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한국 전통 건축과 과학 평가A+최고예요

환경에 따른 한국전통건축의구조·형태 관계서론현대 도시에서 건물을 포함한 인간의 환경을 만드는 방식은 가치, 속도, 효용을 앞세워 자연의 섭리를 벗어난, 자연을 거스르는 방식이 주로 선택되어 왔다. 자연에 뿌리를 둔 소재나 구조, 형태들은 점차 적어지고 자연과의 관계가 모호한 것들이 우리의 환경을 주도하고 있다. 자연스러움, 소위 쾌적함을 추구하려는 인간의 본성은 곧 우리를 둘러싼 주위 환경 즉, 건축물들에 끊임없이 변화와 조작을 가하여 이는 다시 환경에 惡영향을 주었고 그 화살촉은 결국 우리를 향하기에 이르렀다.親환경이냐 反환경(안친한환경)이냐의 문제는 자연에서 그 단서를 찾아야 한다. 그것은 단순히‘친환경적인 소재를 사용했는가?’혹은‘환경물질을 내포하는가?’의 문제가 아니다. 건축물에 사용된 재료와 우리가 느낄 수 있는 일시적인 시각적 장식의 문제를 넘어‘자연의 질서를 제대로 갖추고 그 자연과 잘 조화되어 있는가?’의 문제이다.본 내용에서는 한국의 전통·토속 건축을 통해서 그 질서의 해답을 찾아보려 한다.본론우리나라는 국토가 좁고 작은 편이지만 4계절이 뚜렷하고 기후 변화가 심한 편이다. 이렇게 기온의 연교차가 큰 기후는 해양보다 비열이 작은 대륙의 영향을 많이 받으므로 대륙성 기후라고 한다. 그리고 계절풍의 영향으로 우기인 여름에는 건기인 겨울보다 강수량이 지역에 따라 다섯 배에서 열 배가 더 많다. 여름은 덮고 비가 많으며, 겨울은 춥고 건조하다. 소위 고온다습, 저온저습의 기후이다. 우리의 전통 건축물은 바로 이러한 기후와 환경에 적응하기 위해 축적된 지혜의 소산물이라 할 수 있다. 기름도 전기에너지도 없었던 때, 자연에너지를 어떻게 얼마만큼 받아들일 수 있고 활용할 수 있느냐는 살아있는 모든 것들의 고민이자 인간의 고민이었다. 우리 조상들은 건축을 통해 이러한 자연에너지를 어떻게 불러들였으며 또 어떻게 활용했던 것일까?1. 초가집의 볏짚과 흙은 첨단 단열재과거 대표적인 서민 주택인 초가집은 우리나라 어디에서나 발견되는 진흙으로 벽을 만들고 소나무로는 마친 벼의 짚을 이용해 지붕을 만들었으며 창호지 문을 설치한 구조이다.짚으로 만든 지붕은 가벼워서 기둥에 거의 압력을 주지 않으며 비가 오거나 눈이 녹아도 짚의 결을 따라 흘러내려 잘 새지 않는다. 그러나 가장 중요한 점은 이 지붕 위에 얹힌 볏짚이 단열재 역할을 한다는 것이다. 양철지붕이나 돌지붕 보다 초가가 여름에는 시원하고 겨울에는 따뜻한 것도 짚의 단열재 역할 때문이다.게다가 진흙으로 된 두꺼운 벽도 초가집의 중요한 요소이다. 일반적으로 흙을 갤 때 짚을 넣거나 수수깡, 대나무를 심재로 넣어 흙이 무너지는 것을 막는데, 두터운 벽은 낮에 비추는 태양열을 흠뻑 받아들여 차가운 저녁에 실내로 열을 방출하는 역할을 한다. 우리나라 기후는 여름에는 고온다습이고 겨울에는 저온저습이므로 여름에는 습기로 인해 불쾌지수가 높고 겨울에는 살을 에듯 춥다. 이런 기후에는 열기와 냉기를 차단해주는 단열 효과가 큰 자재가 가장 적합한데 그것이 또한 흙이다. 흙의 기능에 관한 내용은 후에 또 언급하겠다.2. 내부와 외부를 넘나드는 대청과 분합문의 조화현대 건축에선 점점 내부와 외부로 명확하게 구분되지 않는 공간이 하나의 건축적 표현방식으로 발전되었다. 이러한 공간은 사용자에게 일시적인 쾌적함과 흥미로움 주기도 하지만 에너지 절약 차원에서는 그렇지가 않다.한옥 안채의 안방과 건넌방, 사랑채의 사랑큰방 앞의 넓은 마루를 '대청'이라 칭한다. 대청은 각각의 방을 연결하는 공간으로 오늘날 주택의 거실에 해당하는 공간이다. 대청은 한여름의 무더위를 이기기 위해 현명하게 고안한 가옥의 구조이다.여름철에 분합문(내부공간과 개방공간 사이에 있는 네 개의 짝문으로, 여름에는 둘씩 접어들어 올려서 기둥만 남고 트인 공간이 된다.)