스틱 시트를 덮고, 다시 한 번 표면 을 매끄럽게 처리하는 작업을 하였습니다. 시공과정에 서 거푸집을 대고 있을 때 아주 멋졌습니다. 그 위에 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하였습니다. 그림 5. 앤 드뮐레미스터 숍 내부 이: 앤 드뮐레미스터 숍의 경우, 또 따른 지오텍스타 일을 쓰셨는데, 관리가 어려울 것처럼 보입니다. 조: 앤 드뮐레미스터 숍의 경우, 이전에 지오텍스타 일을 여러 번 사용하였기 때문에 속성에 대하여 잘 알 고 있었고, 건축 주에게 관리에 많은 정성이 들어가야 하는 점을 인지시켰습니다. 다행히 건축주가 관심이 있 었습니다. 40cm X 40cm의 수호초 지오텍스타일을 사 그림 6. 앤 드뮐레미스터 숍 외부 Geotextile 建 築 0804 45
비정형 건축물 건설기술 자인과 시공에 있어서 많은 어려움을 만들어 내게 됩 니다. 건축적으로 의미 있는 공간적 시도를 하였지만 시공 디테일에 있어서는 아쉬움이 남았습니다. 하지만 때론 현실적 여건이 완벽하지 못한 것이 건축자체의 사고를 확장시키기도 합니다. 현실적 절실함에서 새로 운 발명적인 시도들이 나타나기도 합니다. 그림 7. 앤 드뮐레미스터 숍 1층 천정 시공 단순히 적용하고 끝나는 건축 자재가 아닙니다, 살아 있는 생물을 다루는 일이니까요. 이: 딸기 테마파크의 경우 몇 가지 부분에 있어서 시 공 관련된 문제가 발생하였습니다. 어떤 다른 문제점이 나 어려움이 있었나요? 조: 딸기 테마파크와 옥토끼 우주센터의 경우 재정적 으로 어려운 프로젝트였습니다. 재정적인 어려움은 디 이: 자이 갤러리의 경우 내부 공간에 나타나는 folding surface는 어떻게 시공하였나요? 조: 자이 갤러리는 철골 구조입니다. 구조 시공적으 로 복잡한 디자인을 빨리 진행하면서 어려움이 많았습 니다. 이에 비해 부띠끄 모나코의 경우 상대적으로 큰 규모이면서 복잡한 디자인이었고, 그것이 다른 것들과 함께 잘 어필하였습니다. 자이 갤러리는 부산 연산동 지역주민을 위한 문화관이었습니다. 우리는 짧은 시간 에 복잡한 디자인을 해결해 보려고 하였습니다. 4명이 시공 현장에 파견되어 진행을 도왔습니다. 90도로 만 나는 각이 전혀 없었고 시공과정에서 에어버블은 일본 에서 공수되었습니다. 기술적으로 의미 있는 시도들이 었습니다. 이: 디자인과 시공 및 유지관리에 필요한 기술과 정 보와 관련하여 더 풀어나가야 할 문제는 무엇이 있을 까요? 그림 8. 자이 갤러이 그림 9. 자이 갤러리 시공 모습 조: 컴퓨터가 비 표준화된 것들을 디자인하는데 큰 도움을 주고 있습니다. 그 과정에서 사용되는 툴들은 디자인을 도와줍니다. 이러한 것들에 열정적으로 연구 하고 도입하여 사용하는 사람이 있어야 합니다. 분명 이러한 기술적인 것들에 대한 관심과 노력은 가치 있 는 것입니다. 건축 자체는 이러한 모든 것들을 아우르 는 것입니다. 전문가와 함께 이러한 기술들이 건축물의 디자인과 시공 및 유지관리 등에 적용되어야 합니다. 하지만 이러한 것들보다 더 많이 사용되는 버전 업 된 파워포인트를 익히는 것과 같은 일에 시간을 빼앗기는 것은 안타까운 일입니다. 혁신이 필요한 곳에는 계속적 인 진전이 있어야 하지만 필요 이상의 기술 진보에 관 한 집착 역시 경계해야 할 일입니다. 이를 테면 CAD 에서 가능한 몇 천만분의 일 밀리미터까지 계산이 가 46 0804 建 築
능한 것은 건축에서는 유용하지 않습니다. 건축은 나노 테크놀러지가 아닙니다. 이: Over Arup이나 Foster and Partners의 경우 건축물의 외부를 해결하기 위한 부서를 가지고 있고 해결하고 있습니다. 이러한 내용과 관련하여 필요하다 고 생각되는 것이나 공부를 했으면 좋겠다고 생각하는 것이 있으십니까? 조: 중요한 것은 건축은 collaborative하다는 것입 니다. 기본적으로 필요한 것들이 있습니다. 그리고 기 본적인 것을 바탕으로 도구와 같은 것들을 업데이트해 가야 하고 이를 통해 건축적 사고를 확장 시켜나가야 합니다. 그리고 건축가의 확장된 사고는 어떻게 에 관 한 것에 그치는 것이 아니고 왜 에 관한 것에 연결되어 야 할 것입니다. 이를 위해 세부적인 내용을 아는 전문 가가 있어야 하고 건축가는 자기 것으로 만드는 능력 을 가지고 있어야 한다고 생각합니다. 분명 다른 분야 에 대한 관심을 가지고 기술을 결합시키는 매니아 적 인 능력을 가진 전문가는 있어야 합니다. 이: 지금까지의 좋은 말씀들 감사합니다. 마지막으로 앞으로의 작업에 대해 간단히 말씀해 주십시오. 조: 우리는 앞으로도 실제적 문제를 가지고 건축적 형태적으로 계속 다른 것을 시도해 나갈 것입니다. 감사합니다. 建 築 0804 47