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2010.12.24 00:00

일본의 지속가능한 건축 (4) : 도요타 자동차 본사(Toyota motor Corporation head office)

도요타는 일본의 아이치현(愛知縣) 도요타시(豊田市)에 공장과 본사를 둔 자동차회사이다. 도시의 이름 자체가 도요타로 정해질 정도로 이 회사가 도시에 미치는 영향력이 크다는 것을 알 수 있다.
이 회사는 창업자 사키치 도요다(Sakichi Toyoda)에 의해 1935년에 설립된 회사로 자동차를 만들기 전인 1890년부터 수동식 목제 베틀(직조기) 발명한 기계제작회사였다. 이후  1924년 자동 베틀(직조기)을 생산하는 등 꾸준히 새로운 분야를 찾아 고민 하던중, 유럽과 미국을 순방하고 온 후 1930년부터 가솔린 엔진 생산으로 업역을 확장한 후 1935년부터 본격적으로 도요타 자동차를 생산하였다. 1962년 태국현지 공장을 지어서 세계시장을 개척하고, 이후 1984년 미국의 제네랄 모터스사와 합자회사를 설립하여 미국 현지공장을 통해 생산하였다.
 최근 하이브리트카 생산의 선두주자로 도요타에서 생산한 ‘프리우스(Prius)’는 2010년까지 세계시장에서 총 판매량 200만대를 돌파한 세계적인 기업이다.

(건물 전경 : 외벽면의 방위에 따라 수평 및 수직루버가 다르게 부착되어있다.)

건축개요 >
- 도요타 자동차 본사건물의 개념은 첫 번째로 일본 및 해외에서 공장을 방문객을 따뜻하게 환영하기 위한 ‘도요타의 새로운 얼굴’같이 외관의 부드러운 곡선과 건물 주변의 풍부한 녹지를 확보하였다.
- 두 번째로 본사로서의 기능을 관리의 효율성과 보안설비를 갖추는 목적이고
- 세 번째로는 작업공간에서 생산산과 작업효율을 증진시키기 위한 과정을 고려하였다.
- 끝으로 세계 최고의 회사의 이미지를 환경적인 측면에서 환경적 조건을 달성하는데 그 목적이 있다.


< Concepts of environmental
consideration / 환경적인 개념 >
・ 회사의 상징성으로 쾌적성"Hospitality"추구
・ 수직마을"Vertical village"의 새로운 고도의 생산효율을 높이는 사무공간
다양한 목적을 위하여 고려된 환경 시스템을 창출한다.

< Basic Information / 기초 자료 >
[CASBEE rank] S ()
[CASBEE tool used] CASBEE for New Construction (2006 edition)
[Location] Toyota City, Aichi Prefecture
[Completion date] January, 2005
[Site area] 194,129 m2
[Total floor area] 64,987 m2
[Structure] Seismic-isolation structure, steel frame
[Floors] 1F below ground, 15F above ground, rooftop tower 1F
[Owner] Toyota Motor Corporation
[Designer] Overall supervision: Toyota Motor Class 1 Architect’s Office,
Basic design + blueprint drawings: Nikken Sekkei, Execution design: Shimizu Corporation
[Contractor] Shimizu Corporation

(하이테크 커튼월)

(건물 진입부)


< Special Features/ 건물의 특징 >
Q-1 Indoor Environment / 실내환경
- 환기를 하지 않는 공조방법을 모든 층의 회의실에 적용
- 개인용 공조구를 사용하여 순환하는 공조기를 사용
- 제연구역을 분리하여 실내공기의 질을 증진
- 지하층에 설치된 직원식당에 집광하여 유리덕트를 통해 채광이 가능하게 함

Q-2 Quality of Service / 서비스의 질
- 4.1m 층고는 4.1, 천정고 2.8
- 지진과 분리하는 구조에 의해 지진에 대한 예방이 되도록 하였다.
- 최적의 건물관리를 위한 디자인과 3D 캐드를 사용한 설비를 장치

Q-3 Outdoor Environment on Site Green roof/ 녹상녹화에 의한 외부환경
- 조경과 조화를 이루는 주차장
- 선큰가든을 사용하여 실내외의 관리상의 상호관계

LR-1 Energy Use of hi-tech curtain wall / 하이테크 커튼월을 통해 에너지사용
- 로이 이중유리 + 수평 수직 루버 + 공기 차단기 + 조절용 브라인더
- 수직 건물의 굴뚝 효과에 의한 자연환기 효과
- 각층 회합 방법을 사용하여 공기조절 장치
- 온수 냉수에 배출가스분사기를 사용하여 코제네레이션을 사용
- 외기 냉각 시스템
- 가변풍량 방식을 사용하여 전력의 흐름을 감소