을 서까래 밑에 내려진 들쇠에 걸어 올려놓으면 대청은 열린 공간으로 생활의 중심이 되는 공간이 되었으며, 겨울철에는 분합문을 닫아 한기를 막고 대청공간을 아늑한 실내공간으로 만들었다.16:9 황금비율의 분합문은 바람의 통로이자 햇빛을 받아내는 그릇, 바깥 풍경을 담아 조상들은 안고재기, 여닫이, 들어열개, 복합문 등 외부와 소통할 수 있는 방법을 총동원하여 대청이라는 주택 구조와 결합시켰다. 즉 한옥에선 이러한 창호의 과학성과 효율성을 충분히 활용했다고 볼 수 있다. 또한 창호는 한옥이 4계절 모두에 적응할 수 있는 가변적이고 실용적인 주택임을 증명한다.3. 돈이 들지 않는 에어컨, 마당시대를 막론하고 건물에서 사람의 시선을 가장 먼저 끄는 곳은 들어서는 정원과 입구이다. 그 건축물에 애정이 많을수록 정원은 화려해지고 입구는 장식으로 가득 차게 되는 것이 일반적이다. 그런데 우리 전통건축의 마당은 어떤 조경시설도 갖추지 않는다. 그것은 마당의 역할이 있기 때문이다.무더운 여름날 햇볕을 많이 받아 한참 뜨거워진 텅 빈 마당의 대기는 상승하게 된다. 이에 비해 상대적으로 기온이 낮은 뒤란의 산과 숲의 차가운 공기에 의해 공기의 대류현상이 일어나게 된다.즉, 집이 가로막고 있어 찬바람은 집 내부를 통과할 수밖에 없게 된다. 이것이 한여름 한옥의 내부가 시원할 수밖에 없는 이유이다. 따라서 한옥의 대청마루에는 큼지막한 뒷문이 달려있고 뒷문은 반드시 뒤란과 연결되어 있다.산으로 연결된 뒤란이야말로 여름철 찬바람이 모여 있는 오늘날의 에어컨인 셈이다.이러한 효과는 건물 간의 구조에서도 볼 수 있다. 안채와 창고사이를 약간 엇나가게 배치하는 것이다. 마당 쪽 간격은 뒤로 가면서 절반가량 줄어들게 된다. 이는 바람의 속도를 감안한 냉방시스템이다. 여름에 남풍이 불어 좁아진 통로를 통과할 때 바람의 세기가 빠르게 통과하여 안방으로 시원한 바람이 들어가게 되는 것이다. 또한 곳간채의 제일 끝은 찬광(오늘날의 냉장고 역할)로 사용할 수 있었다. 비록 오늘날처럼 기름이나 전기장치는 없었지만 대류의 흐름을 이용하고 그것을 적절하게 집안 내부로 끌어들여 실생활에 활용한 것이다.4. 꿩먹고 알먹는 고효율 난방 시스템세계 거의 모든 나라의 부엌은 단순히 취사기능만 담당한다. 하지만 한국 전통 건축에서의 부엌은 취사기능 외에도 가장 열효율이 높고 기능 역할까지 했다. ‘온돌’을 이용한 것이다.온돌의 원리는 열의 전도를 이용한‘복사 난방’방식의 일종이다. 아궁이에 불을 때면 그 열기로 인해서 음식이 조리되며 경사진 부넘기(아궁이에서 방고래로 들어가는 곳에 있는, 불길이 잘 넘어가고 불을 거꾸로 내지 않도록 하기 위한 장치.)와 방고래를 통해 화기(火氣)를 받아 달궈진 구들장(구들을 놓는데 쓰이는 얇게 쪼갠 판돌.)이 방출한 열로 난방을 하는 것이다. 아궁이를 출발한 불기운은 여러 단계를 통과하며 열기를 소진하고 굴뚝으로 빠져나간다. 방바닥을 고루 덮여주기 때문에 습기가 차지 않고 화재에도 안전하다.그러나 재래식 온돌은 실내 기후는 비교적 쾌적하게 유지할 수 있으나 아궁이와 굴뚝 등을 통해 손실되는 열량도 있다. 그러므로 난방만을 하였을 때의 비효율적인 면을 보완하기 위하여 취사도 함께 할 수 있도록 한 것이다. 이러한 에너지 효율적인 면도 고려하여 이중 효과를 얻도록 한 것이야말로 선인들의 지혜라고 할 수 있다.실내온도의 차가 적으면 적을수록 고급난방이라 할 때 결론적으로 불이 타고 가열된 공기가 천장에 머물다가 옥외로 열기를 빼앗기는‘대류 난방’방식의 서양 벽난로에 비해 온돌식 바닥 난방은 훨씬 효율적이라 할 수 있다.5. 햇빛 자동 조절장치, 처마햇빛을 받아내는 처마의 경우 일본 전통 건축은 매우 낮고 길게 나와 있다. 따라서 당연히 내부는 어두울 수밖에 없다. 한옥보다 처마의 길이가 짧은 중국 역시 내부가 어두운 편이다. 그러나 한옥의 경우 중국보다 처마의 길이가 길지만 훨씬 밝다. 이는 창호와 서까래, 방바닥이 내뿜는 반사광 때문이다. 