일본의 지속가능한 건축 (6) : 마부치 모터 본사 (Mabucho Motor Co.)

'마부치 모터'는 자동차 회사가 아니라 이름 그대로 전기모터를 생산하는 기업이다. 특히 소형모터 부분에서 세계 시장 점유율을 54% 이상 차지 하는 세계적인 회사이다.
그 회사의 역사를 살펴보면 창업자 켄니치 마부치(Kenichi Mabuchi) 는 1946년  Kansai Rika Kenkyusho에 소형전기모터를 개발하는 연구소를 설립을 시작으로 하여, 이듬해에 세계 최초로 말굽형 마그테틱 모터를 개발한 이후, 지속적인 모터분야를 개발하여 1854년 전기모터를 생산을 시작한 회사이다.
특히 경단박소형의 모터를 개발하여 장난감 전동자동차, 가전제품, 음향 통신기기, 사무기 등 뿐만 아니라 1984년에는 항공기에 장착되는 모터까지 생산하는 세계적인 기업으로 발돋음 한 회사이다.

< Project Outline / 건축개요 >
- 이 건물은 양질의 작업환경과 본사 기능을 갖춘 사무 건물에서 요구되는 서비스를 제공할 수 있도록 디자인되었다.
- 동시에, 여러 가지 측면에서 고려된 사무실 건물의 환경적 효율성을 높일 수 있도록 디자인 이상을 적용하였으며, 환경과 에너지 절약에 대한 사고를 향상하는 것을 목적으로 하고 있다.
- 사무실 실내공간은 칸막이 없는 오픈 플랜형식이며, 바닥 공조 급기구를 사용하며, 업무용 공조, 주변의 조명과 그 외, 양질의 실내환경을 완성된다.
- 이 건물은 지진파에 분리된 구조이며 진동을 흡수조절하는 구조이며, 외관은 티타늄 산화물이 코팅된 이중 외피로 이루어져있다.
 

(이중외피의 외부유리)

(내피와 외피의 사이공간)

(실내에서 본 이중외피)

- 건물의 배치은 온도부하량을 계산하여 정해졌으며, 건물은 동서축으로 길이방향으로 배치하고 남북방향에 개구부를 계획하였다.
- 다양한 설비장치는 건물의 가변성을 고려된 관점에서 배치되어졌다.(이중 외피, 간접조명, 업무공간 공조 칸막이) 

Basic Information
[CASBEE rank] S ()
[CASBEE tool used] CASBEE-NC_2006(v.2.0)
[Location] Matsudo City, Chiba Prefecture
[Completion date] September, 2004
[Site area] 41,857m2
[Total floor area] 19,202m2 [Structure] SRC, seismic-isolation and vibration-control structure
[Floors] 1F below ground, 4F above ground
[Owner] Mabuchi Motor Co., Ltd.
[Designer] IBM Japan Ltd., Nihon Sekkei, Inc., Form International
[Contractor] Shimizu Corporation, Shinryo Corporation, Kandenko

(건물의 동서측면은 창은 적도록 되어있다.)

< Special Features / 건물의 특징 >
Q-1 Indoor Environment 
- 공조방식 업무단위별 공조에서 바닥공조 급기구를 조합하여 개인별로 조절성과 쾌적성을 증가시킨다. 이중외피는 조명의 조합을 강화시킨다.
- 바닥 공조 급기구
-주변 조명
-동서축 건물배치

Q-2 Quality of Service / 서비스의 질
- 거대지주에 의한 1,500M2에 이르는 자유로운 작업공간은 천정고 3.1M를 확보하고, 지진과 분리된 구조, 진동을 조절하는 구조는 바닥하부 이중구조에 의해 신뢰 강화하였다.
- 높이 3.1M의 작업공간
- 지진을 분리하는 구조, 진동을 조절하는 구조
- 이중 바닥구조

Q-3 Outdoor Environment on Site / 대지 외부환경
- 정면 마당에 생태정원으로부터 야생초를 고려
- 조경용 정원, 열린 데크, 옥상정원과 안정된 휴게공간을 위한 다른 공간들로 구성
- 생태정원
- 옥상정원

