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2011.10.14 06:00

일본의 지속가능한 건축(18) : 닛산 혁신기술센터 (Nissan Advanced Technology Center)

● '닛산'은 1914년일본의 '마수지로 하시모도(Masujuro Hashimoto)'가 'DAT 자동차'로 출발한  자동차 생산회사다. 초기에는 트럭을 주 생산차종으로 시작하여, 이 트럭이 1918년부터 군용 트럭 시장에 투입되면서 회사가 커지기 시작하였다. 
트럭뿐만 아니라 소형차도 생산하였다고 한다. 1931년에'DAT의 아들'이라는 의미를 가진
"Datson"라는 소형자동차도 생산하였다.
지금 사용하고 있는'닛산'이라는 이름의 유래는 조금 특이하다. 그 유래는 1930년대에이회사의 자회사인 '일본산업(Nippon Sangyo)'이라는 상호의 회사가 동경의 주식시장에서 불리어지면서 이를 줄여서 '닛산(日産)자동차'라는 명칭으로 1934년 자동차회사 법인을 설립하였다고 한다. 이후 닛산자동차는 트럭과 비행기 군수산업용 엔진을 생산하면서 2차세계대전 시기에 급속도로 성장한 회사이다.
소개할 건물은 '닛산자동차'의 기술혁신센터로 2008년에 지어진 건물이다.


  ● 건물전경
- 경사진 언덕면에 지형선을 따라 건물이 자연스럽게 들어서 있다.
- 북측면에 면한 경사형 아트리움내에 이 건물이 의도한, 친환경적이고 쾌적한 공간이 마련되어있다.


● 옥상정원의 모습
- 저층부의 옥상은 실내에서 쉽게 접근할 수 있는 사람들의 휴게공간 뿐만 아니라, 새와 곤충들의 생태공간으로 제공되고 있다.

 

● 계단 단면구조의 작업공간
- 이러한 오픈된 공간은 커뮤니티를 위한 휴게 및 미팅공간으로 사용되고 있다.
- 상부는 푸른하늘이, 측면에는 녹음이 우거진 언덕에 면하여 쾌적한 공간을 제공하고 있다.

 

● 건물의 단면도
- 건물의 북측면에 경사형 아크리움을 설치하여 사무공간이 계단식 단면구조로 되어 있다.
- 북측에 면한 천창을 통해 기존에 북측에 면한 어두운 공간이 개방된 공간으로 바뀌었다.
- 남측면의 아트리움은 유리면은 수직이고, 반면 사무공간의 조금씩 후퇴되어있다.
- 남측의 역계단식 단면구조는 주광을 저층부의 깊숙한 곳까지 유입할 수 있는 장점이 있다.



● 아트리움의 특징
- 자연채광 효과를 위하여 사용된다. 그러나 직사광을 차단하기 위해 방향에 따라 적절한 루버장치가 필요하며, 심지어 전동식으로 작동되는 롤 브라인더도 설치되어 있다.
- 자연환기를 위해 아트리움 유리면의 하단부와 상단부에 계폐를 위한 장치가 필요하다.
그림에서와 같이 유리면 외벽측의 상단에 설치된 계폐방식에 의해 냉, 온 기류가 배출되거나 유입될 수 있도록 하였다.
- 유리면의 온도상승을 막기 위해 물을 흘러내리게 하는 살수장치가 되어있다.
 

● 기존 건물의 철거시 나오는 폐콘크리트를 100% 재활용하였다.
- 도로 포장 공사에44%, 조경을 위한 측벽면에 29%, 부지 조성시 보조기층으로 26%로 사용되었다.


● 건물의 평면도
- 대공간의 상하부에 2개의 아트리움이 설치되어 있으며 동서측에 설비실 및 계단과 같은 코아가 배치되어있다.
- 북측 테라스면에 계단식 단면형태의 사무공간이 배치되어 있으며, 남측면의 중앙부는 통채로 오픈되어있다.