그렇다면 한옥의 처마 길이는 어떤 역할을 하는 것일까?한옥의 처마는 대략 기둥 중심선에서 처마까지 약30도 정도의 각도를 이룬다. 집이 남향이라 가정했을 때 서울을 중심으로 하지 때의 태양의 남중고도가 수평에서 수직으로 약 76도 정도가 된다. 결국 해가 남중으로 갔을 때 처마 때문에 집안으로 햇빛이 들어오지 않게 된다.반면 겨울에는 수평에서 태양의 남중고도가 29도 결국 처마가 깊다 하더라도 실내로 빛이 많이 들어올 수 있게 된다. 이는 처마로 인해서 실내로 들어오는 빛의 양을 조절하는 것이다.태양 빛의 유입정도는 실내의 밝기와 온도를 의미한다. 뜨거운 여름은 빛을 차단해야 하고, 겨울엔 많은 빛을 들여 따뜻하게 해야 한다. 한옥의 처마는 이 두 가지를 동시에 해내는 햇빛 자동 조절장치이다.6. 커튼월보다 월등한 창호우리의 전통가옥에서 문과 창문은 격자무늬를 비롯한 여러 가지 무늬의 나무 창살을 만든 후 그 위에 한지를 발라 채광과 통풍을 고려하였다.투명한 유리가 아니라 한지를 통해 비쳐 들어오는 햇살은 강렬하지 않고 은은하여 방안 분위기를 한층 차분하고 아늑하게 만들어준다.한지는 채광뿐 아니라 통풍에도 유리하여 조금씩이나마 방안의 탁한 공기가 빠져나가고 밖의 신선한 공기가 들어오기 때문에 공기의 순환을 시켜준다.이렇게 공기를 순환시켜줌으로써 뜨거운 구들바닥으로 인해서 건조해지기 쉬운 방안 공기의 온도와 습도를 항시 적당하게 유지 시켜 주는 것이다.7. 높은 기단의 비밀고온 다습한 지역이 아니더라도 지표 가깝게 자리를 마련하면 습기가 올라온다. 여름철이면그 정도가 대단해서 눅눅하기가 짝이 없다. 한옥은 움집을 지표에 노출시킨 이후로 차츰 바닥을 높이면서 지표에서 떨어지는 방도를 취하였다.기단이라 부르는 댓돌을 여러 겹 축조하여 높게 만들고 그 위에 주초 놓아 집을 짓는 방법이다. 이는 지습(地濕)을 현저히 줄여 쾌적함을 유지 할 수 있다.8. 신비의 묘약 흙한옥 건설에 필요한 것은 철저하게 주변에서 얻어진 자연 재료들이다. 그중 황토는 기와를 지붕에 고정시키는 역할을 했다. 앞서 우리 전통 건축물의 벽면에 사용되는 흙의 단열 효과에 대해 언급했다. 그러나 여기에 그치지 않고 흙이 가진 좋은 점들 중에서 가장 첫 번째로 꼽을 수 있는 점은 바로 습도조절 측면이다. 그 공간 속에서 사람이 생활하고 살기 때문에 습도를 일정하게 유지해 주는 것이 굉장히 중요한데 흙은 사람한테 가장 적절한 수준의 습도를 일정하게 계속 유지해 주는

공학/기술| 2010.04.11| 8페이지| 2,500원| 조회(1,181)

과학, 한옥, 전통건축, 한옥의 과학

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기후변화협약과 국가별대응정책

서론오늘날 이산화탄소 등 온실가스로 인해 야기되는 지구온난화현상은 일반 대중을 비롯해 국가적으로도 매우 높은 관심을 보이고 있다. 세계 기후의 급격한 변화와 이상 현상에 의한 각종 피해는 점점 그 정도를 더해가고 있다. 이에 이미 수 십년 전부터 이러한 변화를 막기 위한 세계 각국의 노력은 시작 되었으나 그 구체적인 방안에 의한 문제 해결은 아직 미흡한 상황이다.이러한 각종 환경 파괴와 에너지 문제의 중심에는 분명 건축물에 관한 부분도 크게 자리 잡고 있으며, 이제는 건축과 환경, 에너지의 관계에 대한 고찰을 통해서 좀 더 현실적인 해결책을 모색하지 않으면 안 되는 시기에 이르렀다. 나는 이번 조사를 통해 현재 인류가 직면한 환경 문제를 제대로 인식하고 그간의 대응 상황과 노출된 문제점 등을 알아보겠다. 또한 건축과 관계되어 앞으로의 기후변화에 대한 대응과 에너지·환경 문제점 해결의 실마리에 대해서 생각해 보기로 한다.1. 기후변화협약 체결 추이1) 과학적 합의의 진전1960년대, 1970년대 대기화학자들이 이산화탄소의 대기 중 농도가 증가하고 있음을 확인하였다. 