그린빌딩_건물소개

평면계획

난방면적이 818㎡이며 용적은 3750㎥인 이 건물은 대지의 경사에 적합하도록 2단의 레벨로 계획되었다. 낮은 쪽 레벨은 선스페이스, 스포츠 홀을 포함하며 북쪽의 높은 쪽 레벨은 관람석과 라커룸을 포함한다. 이 높은 쪽 레벨은 입구를 강조하고 창고 공간을 두기 위해 동측으로 공간을 내고 확장했다.

단면은 낮은 코스트를 위하여 최소 외피를 가지는 필요한 용적만을 가지도록 콤팩트한 형태로 되었다는 것을 보여준다. 지붕 쉘의 60° 경사는 햇빛이 잘 들고 실내로의 태양열 획득이 용이하도록 설계된 것이다.

<그림 1>

시공

이 건물의 기본 시공 방법은 380mm의 두꺼운 중공벽을 시공하며 금속 패널로 경사진 지붕을 덮는 것이다. 벽의 바깥쪽은 모래 시멘트로 치장한 200mm 콘크리트 블록이며 안쪽은 중공층을 100mm 화이버글래스로 채운 80mm 할로우 콘크리트 블록이다. 안쪽벽의 블록 구멍에는 열용량을 높이기 위해 모래로 채웠다. 벽의 열관류율은 0.25 W/㎡K이다. 지붕패널은 단열을 위해 100mm expanded polystyrene을 가지며 바닥 아래는 70mm expanded polystyrene 슬래브이다. 지붕의 열관류율은 0.26 W/㎡K이다. 창문은 함석 아이언 프레임이며 북쪽에 면한 것은 이중창으로 되었고 면적은 28㎡이다.

Passive Solar Design

선스페이스는 남쪽 입면의 길이 부분에 위치하며 건물의 가장 낮은 부분이다. 28m 길이에 1.5m의 폭을 가진다. 벽과 지붕은 함석창 바가 있는 4mm 싱글 창이 설치되어있다. 수직 창문의 앞쪽의 구조는 바깥쪽에 함석 시트 스틸로 된 고정된 패널이며 중간은 100mm의 격자폴리스틸렌 폼이며 안쪽은 스테인리스 스틸 시트이다. 패널은 바닥쪽에 힌지로 되어있어 이 패널이 아래쪽으로 내려지면 스테인리스 스틸 표면이 선스페이스에 추가로 태양 복사열을 반사시켜준다.

<그림 2> 위 : 북측 입면 / 아래 : 남측 입면

축열벽의 아래, 창의 밑쪽에 바닥의 아래로 외기를 유입시켜주는 벤트가 있으며, 선스페이스 뒤쪽으로 350mm 콘크리트 벽의 바닥에 벤트가 있어 공기를 공급한다. 스포츠 홀에 복사열과 대류열을 분배하고 저장시키는 이 벽의 위와 아래에 벤트가 있다. 또한 이 벽은 16mm 트윈 월 플렉시글래스로 단열된, 스포츠 홀에 직사광을 유입하고 여름에는 통풍이 되는 창이 설치되어있다.

태양열 획득을 증가시키기 위해서 남측 파사드의 윗부분은 2열의 창으로 구성되어있다. 아래 열은 40.5㎡ 면적의 수직 창으로 되어 있으며 윗 열은 60°의 각도를 가진 47.5㎡의 창으로 되어 있다. 양쪽 열 모두 16mm 트윈 월 플렉시글래스로 되어 있으며 일광과 태양광량을 조절하는 내부 베네치안 블라인드가 설치되어있다. 베네치안 블라인드와 단열이 되는 반사셔터가 밤에 닫혀질 때 축열된 열이 건물에 서브되므로 추가적인 단열재 구실을 하게 된다.

건물의 환기를 위해서 선스페이스 위의 수직 창은 북측 장과 함께 열려 교차 환기가 된다.

<그림 3> 평면도

보조시스템

난방을 위한 보조 시스템은 오직 하나밖에 없는 데 이것은 changing room의 전기패널 라지에이터로 구성되어있다. 스포츠 홀에는 일체의 보조난방시스템이 없다. 겨울 동안의 환기는 동서벽의 위에 설치된 2개의 팬으로 해결된다. 여름의 환기는 창과 환기문을 이용해 자연통풍으로 한다. 급탕은 전기로 공급된다.

제어기술

passive와 보조 시스템을 위한 단 하나의 제어기는 설치비용이 낮고 유지관리비도 저렴한, 아주 간단한 기술이다. 반사셔터는 광량에 따라 셔터가 올라가고 내려가게 할 수 있는 광전지로 제어된다. 이 전지는 우선적으로 버튼에 의해 수동으로 조작할 수 있다. 윗 창문의 베네치안 블라인드도 수동으로 조절된다. 팬 역시 수동으로 켰다 껐다 할 수 있다. changing room의 전기 라지에이터 패널은 개별 온도계에 맞춰져 있다.

자연형 작동모드

겨울 동안 대체로 햇빛이 들지만 추우며 이 때 반사 셔터는 자동으로 태양복사열을 직접적으로 받고 반사할 수 있도록 내려진다. 밤에는 이 셔터가 자동으로 창쪽을 단열하기 위해 내려진다. 겨울의 환기는 팬으로 이루어진다.

여름 동안 셔터는 빛을 흡수하고 직사광을 피하며 선스페이스의 과열을 방지하기 위해 반쯤 내려진다. 밤에는 건물의 냉방을 위해 완전히 셔터가 내려진다. 여름 환기는 창을 열어 자연적으로 행해진다.

<그림 4>
왼쪽 : 여름에는 오버히팅을 방지하기 위해 셔터와 블라인드를 닫았다.
오른쪽 : 겨울에는 일광과 태양복사열을 받기 위해 스포츠 홀의 셔터와 블라인드를 모두 열었다.

<그림 5> 겨울 낮과 밤의 반사셔터