환경 친화 건축_CASE STUDY REPORTThe Genzyme CenterACROS FukuokaContent Genzyme / ACROS1. Building Information건물개요설계자의 철학과 의도2. Climate Analysis2-1 기후 분류2-2 기온2-3 일조량2-4 강우2-5 기류3. Vernacular Design3-1 Passive Design Strategies3-2 Vernacular Design4. Environment Features Of The Site4-1 Brownfield4-2 Transportation5. Passive Design5-1 Atrium5-1-1 Heliostats5-1-2 Light Walls5-1-3 Prisms5-2 Double Façade5-2-1 Perimeter Blinds5-2-2 Ventilation6. Active Design6-1 배기팬6-2 Aircondition & Heating6-3 Water Cycle7. Thermal Mass(Reference : Sun, Wind & Light)8. Material8-1 Recycled Material8-2 Local Source9. Comparison Analysis Table & Conclusion1. Building Information1-1 건물개요1-2 설계자의 철학과 의도2. Climate Analysis2-1 기후 분류2-2 기온2-3 일조량2-4 강우2-5 기류3. Vernacular Design3-1 Passive Design Strategies3-2 Vernacular Design4. Environment Features Of The Site4-1 Brownfield5. Passive Design5-1 Atrium5-1-1 Faceted Glass5-1-2 Heat Reflective Glass5-2 Garden-Roof5-3 Biotape6. Active Design6-1 Aircondition & Heating6-2 Wa등 대중교통시설 전부를 아울러 사용할수 있는 Pass입니다. 빌딩은 주요 지하철들로부터 최소 두블럭 이하로 떨어져있고 주변에는 많은 버스노선들이 위치해 있습니다.회사는 또한 1인 차량 운전자를 최소화 하기 위해 사내 일반 자가차량을 위한 주차공간을 600대만 제공하고 Carpooling 장려 정책을 펼치며 사내 자체 네트워크를 통해 직원들간에 Carpool과 Vanpool을 용이 하게 합니다. 추가적으로 Carpool차량 만을 위한 주차공간 40대를 제공하고 있으며 . 하이브리드, 전기차 사용 또한 최대한으로 장려하고자 11대의 충전시설을 갖춘 전기차 전용 주차시설(SPC26)을 가지고 있습니다. 뿐만 아니라 겐자임은 ZipCar라는 회사와 계약을 맺어 직원들간에 환경 친화 차량들을 쉽게 공유할 수 있는 시스템을 마련하였습니다.5. Passive Design5-1 Atrium아트리움이란 태양광의 유입과 외부공간과의 시각적 연계등을 고려하여 설치되는 유리로 덮여진 건물 내 대형 보이드 공간입니다. 이는 겐자임 사옥의 가장 큰 Passive 디자인 요소라 할 수 있으며 다양한 Passive, Active 디자인 요소들이 아트리움을 중심으로 구성되어져 있습니다.아트리움의 가장 큰 이점으로는 태양광에 의한 자연 채광 효과와 태양열의 유입으로 인한 에너지 부하의 절감 효과(SPC26)를 꼽을 수 있습니다. 특히 겨울철 태양열 유입에 따른 난방효과를 기대할 수 있습니다. 허나 태양열을 이용한 에너지 절약 측면은 굉장히 큰 위험 또한 지니고 있습니다. 더운 여름철에는 오히려 과다 태양열 유입으로 인한 과열 현상이 발생 할 수 있습니다. 더운 공기는 상부로 차가운 공기는 하부로 이동하는 성질로 인하여 아트리움 자체가 하나의 굴뚝처럼 작용하는 연돌현상(stack effect)이 발생하고 상부에는 상대적으로 하부 보다 많은 태양열을 지닌 공기층이 형성되어집니다. 이런 점이 겨울철에는 긍정적 효과를 주지만 여름에는 과열현상으로 큰 에너지 손실을 초래하게 됩니다. 때문에 아트리움은인 건물의 물 사용량의 34%를 절약하는 것을 목표로 하였습니다. 그 방법은 두가지가 있습니다.6-3-1 유거수(流去水) 배수 시스템두 개의 저장 탱크와 연결되어 있어 빗물이 지역 하수구로 보내지기 전에 저장 탱크에 저장됩니다. 첫번째 탱크는 증발 냉각탑에 부족한 물을 공급하기 위해 물을 저장합니다. 이렇게 저장된 냉각탑에 필요한 물의 양을 모두 채울 수는 없지만 매년 수천 gallon의 식수 절약(SPC26)효과가 있습니다.6-3-2 Soil-Moisture Sensor두번째 저장 탱크는 채광창(Skylight Louver)에서 떨어진 빗물로 채워집니다. 빌딩 내부와 외부에 녹지가 이곳 저곳에 조성이 되어있는데 잔디와 토양내부에는 각각 토양 센서(soil-moisture sensor)가 있어 잔디가 건조하다고 감지되면 녹지가 조성된 정원에 물을 공급하는데 사용됩니다. 