1972년 로마클럽에서는 「성장의 한계」라는 보고서를 통해 기하급수적으로 성장하는 산업에 비해 자원을 제공하는 자연 환경은 유한하다는 것을 지적하여 환경이 파괴되고 나면 경제성장은 전혀 의미가 없음을 비유적으로 설명하였다. 1980년대에는 이산화탄소 이외의 메탄, 이산화질소, CFCs에 대한 연구가 진전되었으며 이러한 온실가스들이 지구온난화에 이산화탄소와 같은 효과를 가지는 것으로 추정되었다. 1988년에는 미국 전역을 휩쓴 극심한 가뭄으로 미 상원 공청회에서 지구 온난화문제가 처음으로 제기되었으며, 여기서 고다드(Godard) 연구소의 한센 박사는 “이 가뭄이 이산화탄소 농도 증가에 의한 이상기후 때문임이 99퍼센트 확실하다”고 증언하였다.2) 지구온난화의 사회 정치적 이슈화많은 과학자들이 지구온난화의 위험을 1985년 빌락 컨퍼런스, 1987년 벨라지오 컨퍼런스 등에서 공표하였다. 1987년에는 실가스의 실질적인 감축을 위하여 과거 산업혁명을 통해 온실가스 배출의 역사적 책임이 있는 선진국(38개국)을 대상으로 제1차 공약기간(2008~2012)동안 1990년도 배출량 대비 평균 5.2% 감축을 규정하는 내용의 의정서를 1997년 12월 일본 교토에서 개최된 기후변화협약 제3차 당사국총회에서 채택하였으며 이를 교토의정서 또는 교토프로토콜이라고 한다.기후변화협약 당사국들은 지구온난화 규제 및 방지의 국제협약인 기후변화협약의 구체적 이행 방안으로, 선진국의 온실가스 감축 목표치를 규정하였다.1995년 3월 독일 베를린에서 개최된 기후변화협약 제1차 당사국총회에서 협약의 구체적 이행을 위한 방안으로서, 2000년 이후의 온실가스 감축 목표에 관한 의정서를 1997년 제3차 당사국총회에서 채택키로 하는 베를린 위임사항(Berlin Mandate)을 채택함에 따라 1997년 12월 제3차 당사국총회에서 최종적으로 채택되었다. 의정서가 채택되기까지는 온실가스의 감축 목표와 감축 일정, 개발도상국의 참여 문제로 선진국간, 선진국·개발도상국간의 의견 차이로 심한 대립을 겪기도 했으나, 2005년 2월 16일 공식 발효시켰다.의무이행 대상국은 오스트레일리아, 캐나다, 미국, 일본, 유럽연합(EU) 회원국 등 총 38개국이며 각국은 2008∼2012년 사이에 온실가스 총배출량을 1990년 수준보다 평균 5.2% 감축하여야 한다. 각국의 감축 목표량은 -8~+10%로 차별화하였고 1990년 이후의 토지 이용변화와 산림에 의한 온실가스 제거를 의무이행 당사국의 감축량에 포함하도록 하였다. 그 예로 유럽연합 -8%, 일본 -6% 의 온실가스를 2012년까지 줄여야 한다.감축 대상가스는 이산화탄소(CO₂), 메탄(CH₄), 아산화질소(N₂O), 불화탄소(PFC), 수소화불화탄소(HFC), 불화유황(SF6) 등의 여섯 가지이다. 당사국은 온실가스 감축을 위한 정책과 조치를 취해야 하며, 그 분야는 에너지효율향상, 온실가스의 흡수원 및 저장원 보호, 신·재생에너지 개발·연구 등도차의무기간(2008∼2012) 이전의 조기감축활동을 인정하는데 2000∼2007년에 발생한 CERs(사업을 통해 인증 받은 온실가스 감축량)을 소급하여 인정한다. 그러나 청정개발체제가 본격적으로 실행되기 위해서는 많은 준비가 필요하다.청정개발체제 사업을 진행하는 경우 여러 단계의 절차를 거치게 되므로, UNFCCC에서는 소규모 사업에 대해서는 승인절차를 간소화하여 사업이 활성화되도록 하고 있다. 소규모 CDM 사업의 종류에는 최대발전용량이 15MW까지의 신재생에너지 사업, 에너지 공급/수요 측면에서 에너지 소비량을 최대 연간 15GWh(또는 상당분)저감하는 에너지절약사업, 인위적 배출을 줄이는 사업으로서 이산화탄소 환산으로 연간 15,000톤 미만의 사업이 있다.배출권 거래제도(ET : Emissions Trading) : 교토의정서 제17조이 조항은 온실가스 감축의무 보유국가(Annex B)가 의무감축량을 초과하여 달성하였을 경우 이 초과분을 다른 부속서 국가(Annex B)와 거래할 수 있는 조항이다. 