목구조와 금속 조인트 결합을 통한 대공간 계획안: 미디어테크 설계

Abstract

현대의 환경 문제가 심각해지면서 각 분야에서 이에 대응하기 위한 방법을 모색하고 있다. 건축에서도 설계 건설 과정에서 환경에 부담을 줄이기 위한 노력이 진행 중이다. 초기의 건축분야에서 건물 운영과 유지보수 단계에서 탄소배출량과 에너지 사용량을 줄이기 위한 시도들이 있었다. 하지만 운영 및 유지, 보수단계에서 보다 생산 단계에서 환경에 많은 부담을 주고 있다는 결과의 발표가 있었고 이후 친환경 요소를 재료 선택 단계에서부터 고려하는 방안으로 목구조 건축이 주목하고 있다. 나무는 불에 의한 소실이 있기 전까지 탄소를 잡아두는 재료이며, 건축물의 철거 후 일부 재사용이 가능하다는 측면에서 환경적으로 유리하다. 다른 재료들에 비해서 오래된 재료이지만, 공학목재의 발명으로 목재가 갖고 있는 일부 문제를 해결했다.

본 연구에서는 사회에서 랜드마크(Landmark)적인 역할과 도시 기반 시설(Urban Infrastructure)의 역할을 수행하는 도시의 필수적인 건축물로서 위한 대공간/대경간 건축물을 목구조로 계획하고자 한다. 계획 과정에서 기존 목구조에서 발생하는 문제를 해결하기 위해서 금속을 부재료로 사용하여 구조최적화를 적용한 기존 구조 시스템을 변형한 계획을 제안하도록 한다.

목구조에 금속재를 부재료로 사용한 사례를 찾아 금속재가 목구조에 사용하여 얻을 수 있는 장점을 분석하였으며, 사례들에서 사용한 금속 가공 방식인 금속 3D 프린팅 기술과 건축물 계획시공 단계에서 적용가능성을 확인하였다. 금속 3D프린팅 기술을 적용한 새로운 목구조 시스템을 프로토타입(Prototype)으로 제안하였다. 이후 대공간 프로그램으로서 미디어테크를, 대상지로서 남원으로 선정하여 금속 조인트를 적용한 목구조의 가능성을 제시한다.|As modern environmental problems become serious, People are looking for ways to respond to environmental problems in each field. Attempts are also underway in architecture to reduce the environment burden during the design and construction process. In the early contemporary architectural field, attempts were made to reduce carbon emissions and energy use during the building operation, maintenance and repair stages. However, there has been an announcement of results that the environment is more contaminated in production phase than the operations, maintenance and maintenance phases. Since then, wooden structure architecture has been paying attention as a way to consider eco-friendly elements from the material selection stage. Wood is a material that holds carbon until it is lost by fire, and it is environmentally advantageous in that it can be partially reused after demolition of the building. Although it is older than other materials, the invention of engineering wood has solved some of the problems that wood has.

In this thesis, we intend to plan large-space/long-span buildings as wooden structures for the essential facilities of cities that serve as landmarks and Urban Infrastructure. In order to solve the problems arising from existing wooden structures during the planning process, a plan to transform existing structural systems with structural optimization using metal as a submaterial is proposed.

We analyzed the advantages of metal materials being used in wooden structures as subsidiary materials, and confirmed the applicability of metal 3D printing technology in planningconstruction phase. A new wooden structure system with metal 3D printing technology is proposed as a prototype. then, Mideatheque as large-space program and Nawon as the site are selected to present the possibility of a wooden structure applied with metal joints.