● 솔라굴뚝에 의한 자연환기 효과 개념도
- 대공간(70미터 * 10미터)의 중앙부에 설치된 3개의 솔라굴뚝은 공기의 배출 및 흡입을 위한 숨구멍의 역할을 한다. 자연 기류에 의한 배출을 통해 에너지를 절감할 수 있다.
- 아트리움 창의 상하단에 면한 창호의 개폐를 통해 환기효과를 더욱 높일 수 있다.


● 천창에 물을 뿌려 줌으로서 냉방효과를 높인다.
- 하절기 유리면에 살수를 함으로써, 냉방부하 저감효과와 함께, 실내에서 시각적으로 시원함을 느끼게 한다. 물론 청소용은 아니다.
- 아트리움 유리면에 이뿐만 아니라 루버를 설치하여 직사광의 유입을 차단하고 있다. 이것은 곧 냉방부하 상승의 주원인이기 때문이다. 한편 반사광에 의한 채광효과는 크다.


● 공조실을 통해 외부를 볼 수 있도록 하였다.
- 통상 공조실, 기계실은 벽을 쌓고 격리시키는데 반하여, 기계실의 내측벽과 외측벽을 유리로 마감을 하여, 공조실에 면한 실내에서도 외부를 조망할 수 있는 구조로 마감하였다.
- 이럴 경우 실내에서 조망성이 좋아지며, 내부 마감재료를 절감하는 효과가 있다.


● 기존의 건물 철거시 나온 폐콘크리트의 재활용
- 그림에서 처럼 화단 측면의 돌망태를 쌓는 곳에 30%를 사용되었다고 한다.
-  이러한 철망 부축벽 공법은 최근 토목용 옹벽으로도 많이 사용되고 있다.


● 계단식 작업공간의 기류변화
- 아트리움 상하단에 설치된 창문의 개폐를 통해 내부에서 환기를 위한 기류를 형성시켜서, 유리면의 온도에 비해 작업공간에 온도저감효과를 가져온다.
- 그림의 색상을 보면 유리면과 작업공간의 온도차가 5도 정도 차이남을 볼 수 있다.


● 건물 주출입구의 태양광 발전설비
- 남측에 면한 유리캐노피면에 태양광 발전을 위한 쉘(BIPV)이 설치되어 있다.
- 출입시 개방감이 좋으며, 쉘에 의해 태양광을 약간 걸러주는 필터역할도 겸한다.



● 마무리하면서
- 이 건물의 몇가지 특징을 들자면
- 친환경 건축물의 마지막 역할은 철거시 나오는 폐자재의 재활용이다. 우선 기존의 건물이 있던 자리에 새로운 건물을 지으면서 철거시에 나오는 콘크리트 자재를 100%를 활용한 점이다. 철거시 나오는 콘크리트를 적당한 크기로 깨어서 도로 포장 하부면과 화단 부축벽에 사용하였다고 한다. 이것은 가공 및 분류 작업을 감안하면 그냥 버리는 것보다도 비용발생 더 발생할 수 있으나, 재활용을 통해 폐기물 제로화를 위한 노력은 높이 살만 하다.
- 다음, 사무공간의 쾌적성을 높이기 위한 공사비 투자이다.
건물사용자들의 업무환경을  쾌적하게 하기 위해 건물에 두개의 아트리움을 설치하여 자연환경 속에서 일하는 듯한 최상의 환경을 제공하였다.
사실 아트리움을 설치한다는 것은 단순히 순수한 건물만 짓는 것에 비한다면, 아트리움 공사가 그대로 추가공사비로 직결되기 때문에 공사비의 상승으로 직결됨에도 불구하고 이러한 투자를 한 것은 역시, 혁신을 위한 투자로 볼수 있을 것 같다.
근 100년이 되어가는 회사의 역사적 전통을 한 건물의 개념을 통해 잘 나타내고 있는 것 같다. 