그와 반대로 의무달성을 못하는 경우 다른 부속서 B국가로부터 구입할 수 있도록 허용한 것이다. 이것은 온실가스도 일반 상품과 같이 사고 팔 수 있는 시장성을 가지게 하는 것이다.이 제도가 시행될 경우, 각국은 최대한으로 배출량을 줄여 배출권 판매수익을 거두거나, 배출량을 줄이는데 비용이 많이 드는 국가는 상대적으로 저렴한 배출권을 구입하여 감축비용을 줄일 수 있으므로 전체적으로는 감축비용을 최소화할 수 있게 된다.이 제도를 통하여 온실가스 감축 분을 상품으로 사고 팔 수 있게 함으로써, 온실가스 감축 관련 국제 기술시장을 확대시키고 온실가스 감축비용이 저렴해지며 또한 간접적으로 개발도상국의 참여를 유도하는 등의 효과가 있다.4. 온실가스(Greenhouse Gas, GHG)대기를 구성하는 여러 가지 기체들 가운데 온실효과를 일으키는 기체를 온실가스라고 한다. 제3차 당사국총회(1997.12)에서는 온실가스로 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4),아산화질소(N2813974331.59.1146.912멕시코2931.*************4024161.53.542.113호주2601.2*************873941.41.951.814프랑스3521.*************3873771.3-2.47.215남아공2551.227*************3421.23.534.3(단위 : 백만t CO2 상당)7. 국가별 기후변화 대응정책*일본의 기후변화 정책일본은 1998년 온실가스의 배출량을 삭감하기 위하여 중앙정부, 지방자치단체, 기업 등의 책임과 시책을 정한 ‘지구온난화대책추진법’을 제정하였는데, 이 법은 일본의 지구온난화 방지대책의 기본 법률이 되고 있다. 이 법이 2008년 개정되어졌으며, 다음과 같은 내용을 담고 있다. 온실효과가스 산정, 보고, 공표제도의 개선, 배출억제 등 지침의 책정, 국민생활에서의 온실효과가스억제 배출을 위한 행동촉진, CDM사업에 의한 삭감량의 보전절차의 명확화, 지방자치단체 실행계획의 충실, 지구온난화방지활동을 위한 추진위원, 도도부현 지구온난화방지활동추진센터 등의 재검토, 등을 담고 있다. 즉, 이 법은 일본이 체결한 교토의정서의 내용을 보다 충실히 수행하기 위하여 보다 충실한 온난화대처방안에 대해서 정하고 있다.이처럼 일본은 정부뿐만 아니라 지방자치단체가 중심이 되어 지구온난화에 대한 대응방안을 수립하고 새로운 환경변화에 대처해 나가고 있다. 이는 지구온난화 대책위원회의 최종보고서에서도 나타난 바와 같이 지구온난화방지를 위한 각 부문별 세부적인 지침을 수립하고 이에 상응하는 대응 논리를 적극적으로 개발하고 있다는 점이다.오사카와 같이 지방자치단체 역시 온대법의 이념과 내용을 중심으로 자체적인 정책을 수립하고 자율적인 운영을 강구해 나가고 있다. 특히 각 지방자치단체는 제도화를 통한 온난화대책을 위하여 지구온난화방지를 위한 지방자치단체의 역할과 책무를 정한 조례를 적극적으로 시행해 나가고 있다. 내각 산하의 위원회는 온난화 대책에 관한 중간보고서 및 최종보고서에서 환경세의 도입, 서머타임제소 배출량120g/km 이하로 줄이는 것에 합의.-05-07년까지 EU내에서 배출권거래제도 시행 후 2단계 배출권거래제 시행중.-2020년까지 1990년 기준 배출량 20% 감축, 신재생에너지 비율 20% 확대.-50년까지는 60～80%감축(전 지구적으로는 50%감축)프랑스-총리실 산하‘온실가스 대응 범정부 위원회’를 설치.-2000년 1월에‘기후변화 대응 국가프로그램’발표.-제조업체들이 새로운 시장 환경에 적응하도록 유도하기 위해 탄소세를 도입.(최대 탄소세액을 500프랑)영국-2000년 3월 기후변화 프로그램을 발표하여 2010년까지 CO2배출 20%감축.-청정자동차 개발에 820만 달러를 투자.-2050년까지‘90년 대비 온실가스 배출량 80% 감축 설정(07.11)일본-내각에‘지구온난화 대책 추진본부’를 설립-2008~2012년에 1990년대비 6%의 감축으로 청정 연료 및 신·재생에너지 사용량을 증가.