광선반은 간단히 말해 앞서 설명되었던 측창채광으로 들어오는 빛을 실내 깊숙이 들이는 장치입니다.
햇빛이 선반의 반사면에 부딪혀 다시 천정으로 반사되어 유입되는 것으로 측창채광에 비해 실내에 빛이 고른 분포를 가지게 됩니다.

개념은 아래 그림과 같습니다.

아래 그림은 광선반의 전형적인 위치를 통해 실내로 유입되는 개념의 단면도 설명도입니다.

광선반의 장점은 또 있습니다. 아래 유리창을 통해 조망에 대한 집중력을 높이기도 합니다. 잘 설계된 광선반은 빛의 방향을 조정할 수도 있으며, 이를 통해 공간의 쾌적함을 증대시킬 뿐만 아니라 전기에너지 소비를 줄일수 있습니다.

광선반은 선반처럼 보일 필요는 없습니다.
빛 뿐만 아니라 실내에서도 계절감을 느낄수 있으며, 창조적인 설계의도로 건물의 정면을 변화시킬수도 있습니다.
광선반으로 자연채광의 합리적이고 고른 분포를 해결하기 위해 광스쿠프, 광파이프, 프리즘장치 및 애니드릭 정상부 주광장치 등의 장치가 사용되기도 합니다.

아래 광선반은 전형적인 광선반의 형태에 반사되는 상부 표면을 매트 질감의 마감재로 처리하는 한편, 가장자리에 형광조명장치를 통합한 사례입니다.

언제인가부터, 아파트에서도 우물형 천정이 사용되어, 간접조명으로 좀더 편안한 실내분위기를 느끼는 것 처럼, 아래 형광등이 켜질수 있는 광선반은, 전기조명을 써야하는 야간에도 간접조명으로 사용될 수 있습니다.

아래 그래프는 투명창을 통해 실내로 유입되는 주광율의 효과를 나타낸 것입니다.
광선반(Light Shelf)가 사용됨으로서 실내 깊숙이 까지 실내의 밝기가 고른 것으로 나타납니다.

아래사진은 오레곤주 Ash Creek 학교의 광선반사례입니다.

다음은 홍콩 상하이 은행 중정의 천정사례로, 건울반사장치(광선반의 또 다른 방식)로 자연채광을 아래로 떨어트리도록 유도합니다.

마지막 두개 사진은 오레곤 대학교 Lillis 비즈니스 복합단지에 설치된 사례입니다.

천공(구멍)을 뚫어 설치된 광선반으로 곡률(굽혀)을 주어 광선반의 최적화를 이루게 한 사례입니다.

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측창채광은 천창채광과는 달리, 말그대로 벽면에 위치한 개구부(창문 등)를 통해 자연채광을 실내로 들여오는 방법입니다.
창문외에도 유리블럭, 낮은 고창, 채광뜰(Sunken)이나 안뜰로난 수직 개구부 등을 통해 측창채광으로 얻는 방법이 있습니다.

아래 그림은 전형적인 벽면 개구부를 통한 측창채광 시스템 개념도면입니다.

건물 내에서 자연채광을 측창은 바깥을 내다볼 수 있는 즐거움(?)을 제공합니다.
창문의 높이에 따라, 그리고 실내공간의 깊이에 따라 주광율이 정해지나, 창문 높이의 중요한 결정사항은 보이는 경치(시야확보)에 따라 결정되는 경우가 많습니다.
굳이 낮은 창문이 좋은 경치를 위해 필요하다면, 주광율을 높이기 위해 광선반을 결합하여 설치한다면 좋은 경치와 자연채광 두가지를 만족할 수 있을 것입니다.

아래 사진은 캘리포니아 버클리대 체육관 건물의 복도 전경으로 측창채광을 통해 실내로 유입되는 채광이 만들어내는 내부의 아름다운 모습입니다.

글레이징의 선택은 주광율을 고려한 투과율이 중요한 결정요소입니다.
하지만, 넓은 면적의 개구부를 설치하더라도 전기조명이 필요하며 공간내 자연채광과 전기조명의 긴밀한 조화가 필요합니다.
개구부를 통해 유입되는 조도값의 변화를 측정한 구역단면도가 아래와 같습니다. (캘리포니아 샌프란시스코)

안도의 라다크에 위치한 Druk White Lotus School 교실의 조망창과 고측창 양방향의 양측채광 사례

인디애나 Valparaiso 대학내 라운지 글레이징 개구부를 밝은 색의 벽 바로 옆에 배치하여 '월 워싱(Wall Washing)' 자연채광기법을 보인 사례

싱가포르 Raffles 호텔의 키가 큰 창문을 통한 측창채광과 천창을 통한 천창채광

오레곤주 세인트 베네딕트시 Mt. Angel Abbey 부속 도서관 여람실의 측창채광(북측 고창 및 운용식 창문)

마지막으로, 오레곤주 ODS School of Dental Hygine 회의실 양측채광 사례입니다.