(옥상녹화 및 휴게정원)

LR-1 Energy / 에너지
- 건물계획은 동서축방향으로의 건물배치와 남북방향의 개구부, 코어는 동서방향에 배치하여, 온도부하를 저감되도록 계획 디자인되었다.
- 외부 공기냉각기와 냉각 트렌치에 의해 자연 에너지를 적극적으로 사용
- 외피의 온도부하 성능을 고려함 
- 외부 공기 냉각기
- 냉각 트렌치
- 자연환기

LR-2 Resources and Materials / 자원과 재료
- 대형 PC판 바닥은 노출천정과 같이 대응하도록 디자인되었다.
- 중공스라브를 사용하여 천정에 덕트와 간접조명기능을 부여하고, 천정마감에 필요한 재료는 덕트에 의해 절감된다.
- 우물과 우수를 사용
- 노출천정에 의해 마감재료를 절약

LR-3 Off-site Environment / 대지외부 환경
- 외부구조(벽며)의 녹화
- 투수형 포장
- 홍수에 대비한 저수조설치
- 첨단 정화시설과 폐수처리 

< Multi functional slab / 다기능 스라브 >
- 다발기둥에 의한 대공간/1,500 m2 을 확보하는 것은 -3차원적 하나로 사무실‘ 거대 PC콘크리트 스라브로는 충분한 구조적 강성을 가지고 있다.
-사무공간에서, 천정은 노출 마감내에 이러한 PC바닥의 밑면에 의해 형성되어진다.
- 이것은 일반적인 천정상부의 공간을 줄여주며, 높은 천정공간을 확보할 수 있다.
- 거대한 PC바닥판을 가볍게 만드는 것, 계획된 구조는 중공판에 의해서, 비워진 스라브는 PC판 연결부위에서 다른 이음부에 의해 만들어 진다.
- 이러한 벌어진 이음 공간은 공조기의 덕트용 채녈로 사용되며, 그것에 의하여 구조시스템을 조화롭게 공조설비를 넣을 수 있다.
- 나아가 메달려지지 않은 천정은 PC판이 간접 조명을 취부하게 하였다. 그리고 스라브는 그 자체로 다목적 스라브로 기능을 수행하게 된다.

(복합기능의 이중스라브 단면)

(노출천정 : PC스래브판 + 공조덕트 + 조명으로 마감)

<  Seasonally responsive double skin / 계절에 따라 대응하는 외중 외피 >
Double skin operation mode 그림
- 이중외피ㅣ 주변에 환기 여러 타입의 환기조절구가 설치되어있으며, 상하부의 환기조절구가, 중정의 천창에 급기구가, 각층에 환기조절구가 설치되어 있다.
- 이러한 의도는 계절별 대응하기 위한, 이중외피는 계절별 사용상황에 적응하기 위해 자동적으로 조절하거나 이러한 환기 조절구의 조작에 의해 외피의 기능을 적절화게 충족시킬 수 있게 된다.
- 하절기, 상부와 하부의 환기조절구는 열려져 있으며 외부의 공기를 사전 냉각시켜서, 내진피트에 도입된 예냉된 공기, 그것에 의해 태양에 의한 냉방부하를 감소시킨다.
- 동절기, 상부와 하부의 환기조절구를 닫는다. 보온단열효과를 증대시킨다.
- 다른 계절에는 외기온도에 의한 급격한 변화를 훨씬 줄여주며, 아트리움에 있는 천창의 환기조절구는 이중외피에 대한 자연환기를 제공할 수 있도록 조합되어 있으며, 뿐만 아니라 내부측에서 발생되는 열을 감소시키는 효과가 있다.
- 이러한 계획은 자연환기가 일어날 때 외부소음에 대한 계측할 수 있다.

(이중 외피 상하부에 설치된 창호 개폐를 통해 계절별 외기에 대응한다.)

< Task and ambient air-conditioning 업무구역 주변의 공조 >

(냉난방은 재실자가 업무하는 공간/앉는 곳/에 집중된다.)