LR-2 Resources and Materials / 자원 및 재료
-
물 절약 설비를 적용 
- 잡용수원으로 빗물을 사용
-
목조 물탱크를 사용
- 소방설비로 새로운 가스를 사용 (니트로겐 가스 소방설비)

LR-3 Off-site Environment / 외부환경
- 대지 및 옥상조견을 통하여 외부의 열섬현상을 완화
- 빗물을 정화하여 재사용
- 옥탑에서 온도 및 공조기를 배출
-  반사경 덕트에 의한 자연채광
 

(반사경을 통한 광덕트 단면개념)

(지상에 노출되어 빛을 모으는 집광부분)


- 지하층의 직원식당에 자연광은 지상위로 연결된 개구부를 통해서, 고효율 광덕트를 통해서 실내로 이루어지며, 식당공간을 밝고 깨끗하게 해준다.
- 이러한 방법을 사용하여 일본에서 가장 큰 집광면을 가진 광덕트중의 하나이다.
- 사무실 근무자를 위하여 휴게공간으로 사용되며, 이 시설은 환경을 고려한 상징물로 설치되어있다.

(광닥트 실내)

(지하층의 채광효과)





< 하이테크 커튼월 : 외부환경에 따라 조절되는 이중창 >
- 건물의 외피로서 나타나는 하이테크 커튼월은 열과 빛 그리고 바람의 환경적 조건을 자동적으로 조절하는 외피부분의 구조이다.
- 에너지 절약과 쾌적함을 조합체로 창 주면을 모든 것이 일체화된 장치로서 능동적 설비장치이다.
- 수평 및 수직루버 + 로이유리 + 온도부하를 조절하기 위한 에어베리어(공기 차단기) + 빛을 조절하기 위한 각도가 다른 전동 브라인더, 그리고 자연바람을 흡입할 수 있는 전동식 설비들이 일체화된 외피로 결합되어있다.

(수평+수직루버+자연환기 개념도)

(자연환기 조절장치가 부착된 창호푸레임상세)



<< 참고할 만한 요소들 >>

1. 하이테크 커튼월에 의한 자연환기 조절장치
: 건물에서 에너지 손실이 가장 큰 부분이 창호부분에서 일어난다. 반면에 실내의 쾌적성을 고려한다면 환기가 필수적이다. 문제는 환기할 때 손실되는 열손실을 최소화하는 것이 관건이다. 창호 후레임의 조절장치를 통해서 이러한 애로사항을 해결한 예이다.
: 다음으로 에너지 부하를 높이는 요소가 일사량이다. 특히 하절기에 일사를 차단하는 것이 냉방부하를 낮게하는 요소로 외피에 설치된 루버에 의해 저감이 가능하다. 방향에 따라서, 시간대에 따라서 조절할 수 있는 타이머에 의해서 효율성을 극대화 할 수 있는 장치이다.

2. 채광 피트에 의한 지하 환경조건 개선
: 지하층에 자연광을 도입하면 단순히 조명효과만 있는 것이 아니라 건강성, 쾌적성에 상당한 도움을 주게 된다. 위생성은 자외선의 도입에 의해 살균효과는 물론이며, 사람들에게 가장 쾌적한 조명효과를 제공하기 때문이다. 환기는 별도로 처리해야 할 문제이다.

<< 마무리 하면서 >>
최근의 에너지 절약형 건축에서는 가급적 커튼월을 사용하지 않는다. 이것은 유리면에 의한 열손실이 크기 때문에 일정규모 이상의 관공서에서는 일정 면적이상의 커튼월은 쓸 수 없도록 규제를 하고 있다.
그러한 측면에서 보면 하이테크 커튼월은 일반창호에 비해서 효용성은 높다고 하드라도 에너지 손실측면에서는 다소 불리한 구조이기는 하다.
그러나 후레임을 통한 자연환기를 통해 열 손실을 최소화 한 것은 상당한 기술력 축적이 되어야 가능한 구조이다.
우리나라에서도 이러한 기능성 창호푸레임이 개발되기는 하지만, 아직까지 초기단계라 일반건축물에 잘 적용되지 않는 실정이다. 물론 비용상 문제이다.
그리고 자동 조절할 수 있는 루버의 설치는 건물의 외피 모습을 결정하기 때문에 꺼려하는 경우가 많다. 건강한 건물을 위해서는 수평 및 수직루버를 외피 디자인요소로 잘 다듬기만 한다면 에너지 효용면에서는 상당히 유리할 수 있다.
단 도심지에서 주변건물과 밀접한 부분은 적용하기 어려울 것이다.
밤 낮으로 외피의 변신을 꾀하는 '반응하는 건축(Interactive Architecture)'과 같은 개념을 적용한다면 새로운 경향의 외피디자인이 되지 않을까?    <<<

Trackback 0 Comment 2
  1. 공돌이세상 2017.12.12 18:14 신고 address edit & del reply

    잘 보고 갑니다~ 감사합니다

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