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자연채광 부분에서 잠시 거론되었지만, 파사드(전면) 개구부(측면 창문)를 통해 유입되는 자연채광이 닿지 않는 공간에 보조적으로 사용되는 방법으로 천창이 있습니다.
쉽게 말해, 측면에 창을 두는 것이 아니라 머리위 천정에 창을 두는 것입니다.
이러한 종류로 앞서 말한 천창이 있으며, 지붕글레이징, 반사 천정면과 같은 방법이 있습니다.

천창채광은 건물의 내부공간에 일정한 자연채광을 갖도록 하며, 비교적 손쉽게 제어도 가능합니다.
최근 에어컨을 스탠드형에서 천정형으로 바꾸는 원리와 같다고 보면 되겠습니다.

머리위가 밝기 때문에 훨씬 효율이 좋은 것입니다.

아래 그림은 천창의 개념도면입니다.

아래 사진은 오레곤주 성 베네딕트시의 Mt. Angel Abbey 도서관의 천창으로 자연채광이 건물 내부를 밝히는 사진입니다.

천창은 일정하고 고른 자연채광을 가진다는 장점과 더불어, 공간의 벽을 자유롭게 한다는 장점이 있습니다.
다시말해 측면에 개구부(창)을 뚫으면서 같이 생겨나는 기둥, 벽 등이 천창이 생겨남으로서 공간이 전혀 다르게 나타나는 것입니다.
천창을 지지하는 구조적 기둥외의 벽들은, 적어도 구조적은 기능에서 벗어나므로 건축가의 의도에 따라 자유롭게 배치될수 있는 것입니다. 즉 창의적인 공간설계가 가능한 것입니다.

하지만 한계가 있습니다.
여러층의 빌딩의 경우에는 천창을 둘수 있는 층이 제일 꼭대기층에 한정됩니다. 이를 '단층공법'이라 합니다.
하지만 광스쿠프(Light Scoop), 고창, 지붕 모니터 및 천창 등으로 이를 보완할 수 있습니다.

또한 중요한 주의사항이 있습니다.
아무리 많은 자연채광을 받아들이고자 하더라도, 비가 새는 지붕을 원하지는 않습니다.
또한 지나친 태양열도 문제가 됩니다. 눈부심등으로 작업이나 생활에 불편을 야기시켜서는 안됩니다.
대부분의 사람들은 실내 밝기와는 관계없이 천창으로 바깥을 보기를 원합니다. 따라서 반투명으로도 할 수 없는 것입니다.

따라서 측창과 천창을 병행하여 사용하는 방법이 적절할 것입니다.
결과적으로만 보면 천창이 유리한 점이 더욱 많겠지만, 조도는 부가적인 것으로, 측창의 시스템에 천창의 시스템이 추가되는 방식으로 고려하여 설계를 하여야 하겠습니다.




위 사항들로 설명드렸던, 천창채광에 대한 사례들은 다음과 같습니다.


첫번째 사례는 영국 Solihull 지역 Blythe 유원지 내에 위치한 건물의 모니터 천창입니다.
왼쪽이 모니터천창을 바깥에서 바라본 모습이고, 오른쪽 사진아 안에서 본 모습입니다.

다음은 예일대 산림환경학부의 건물 홀 전경입니다. 천창과 측창이 어우러져 풍부한 자연광을 제공합니다.
건물안에서도 충분히 걸러진(?) 자연광으로 바깥에 있듯, 더욱 편안한 느낌을 줍니다.

다음은 중국 Huadu지역 대학본부건 복도에 설치된 고창 모니터 사례입니다.
천창(광정)에 의해 분산된 천창이 중복도를 충분히 밝히고 있습니다.

다음은 오레곤주의 공공도서관에 자연채광과 자연환기 전력을 사용한 사례이며, 기다란 고창 모니터가 실내를 밝혀주는 모습입니다.

다음은 오레곤주 성베네딕트시 Mt.Angel Abbey 학술센터 교술의 천창시스템입니다.

마지막으로 영국 대영박물관에 기존건물 사이의 야외공간을 전체 천창으로 덮어 내부공간으로 만든 례입니다.

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1년동안 벽에 걸어두고, 또는 책상위에 놓게 되는 달력들은
1월에는 넘쳐납니다.
여기 저기서 받아둔 달력중에서 어떤 달력을 놓을까 잠시 고민하게 됩니다.

