미리보는 캐나다 오카나간 대학센터

 

오카나간 대학센터 주출입구

 

캐나다  브리시티 컬럼비아(B.C) 주 펜틱턴(Penticton)시는 연평균 강수량이 적고 온도가 높으며 습도는 비교적 생활에 적합하고, 겨울이 짧으며 봄이 빨리 오는 기후 조건을 가지고 있는 지역이다. 이 지역에 위치한 오카나간 대학교(Okanagan College) 캠퍼스 내에 있는 오카나간 대학센터. 이 센터가 그린 빌딩의 패러다임을 바꾸어 줄 수 있는건축물로 관심을 끌고 있다.  목구조로 지어지는 이 건물이 바로 ‘지속 가능한’ 건축기술과 ‘신재생에너지 보존력’을 갖추게 될 건물이기 때문이다. 현재 건축이 진행되고 있는 오카나간 대학센터는 학생들이 그린빌딩 기술의 디자인, 시설 및 유지보수에 대한 교육을 받을 수 있는 공간을 제공한다는 목적을 갖고 있다. 건물의 연면적은 7,085㎡이며 약 800명의 학생들을 수용할 수 있는 규모로 설계되어 있다. 부지는 맑은 물이 흐르는 거대한 2개의 호수- Okanagan Lake, Skaha Lake-사이의 넓은 계곡에 위치하고 있다.

외부에 노출된 목재 보와 기둥

오카나간 대학센터는 환경에 반응하는 구조로 설계되었으며 건물 자체만으로도 환경에 대한 훌륭한 교육 가치가 있을 것으로 학교와 지역사회에서는 기대하고 있다. 북미지역의 그린빌딩 디자인의 발전을 이끌어가는 대표적 역할을 수행하게 될 이 건물은 바로 ‘넷제로 에너지’ 즉, 탄소를 배출하지 않고 에너지를 생성하는 건물을 목표로 하고 있는데, 목표의 달성 여부는 국제주거빌딩협회(International Living Building Institute)의 주거빌딩 챌린지 프로그램(Living Building Challenge Program)에 따라 완공 후부터 1년 간 건물운영 결과를 갖고 판가름 나게 된다.

주거빌딩 챌린지 프로그램(LBC)이란 2006년에 미국과 캐나다의 북서 태평양지역에서 열린 카스카디아 지역 그린빌딩 위원회(Cascadia Region Green Building Council)가 개발한 것으로, 현재는 LEED(친환경인증제도) 표준을 능가하는 그린 건축을 대상으로 선정하고 있으며, 지속 가능한 건물을 판가름 하는 가장 앞선 기준 중의 하나로 여겨지고 있다.  따라서 LBC의 요구사항을 만족하는 건물은 모든 면에서 완전하게 지속가능하여야 하며 공사를 진행할 때나 실제 이용 시 건축부지의 환경에 유해한 영향을 전혀 주지 않아야 한다.

이 건물에는 B.C 주에서 생산되는 상당량의 목재가 사용된다. B.C 주는 세계 최고 등급으로 생산되고 수확되는 침엽수 제재목의 풍부한 공급지역이기도 하다. 따라서 건물의 주요 구조물에 대한 목재의 사용은 당연한 선택이었다. 제재목은 해당 지역에 있는 작은 제재소에서 선택되었고, 이러한 목재의 선택과 공급활동은 지속 가능한 벌목의 모범이기도 하다. 따라서 오카나간 대학센터는 지속가능성이 높은 건물을 창조하기 위해 목재제품이 어떻게 사용될 수 있는지를 잘 보여주는 좋은 사례가 될 것이다.

75mm두께의 프리캐스트 콘크리트 패널

외부로 노출된 목구조는 천연적인 재료이기 때문에 자외선뿐 아니라 습기로부터 보호 할 필요가 있어 이에 대한 해결책으로 지붕 처마가 길게 뻗어 나오도록 설계함으로써 여름철 더운 열기에 대한 그늘 막과 비를 막아주는 보호막을 제공하도록 했다. 이 건물에 사용된 이러한 시공법들은 이미 오래 전부터 검증되었으며, 아름다운 한국의 전통 건축물을 시공할 때 실제로 사용하고 있는 방법이기도 하다. 외부로 더 많이 노출된 기둥은 내구성이 좋은 목재인 더글러스 퍼(Douglas Fir)를 채택하였다. 다양한 형태로 목재를 사용하여 심미적 가치가 높은 것은 물론 건축 비용에 대해서도 효율성을 높인 것이 오카나간 대학센터 건축의 또 다른 특징이다. 오카나간 대학센터의 목조로 건축된 부분은 내재된 탄소의 양에 있어서도 스틸(2,235톤)이나 콘크리트 (3,360톤) 구조 건물에 비해 상대적으로 낮은 결과(1770톤)를 보여주고 있다.

 

 

 

목재마루로 지어지는 체육관의 경우, 복사식 난방이 비효율적이어서 효율적인 난방을 제공하기 위해 특별한 해결책이 필요했고 그래서 바닥이 아닌 벽으로 난방하는 시스템을 갖추기로 결정한 것도 이 때문이다. 75mm두께의 수직 철근 콘크리트 패널이 복사난방 및 냉방 시스템의 축열벽을 제공한다. PEX 파이프(플라스틱 파이프)는 공장에서 콘크리트 패널 내에 끼워 넣어 현장 도착과 동시에 간편하게 냉난방 시스템과 연결해 바로 사용할 수 있는 상태로 만들었다. 폭 3.6m 높이 7.9m의 콘크리트 패널은 175x266mm 글루램(Glulam) 기둥 사이에 끼워지며, 추가로 80x190mm 글루램이 뒤쪽 면에도 들어가게 된다.

콘크리트 패널이 끼워질 175x266mm 글루램 기둥 벽

서로 다른 성질의 부재(목재와 콘크리트)를 연결하는 고정철물의 성능으로 글루램의 구조적인 크기 뿐 아니라 콘크리트 두께가 줄어 자재의 사용량과 건물에 가해지는 하중도 줄일 수 있었다. 이 건물에 사용되는 전형적인 패널은 2㎥의 콘크리트로 제조되어 전체 중량이 5 톤 가까이 된다. 하지만 이와 비슷한 크기의 프리캐스트 콘크리트 패널은 185mm 두께에 콘크리트는 14톤이 필요 하므로 기존 방식으로 건물을 시공하면 전체 중량은 280% 증가하게 될 것이다. 현재 시험제작 단계에 있는 이 패널은 오카나간 대학센터에 요구되는 혁신적이고 통합적인 디자인 솔루션이 될 것으로 기대되고 있으며, 북미에서 콘크리트와 글루램을 혼합 사용한 시스템으로서는 최초의 건물이 될 것이다. 이러한 시스템은 자재소비량이 적은 틸트업(Tilt-up) 이나 프리캐스트 공법을 대신할 수 있는 궁극적인 대안이 될 수도 있을 것이다.

현재 오카나간 대학센터는 건축이 진행 중이며, 2011년 3월31일 완공할 예정이다. 본 공사에 소요되는 총 공사비용은 2,800만 달러가 소요된다. B.C 주의 목재제품과 같은 혁신적인 건축 자재를 사용한 이 건물은 기존 전통방식의 건물과 비슷한 비용 수준에서 주거빌딩 챌린지 프로그램의 목표를 달성하게 될 것으로 기대된다.

정리=나무신문/김오윤 기자 ekzm82@imwood.co.kr

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