-원자력 발전소를 추가 건설함으로써 이산화탄소 배출안정화를 추진.-지구 온난화 대책의 추진에 관한 법률 제정(98) 및 개정(06)-2050년까지 현재수준에서 60-80%의 온실가스 배출량 감축을 설정-08년 말까지 국내 배출권거래제 시범사업 도입을 공표(08.06)독일-기후변화관련 정책은 1990년 6월 연방정부에 의해 설립된 범정부 CO2감축 실무반 주관으로 마련.-에너지 부문은 전력소비감소, 석탄소비감소, 신재생에너지 이용촉진방안과 천연가스 시장의 활성화를 통해 온실가스 감축을 추진.미국-2012년까지 온실가스배출집약도(온실가스배출량/GDP)를 18%까지 낮춘다는 자체 목표 수립.-동북부(RGGI)와 서부(WCI)의 주를 중심으로 배출권거래제 시행 준비 중.-2025년까지 배출량 증가억제를 목표로 설정.-50년까지 05년 대비 70% 감축, Cap & Trade 도입 등-17년까지 휘발유 소비량 20% 감축을 위한 대체에너지 비중 확대(3%→15%) 등 대책 발표(07.1)-켈리포니아주는 온실가스 배출을 20년까지 25% 감축하는 법안 제정(06년).

생활/환경| 2010.10.30| 20페이지| 2,000원| 조회(349)

환경, 자연, 건축, 정치

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업무시설 건축의 환경계획

오피스를 통해 본 업무시설 건축의 환경계획1. 서론1.1. 업무시설의 등장오피스란 말은 본래 어떠한 서비스를 행하는 것, 이를 위한 조직 및 장소 등을 의미하였다. 따라서 오피스는 보통 우리들이 의미하는 근대 오피스나 오피스 빌딩이 성립된 것보다 훨씬 그 이전부터 존재해 왔다고 볼 수 있다.과거 일반적으로 오피스라고 하면 대저택이나 궁전 등의 가사나 가내 부분의 일을 하기 위한 실(室)이나 시설을 가리켰다. 지방 귀족의 저택 등은 중요한 실들이 주인과 그 가족을 위해 준비되는 것이 당연했으며 거기에 몇 배 되는 많은 실들이 사용인들의 작업을 위해 만들어졌다. 이러한 오피스 전체를 총칭하여 Domestic 오피스라고 했다. 그 중에는 식품, 조리, 저장, 보수 관계 시설들이 포함되며, 마차나 말을 위한 시설, 사냥을 위한 시설, 철공 등의 시설도 포함된다. 즉 모든 시설, 주인들의 일상생활이나 사회 공간 이외의 부분, 주인의 생활을 유지하는 모든 기능을 담당하는 부분을 일컬어 오피스라고 하였다.현재의 시각에서 보면 이러한 기능은 다소 생소한 느낌을 준다. 그러나 주인이 중요한 문서를 보면서 여러 가지 계약 관계의 일을 하기 위한 공간이야말로 오피스의 시초라고 생각할 수 있다. 또한 이와 같은 작업을 행하는 부분이야말로 기능적으로는 오피스의 직무 공간에 가깝다고 할 수 있다. 그러나 이러한 공간은 일반적으로 서재라고 불리어졌다. 서재 자체는 어느 저택에서도 볼 수 있으나 실제로는 이와 같은 오피스 기능이 대부분의 건물에서 이루어졌다. 이는 현재를 보더라도 극장의 매표소, 학교 내 사무처, 아파트 관리사무소, 공장 내 영업부 등 거의 모든 건축시설에 오피스가 연관되어 있다고 해도 과언은 아니다.이러한 서재를 기초로 하여 대저택이나 궁전의 서비스 공간을 오피스로 발전시킨 것이 근대의 오피스 공간이라고 할 수 있다. 결국 지금의 오피스라는 개념은 근대에 와서 근대 건축의 등장과 함께 갑자기 탄생한 것은 아니다.이후 사회가 커지고 산업 혁명의 발흥과 동시에 생산 시설은 록 하는 건축요소이다. 시간의 추이, 기후의 변화, 계절의 변화 등을 재실자가 인지해야 될 필요성은 예를들면 병실에서 장시간 동안 움직일 수 없는 환자를 생각해 보면 금방 알 수 있다. 병원의 환자만큼은 아니더라도 일정한 공간 내에 오랜 시간 있는 것은 업무시설 또한 마찬가지 이다. 그리고 인간이 체내에 시간 리듬을 갖고 있음을 생각해 보거나, 재실자가 건축물 내에서 자신의 위치를 인지할 수 있어야 함을 생각해 보면 창의 효용성을 쉽게 파악할 수 있겠다. 