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2010.06.04 00:00

이바라키 '제로 에미션 주택(Zero Emission House)'

일본의 생태주거단지 (7) : 이바라키 '제로 에미션 주택(Zero Emission House)'

일본의 생태주거단지 (7) :
이바라키현의 '제로 에미션 주택(Zero Emission House)' 이 주택은 2008년 7월에 홋카이도 도야코 정상회담시에 국제 미디어센터 부지내에 건설된 배출 제로하우스이다.

당시 세계 정상들에게 일본의 친환경 주택기술을 자랑하기 위하여 일본의 주택회사인 '세키수이(積水) 하우스(Sekisui House)'에서 다양한 친환경 건축기술을 총 집합시켜 만들어 놓은 미래형 주택의 표본으로 전시되었다.

행사가 끝난후 2009년에 이바라키현에 있는 '세키수이 하우스'의 칸토 공장내에 그대로 옮겨서 일반인들에게 전시하고 있는 주택이다. '세키수이 하우스'는 일본의 환경청으로 부터 'Eco first Company' 로 인증을 받은 회사이다.

                 ▲ 제로 에미션 주택의 전경

            ▲ 세키수이 하우스의 공장 전경/ 주택자재를 생산하는 공장으로, 전시장은 공장의 입구에 위치하고 있다.

* 전시장의 평면구조

▲  중앙부가 현관이고, 좌측 별동은 응접실(다실)이고 현관을 지나 거실- 주방-욕실-안방 순으로 배치되어 있다.
(각종 번호는 친환경요소를 설명하기 위한 항목들이다.)

                  ▲ 중앙의 포치 전경 : 배면의 정원을 조망하며 진입하는 구조이다.

*

현관에 설치된 현판
- 건물의 상징성을 표현하고 있다.
- 5그루의 나무가 있다.
- 2그루는 나비를 위한 나무이고,
- 3그루는 새들을 위한 나무이다.
- 나무는 일본의 재래 수종을 심었다고
알리고 있다.









* 지붕의 태양광 발전과 옥상녹화/ 특수 이끼 판넬

                  ▲ 북측 지붕은 수분을 흡수하는 이끼판넬로 마감, 열부하를 저감시킬 수 있도록 되어있다.

                  ▲  남측 지붕은 태양광 발전셀을 지붕재와 결합할 수 있는 조립식 구조로 제작 설치하였다.

* 거실 내부

                 ▲ 거실에서 차세대 에너지 절약 TV, LED 조명설치, 재활용이 가능한 자재로 마감되어있다.

* 주방 전경

                ▲ 주방은 시스템키친으로 마이크로스팀 오븐과 자체정화 환풍기가 설치되어 있다.

* 욕실 과 세탁실 전경

                            ▲ 물않쓰는 세탁기, 상부는 태양광 덕트 미러 조명이 설치되어 자연조명을 활용하고 있다.

* 다실 전경

           ▲ 일본 전통 다다미로 장식되어 있으며, 태양광 미러 조명에 의해 낮에도 쾌적한 조건을 갖추고 있다.

* 재활용 화단박스

                      ▲ 화단 박스는 철망과 펠트에 의한 100% 재활용 자재를 사용하고 있다.

* 폐콘크리트 재활용품

                    ▲ 현관 부분의 장식벽은 건물이전시 발생한 기초콘크리트를 재활용한 판넬로 구성되었다.
                       (폐콘크리트 1톤에서 500Kg을 재사용하여 만든 벽이다.)

* 음식물 쓰레기의 퇴비화 작업후 야재 재배


            ▲ 음식물 쓰레기를 퇴비화 시켜 만든 채소재배 상자의 모습니다. 


* 내진, 단열, 3중 창호 시스템










▲ 건물의 구조는 철골조로 100% 재활용이 가능한 구조이며, 내진을 고려한 충격완화장치가 설치되어 있다.








▲ 외벽 단면의 일부
: 암면과 열반사단열재, 그리고 공장생산용 시멘트판으로 외벽이 마감되어 있다.
창호는 3중유리 창호로 되어있다.


