- 가압된 바닥 공조 급기구는 사무공간 전체를 위하여 사용된다.
- 이 계획은 바닥으로부터 사무공간(약 1.7M)에 도달할 정도의 나선현 기류를 위한 것이며, 그래서 합리적인 사무공간의 구획 범위내에서, 비 사무공간과 사무공간은 수직적인 온도 층위가 다르게 구획되어있다.
- 사무공간을 위하여 더구나, 구획계획은 다른 주변지역과 통행구역으로부터 업무공간은 파티션에 의해 주변과 실내구획을 취할 수 있도록 한다.
- 파티션 급기구를 사용한 개인별 공조방법은 업무구역을 위하여 도입되었다.
- 중간에 잠깐씩, 외부와 완충공간으로서 이중 외피에 면한 외곽부 주변 지역과 함께 ------ 이 방식은 층바닥 급기구의 가변 풍량방식에 의해서 가능하다. 외곽부의 공조량를 더 적게하기 위해 같은 바닥의 공조 급기구를 사용에 의한

(개인별 공조급기구가 칸막이에 설치되어 있다.)

(1인당 부여된 공조기와 각종 유닛)

<< 참고할 만한 요소들 >>

1. 이중외피 중간공기층의 단열효과
: 이중외피의 중요성은 앞에서도 언급된바 있다. 이 건물에 적용되 이중외피는 가장 모범적으로 적용시킨 예가 될 것이다. 사잇 공간을 통해 난방효과를 극대화 시키고 더운 기류를 상부로 배출시키는 자연환기 방식을 통해 난방 부하를 최소화 할 수 있도록 디자인되어 있다. 일반건물에 비해 추가로 설치되는 외부의 창호비용이 만만치 않지만, 장기적으로 보면 외기의 극한 기후변화에 액티브하게 대응할 수 있는 가장 중요한 요소임에 틀림이 없을 것이다.

2. 이중 스라브의 기능통합을 통한 맞춤형 설계
: 바닥의 스라브를 조립식 형태의 PC판을 사용하여 별도의 천정마감을 하지 않도록 고안된 방식이다. 조명을 위한 전등라인과 냉난방을 위한 덕트를 일정간격으로 배치하여 그 자체가 하나의 천정면의 장식을 겸하도록 디자인시 고려된 새로운 노출천정 방식이다.

3. 효율적인 냉난방 공간의 구획
: 이것은 사무실내의 사무공간내 책상배치가 완료된 조거나에서 가능한 방식이다. 왜냐하면 구획에 따라 냉난방 급기구가 설치되어 있기 때문이다. 일반적인 오피스에서는 일정간격으로 천정에 급배기구를 설치하는 방식이 일반적이데 반하여, 실제로 평면적으로는 재실자가 앉아있을 때의 공간과 이동통로 부분의 공간을 분리하여 공조를 하여 사람이 있는 곳을 중심으로 한 냉난방을 통해 효율을 극대화 하려는 방식이다. 공간의 단면상 급기구 배치를 사람이 앉은 상태를 고려한 바닥과 파티션의 중간 부분에 급기구를 두어 근무하는 조건을 고려한 방식으로 에너지의 효율성과 근무환경을 쾌적하게 하는 두가지 목적을 달성하는 방식을 창안한 것이다.

<< 마무리 하면서 >>
이중 외피가 가지는 효용성은 친환경 건축의 외피 방식에서 가장 중요한 시스템이다. 그러나 비용상의 문제, 공간점유상의 문제로 채택하기 쉽지 않은 문제점을 가지고 있다. 그러나 남향에 면한 중요실의 부분만이라도 이 시스템을 적용을 하고 점차 확대되었으면 한다.
우리가 아파트에서 베란다와 거실창 부분에 완충공간이 있음으로해서 냉난방 효과와 심리적 쾌적성이 높아지는 것과 똑 같은 원리로 생각하면 될 것이다.
이중 스라브에 의한 노출천정마감과 급기구 설치시 재실자의 사무공간 위주로 급배기구를 설치하는 방식은 참고로 할 만한 시스템인것 같다.   <<<