특히 공간적 상황에 대한 이해는 재실자로 하여금 재해 시 피난을 용이하게 하는 중요한 요인으로 작용한다.둘째로 좋은 전망을 얻을 수 있는 것이 창의 기능으로서 중요하다. 고층 주택의 상층에 거주코자 하는 것도 좋은 전망을 바라기 때문이며, 관광지의 호텔의 경우 전망은 결정적 요소이다. 오피스에 있어서의 전망 또한 이와 같은 의미와 일맥상통한다고 하겠다.셋째로 창 밖에는 가령 좋은 경치가 없어도 무엇인가 커다란 공간이 있다는 점에 의미가 있는 것으로, 그 공간이 인간에게 해방감, 즉 개방감을 준다. 개방감은 넓은 실내, 실내의 밝은 표면에 의해서도 얻을 수 있지만 창의 크기나 창밖의 큰 공간의 효과가 가장 크다. 특히 지가가 높기 때문에 오피스의 면적이 넓지 않을 경우 창밖 공간의 외관을 빌려 공간을 크게 느낄 수 있는 기능은 매우 중요하다. 업무시설에서의 이러한 감정들은 장시간 동안 효율적인 업무를 이행하는데 있어 필수적이라 할 수 있다.이상과 같은 창의 3기능을 고려한다면 창의 최적 설계가 이루어지지 않으면 오피스에 충분한 쾌적성을 부여할 수 없다는 것을 알 수 있다. 대규모 실은 그 자체가 넓으므로 그나마 쾌적한 공간을 비교적 쉽게 만들 수 있지만 소규모 실의 경우 특히 커다란 창이 없다면 개방감이 부족하게 되어 쾌적함이 손상 받게 된다.하지만 최근 오피스 빌딩에 유리의 사용이 증가하면서 과도하게 유입되는 자연채광에 의해 창면에 발생하는 Glare는 시각적 환경에 불쾌감을 일으킬 수 있다. 실내 공간에서 차단 루버를 이용하면 태양은 수직 또는 수평의 진공 증착 알루미늄 라멜라를 치게 된다. 루버는 남쪽을 향할 때 직사광선을 차단하기 위해 닫힌다. 분산광은 북쪽을 향한 루버를 통과하여 쾌적하고 친인간적인 빛을 제공한다. 특히, 마이크로 태양차단 루버는 기울기가 있는 천장에 설비하기에 알맞다.② 측창을 통하지 않는 방식- 반사 거울을 이용한 장치거울 면에 빛을 반사시켜 직사일광을 유입하는 장치이다. 옥상에 설치된 거울에 반사된 빛은 세로형 덕트를 통해 각 층의 천장을 비추도록 되어있다. 그 후 컴퓨터와 센서의 발달로 태양의 위치를 충이해서 거울면의 각도를 제어함으로써 직사일광을 효과적으로 사용할 수 있게 되었다. 컴퓨터를 이용하는 방법은 미리 그 지점의 위도, 경도, 시각 등을 기억시켜 태양의 위치를 계산하는 것이다, 센서를 이용하면 직접 다량의 빛이 들어오는 방향을 산출해 내기 때문에 설치가 용이하다.- 프리즘을 이용한 장치거울 면은 빛의 반사를 이용해서 빛이 진행하는 방향을 변화시키는데 비해, 프리즘은 빛의 굴절을 이용한다. 빛은 공기 중에서 유리로 들어갈 때와 유리로부터 공기 중으로 나올 때 굴절한다. 프리즘 유리의 단면은 커트되어 있기 때문에 빛이 유리를 통해 나올 때 그 일부의 진행 방향이 바뀌게 된다. 이를 창면에 설치하면 위쪽에서 입사한 직사일광 중 일부가 실내 천장면의 방향으로 진행되게 된다. 실제로 이 프리즘 유리를 창에 적용하면 태양고도와 방위각의 변화에 따라 빛이 프리즘으로 입사할 때 그 각도가 다르게 된다. 이 입사각에 따라서는 빛이 계획한 대로 굴절하지 않고 Glare를 발생시키는 경우도 있다.(4) 지하층의 자연채광지하층에 있어 자연광을 적극 고려하여 건물의 쾌적성을 높이고 조명부하를 절감할 수 있도록 한다. 인공조명을 도입하는 경우 지하설비들과 관련된 많은 부정적인 요소들을 완화시키도록 설계되어야 한다.지하층의 용도에 적합한 충분한 조도를 확보하고, 인공조명에 있어서도 태양광에 가까운 조명기구의 설치와 자연광의 도입으로 밝은 조명분위기키게 된다. 이러한 현상을 Glare라고 한다. 이와 같은 Glare는 OA화 사무실에 있어서 작업의 효율을 크게 저하시키는 요인으로서 시선으로부터 30도 이내의 시야에서 생기기 쉽고, 광원의 휘도가 높을수록 또는 시선에 가깝게 눈에 들어오는 Glare의 상이 클수록 Glare의 영향을 많이 받게 된다.Glare로 인하여 고휘도의 자극에 의한 동공의 축소, 각막이나 수정체 등 안구 내 조직의 착란광에 의한 안구 내의 광막형성 등 생리적 문제점이 야기될 수 있다.