<< 제로 에미션 하우스(Zero Emission House)의 의미 >>
- 탄소 배출를 제로로 하는 것을 목적으로 하고 있다.
(건물에서 탄소 총 배출량을 100으로 보면, 건물 사용시 70%, 철거 폐기시 30%)
: 고효율 설비기기를 사용하여 건물 사용시 배출량을 50% 이상 저감하고,
: 나머지 50%는 자체에너지 생산을 통한 자급자족을 통해 제로화 한다.
: 건물 철거시 30%의 탄소배출은 재활용 가능 자재를 사용을 통해 80% 절감
: 나머지 20%는 건축시 재활용 자재를 사용을 통해 제로화 한다.

- 쓰레기 배출을 제로로 하는 것을 목적으로 하고 있다. 
: 음식물 쓰레기는 퇴비화하여 채소재배에 사용하고
: 건축물 자체를 이동이 가능한 구조로 제작한다.
(이동에 따른 기초구조물은 전량 폐자재를 활용한다)
: 재활용이 가능한 자재를 공장에서 자체 생산한다.
* 결국은 100% 재활용이 가능한 자재로 지어지는 집을 목적으로 하고 있다.

<< 제로 에미션 하우스(Zero Emission House)의 가능성에 대하여 >>
- 에너지를 쓰지 않는 건물이 아니라 건설단계에서 에너지 소비를 최소화 할 수 있는 구조로 열효율 성능이 좋은 자재의 생산을 전제로 하고 있다. 물론 자재가 상용화 되기 전까지는 상당히 건설비가 비싸게 된다.

- 자체에너지를 생산하는 시스템을 필요로 한다. 현재 상용화 단계의 신재생 에너지는 태양광 발전, 풍력발전, 수소축전지 등이 있다.

- 고효율의 설비 기기사용을 전제로 하고있다. 고효율 냉난방기, 물을 쓰지않는 세탁기, 프라스마 TV, 태양광 미러 조명기구의 설치 등이 있다.

- 현실적으로 초기투자비를 감안하면 상당히 건설단가가 상당히 비싼 건물임에는 틀림이 없다. 그럼에도 이러한 실험주택을 선보이는 것은 제품개발에 의해 제작단가가 상용화되는 수준에 도달했을때 가능하기 때문이다.

* 컴퓨터의 기술개발에 의해 단가가 낮추어지듯이, 이러한 실험주택도 머지않아 가격면에서 상용화될 날도 머지 않으리라 생각된다.
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  1. 이윤기 2010.06.04 08:52 신고 address edit & del reply

    이런 친환경 주택단지를 현실화시키는 방법은 없을까요?

    친환경주택에 관심있는 사람, 이런 집에 살고 싶은 사람들을 모아서 함께 주택단지를 만들 수는 없을까요?

    사회적기업이나 협동조합 같은 방식으로 할 수는 없을까요?

    • 삼식 2010.06.04 10:30 신고 address edit & del

      일본에서 이런 사업추진은 NPO단체에서 많이 추진하고 있답니다.
      담번에 그들의 활동상을 소개하려고 합니다.
      조금만 기다려 주시길---

  2. 건축인 2011.03.04 01:13 신고 address edit & del reply

    건축설계하는 입장에서 두께 10mm로 주단열재 역할을한다고 허위광고하는 열반사단열재의 폐해를 알리고 있습니다. 다행히 MBC건축박람회와 경향하우징페어에 갔다가 대한건축사협회에서 추천자재로 선정한 로이(Low-E)단열재를 볼 수 있었습니다. 두께별로 제품자체의 성적서가 있었고 스치로폼에 비해 3.3배라는 뛰어난 성능을 보이고 있었어요. 더 이상 부실단열재가 유통되는 것은 막아야 합니다.

    http://blog.naver.com/jewe1234?Redirect=Log&logNo=110095034382

    위 블로그 댓글에 열반사단열재에 대한 장단점 토론이 있습니다. 참고가 되었으면 좋겠습니다.

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