일반적인 스프링클러(sprinkler)는 잔디의 건조함의 정도와는 무관하게 정해진 시간에 자동적으로 물이 공급이 되는데, 이 것을 물의 낭비라 생각하여 필요시에 물을 공급해주는 센서를 설치했는데 이 센서의 설치는 216,000 gallon의 물을 절약(SPC26)할 수 있게 되었습니다.이렇게 흐르는 빗물을 저장하여 약 34%의 물을 아낌으로써 결과적으로 1년동안 약 500,000 gallon의 어마어마한 양의 물을 절약할 수 있습니다. 또한 이러한 시스템은 유거수가 바로 지역 하수구로 가는 물의 양을 25% 가량 감소(SPC11)시켜줍니다.7. Thermal MassGenzyme Center가 위치한 냉대습윤기후 지역이나 ACROS Fukuoka가 위치한 아열대 습윤기후 지역은 모두 4계절을 가지며 적지 않은 일교차가 발생하는 지역으로서 계절의 차이에 따라 또 낮과 밤의 일교차에 따라 에너지 소모가 상대적으로 큰 지역입니다. 때문에 이를 효율적으로 조절 할 수 있는 요소로서 Thermal Mass가 필요합니다. ‘Sun and Wind Light’책의 내용과 같이 Thermal Mass는 낮 시상의 건축물이 탄생하였습니다. 아열대 기후의 특성 상 사계절이 뚜렷한 일본이기 때문에 계절에 따른 변화를 느낄 수 있도록 녹지를 적극적으로 활용하였습니다.또한 대지의 주변 환경에 맞게 입면을 디자인 했습니다. Site의 북쪽 정면에는 금융가가 위치하여 있기 때문에 일반건물과 같은 커튼월의 입면을 띄는 반면 건물 남측은 테라스식으로 건물의 층고를 낮춰 옥상정원이 부지의 남쪽 텐진 추오 공원까지 연결될 수 있도록 설계하였습니다.이로써 건물과 공원은 하나의 완벽한 조화를 이루는 형태를 취하게 되었고 2가지 모순 될 수 조건을 하나의 공간에서 조화롭게 풀어냈습니다. 도시 상황에 맞는 현실적인 조경을 통해 시민들에게 유용한 건축 공간을 제공하였습니다.이 건물의 옥상은 도시민에게 전망이 좋은 옥상공원으로 이용될 수 있으며, 최상층에는 멀리 후쿠오카 만의 바다를 전망할 수 있는 휴게공간이 설치되어 조망공간을 제공합니다. 또한 남측면의 V자형으로 파여진 입구는 푸른 대지의 단층의 틈을 상징하며, 입구 앞에 놓인 쐐기형 구조물을 통해 외부의 신선한 바람이 지하층으로 유입되어 자연 환기가 되도록 하였습니다. 또한 과감한 아트리움을 통해 자연채광을 적극적으로 활용하였고 대규모 옥상녹화는 도시의 열섬현상을 억제하는 효과를 가집니다.2. Climate Analysis2-1. 기후분류일본의 남부지방에 해당하는 후쿠오카 지역은 Sub-tropical Clim 기후로 쾨펜 기후구분에 따라서 아열대습윤기후(Cfa)에 해당합니다. 아열대습윤기후는 기후학자들에 따라 가장 추운 달의 평균기온이 영하3℃에서 0℃이상인 지역을 말합니다. 아열대습윤기후의 특징은 여름은 덥고 습하며 겨울은 비교적 따뜻하지만 서늘하다는 것입니다. 겨울에는 비나 눈이 내리며 여름에는 뇌우를 동반한 소나기와 열대성 폭풍이 영향을 줍니다. 아열대습윤기후는 위도상으로 25 °~ 40 ° 사이에 널리 분포하며 해안 지역에서 나타납니다. 우리나라의 경우 제주도와 남해안 지역, 동해안 일부 지역과 울릉도 및 독도가 아열대습윤기후에 주변의 열을 흡수 함으로서 주변 온도를 낮춰줍니다.추가로 아크로스 후쿠오카 빌딩의 옥상 녹지는 대규모 옥상 녹지이기 때문에 흙에 비해 0.4 정도로 가벼운 초경량토공법을 사용하였습니다. 이는 무기질 100%의 인공 토양으로 물도 잘 빠지고, 반대로 물을 가지고 있는 보습성도 강해 내리는 비가 인공토양 두께 약 50cm까지 침투되어 홍수를 예방하는 효과도 있습니다. 또한, 넘치는 물은 건물 꼭대기에서 바닥층까지 마치 산에서처럼 자연스럽게 흘러내리는 시스템을 갖추고 있습니다.5-3. Biotope아크로스 후쿠오카 빌딩의 정면에는 텐진 중앙공원이 위치하고 있습니다. 빌딩의 옥상정원이 계단식으로 이루어짐으로서 공원과 자연스럽게 연결이 되도록 하였습니다. 이는 수평적으로 이루어져 있는 공원의 녹지 공간을 수직으로 확대하는 새로운 시도 였습니다. 옥상정원에는 동백나무, 쥐똥나무, 맥문동, 수국, 병꽃나무, 산수유, 회양목 사철나무, 단풍나무, 덩굴성 식물등 교복과 관목의 수종 160종, 65,000그루의 나무를 식재함으로서 생물군집 서식공간을 지칭하는 비오톱을 조성하려고 하였습니다.(SPC10,11) 이는 자연과 인간, 건물과 주변환경과의 교류를 확대하였습니다.6. Active Design6-1. Aircondition & HeatingV자형 건물입구는 외기의 신선한 바람이 잘 들어와 통풍을 개선해 주는 역할을 하며 옥상정원의 연주 무대로 사용됩니다. 반원통형의 아트리움은 자연광을 끌어들이고 공기 순환을 이끌어 자연환기가 이루어지도록 합니다.6-2. Water Cycle(중수&우수처리시스템)ACROS Fukuoka는 사용한 물을 재사용하는 중수도 시스템을 적극 활용하였습니다. 각층 테라스에는 중수를 이용한 관수시설과 배수처리가 각 층별로 연결되어 있습니다. 내리는 비는 인공토양 두께 약 50cm까지 침투되지만 넘치는 물은 건물 맨꼭대기에서 바닥층까지 자연스럽게 흘러내립니다. 바닥층에서는 모인 물이 인공 폭포의 형태로 흘러내립니다. 배수 시스템은 파라펫의 끝에 설치하고 0