(4) 오피스 공간에 맞는 조명과 제어오피스에서는 다양한 기능을 갖춘 공간이 있기 때문에 그곳에서 이루어지는 인간의 행위에도 차이가 있다. 조명도 그 인간의 행위에 맞는 방법이 필요하다. 이를테면 집무 공간에서는 집무를 하기 위한 기능적인 조명이 요구되며, 휴게실에는 안락함을 주는 조명이 필요하다. 이와 같이 획일적인 조명이 아닌 각 오피스 공간의 기능이나 성격에 어울리는 조도, 빛의 질과 같은 조명방법을 설정하여 오피스에서 일하는 인간에게 안전하고 쾌적한 밝기를 제공하는 일리 필요하다. 또한 작업 내용이나 개인차에 맞게 조명을 제어할 수 있도록 조절 범위를 개인 레벨 혹은 부서 단위의 그룹별로 세분화하는 것이 바람직하다.사무실에서는 각 조작부분만을 조명하는 국부조명에 의하기 보다는 실내 전체를 평균적으로 높은 조도로 유지하고 이에 따라 방향이 일정하지 않은 수직면의 모든 부분에 필요조도를 확보하는 조명 방식이 바람직하다. 조도의 단계 별 표준조도량조도단계표준조도(lx)조도범위(lx)aaa1,0001,500~600aa400600~300a200300~150b100150~60c5060~30d2030~15 용도별 조도기준조도단계사무실주택aaa설계, 제도, 타이핑, 계산재봉aa열람, 일반사무공부, 독서a치료실서재b화장실, 휴게실거실, 응접실, 욕실c차고, 창고현관, 복도d기계실침시, 차고(5) OA화 사무실의 권장조도기준 및 조명요건① 키보드나 입력 프로그램에 대한 조도 : 키보드나 입력 프로그램에 대한 필요조는 건물 높이에 따라 실내외 공기 밀도차이로 인한 압력차에 의해 발생되는 연돌효과(stack effect) 등에 따른 문제점의 해결책이 요구되고 있으며 또한 대부분의 초고층건물인 경우 외피의 커튼웰 구조로 인하여 겨울철에 항상 따뜻한 상태로 유지되는 건물내부와 건물 외부의 차가운 온도차로 인한 결로 현상에 대한 대책도 필요하다. 최적 및 적정 실내온도 범위 (상대습도 50%, 평균기류속도 0.15m/s 이하)계절착의량최적온도허용온도범위동계0.9clo22.0℃20.0~23.5℃하계0.5clo(0.05clo)*24.5℃(27.0℃)23.0~26.0℃(26.0~29.0℃)*최소착의시(비키니 등)(2) 열환경과 쾌적조건① 열 쾌적열 쾌적이란 열 환경에 적응할 수 있도록 최소한의 에너지를 소비할 수 있는 상태를 나타낸다. 열 쾌적 상태란 열에 의해 ‘환경에 대하여 만족을 표현하는 마음의 상태’ 로서 재실자가 열에 의해 스트레스나 긴장감을 받지 않는 환경을 말한다. 쾌적은 주관적이며 나이, 성별, 문화 그리고 에너지 비용지물 여부에 따라 결정된다.② 열 쾌적 지표실내의 쾌적 환경에 영향을 미치는 온도, 습도, 기류 및 복사열 중에서 여러 가지를 조합하여 하나의 지표로 표시한 것을 쾌적 지표(comfort index)라 한다. 이와 같은 열 쾌적 지표는 다음과 같이 분류할 수 있다.- 유효온도(effective temp, ET) : 기온, 기류, 습도의 조합으로 나타낸 지표로 유효온도22℃란 RH 100%, 기류 0m/sec, 기온 22℃와 같은 상태를 나타낸다.- 표준유효온도(standard effective temp, SET) : 상대습도 50%, 풍속 0.125m/s(정지상태 의 공기), 활동량 1met(작업시 대사량 58W/㎡ 해당), 착의량 0.6clo(가벼운 실내 평상복 장)의 동일한 표준환경 조건에서 환경변수들을 조합한 것이다. 이것은 활동량, 착의량 및 환경조건에 따라 달라지는 온열감, 불쾌적(discomfort) 및 생리적 영향을 비교하는데 매우 유용하다.생한다.

공학/기술| 2010.04.11| 15페이지| 2,000원| 조회(351)

오피스, 건축 계획, 업무시설, 환경 계획

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