절에서 나온 달력이며, 근사한 미술작품을 곁들인 은행달력, 자사의 실적홍보를 위한 기업달력, DIY형식으로 나온 사진앨범 달력 등이 있습니다.
달력을 놓고 1년동안의 활용은 기념일 등을 표시해두며, 스케쥴을 정리해 가기도 합니다.

그러한 달력에 디자인과 기능이 추가된 달력들이 있습니다.
이들의 공통점은 사용자와 교감한다는 것입니다.
일년의 매일을 표시하고나 사용해 버리는(?) 것입니다.

디자인 달력 하나 있으면 집안 또는 사무실 분위기도 확 바뀔것 같습니다.


** 하루 일과를 평가할 수 있는 달력

** 휴지타입 달력 : 날짜에 맞게 달력두루마리를 빼는 형식입니다.

**  실오라기를 푸는 달력으로 1년이 지나면 실만 남게 되는 달력입니다. 이 실을 활용할수 있을 것 같습니다.

** 십자가 달력은 나무 못으로 해당되는 요일과 날짜를 선택하는 것입니다. 기독교를 상징하는 것 같으므로 신심이 깊은 집에 어울리겠습니다.

** 성냥 달력입니다. 매일 하나씩 떼내어 성냥으로 불태워 없애는 달력입니다. 애연가가 좋아하겠는 달력입니다.

** 넵킨달력

** 쓰레기 봉투 달력

** 기타 달력 디자인 - 포스터 형식

** 기타 달력 디자인 - 동전으로 문질러 날짜를 없애가는 달력

** 기타 달력 디자인 - 냉장고에 붙이는 냉장고 자석형 달력

** 기타 달력 디자인 - 책상위 소품형식 달력들

자연채광은 에너지 비용을 절감하기 위해 건물내 다양한 공간들에 햇볕이 잘 들도록 하는 통합적 설계방법입니다.
자연채광을 위한 설계에 있어서는 방(실)별로 유사한 목적과 유사한 빛 환경을 필요로 하는 방들을 모으는 것이 중요합니다.
즉 필요한 빛 조건을 충족시켜주면서 조정하는 조닝을 통해 설계전략을 최적화 할 수 있습니다.
이러한 조닝작업이 자연챙광구역을 결합하는 작업이며, 이는 세가지 특징의 관점에서 수행됩니다.

첫째, 기능입니다. 공간내에서 채광요구사항을 시각적으로도 만족시켜야합니다.
둘째, 사용일정입니다. 공간별로 주요 사용시간대를 고려하여 자연채광의 잠재적 필요성을 고려하여 구역화(조닝)하여야 합니다.
셋째, 위치와 방향입니다. 자연채광 원천인 남측 창문과 관련된 공간의 위치, 공간의 방향 등이 자연채광이 어떻게 영향을 미칠지 결정하여야 합니다.

아래 그림은 자연채광 조닝 도면 사례입니다.

기능과 사용일정이 건물 공간프로그램을 결정하므로 공간의 위치와 방향을 제어하고 자연채광 계획을 최적화하기 위해서 구역화가 필요합니다.

아래 그림들은 Kate Beckley에 의한 자연채광 2.5H지침의 실례와 자연채광 15/30지침으로,
비록 창문높이와 관련없이 충분하고 적절한 측창채광개구부가 제공된다고 가정한 것입니다.

이러한 자연채광조닝은 건물의 방향, 규모, 평면도 및 단면도에 지대한 영향을 미치므로 계획설계단계에서 중요한 지침으로 작용애야합니다.

자연챙광을 최적화 하는 것은 건물의 외주부(외곽면)를 최대화하고 중요한 실내공간에 천창채광을 이용하는 방법을 주로 사용하고 있습니다.
아트리움이나 채광뜰(썬큰)을 이용하는 것입니다.
자연채광 결정은 종종 건물 부피에 비해 외피비율이 높은 건물을 양산하기도 합니다.

하지만 부지여건상 태양광이 잘 닿지 않을때, 요구된 수준의 자연채광을 활용하거나 설계상의 요구된 조닝계획을 수용하기 불가능한 경우에는, 투과체, 광선반 및 차양장치 등 자연채광 조닝계획을 강화하도록 설계적 장치를 도입하는 것이 좋습니다.


아래 그림은 Autodesk Ecotect 를 복사광 조명 시뮬레이션 및 렌더링 툴로서, 자연채광성능을 예측한 그림입니다.

대형건물에는 대부분 주광에 접근할 수 있는 외벽을 많이 가지고 있습니다.
외벽을 따라 설치되는 일률적인 창문이 가장 흔한 자연채광요소이니다만, 전략적이지는 못합니다.

아래 사진은 측창채광구역에 전기조명시설을 함께 설치한 영국 DeMontt대학교 Queen's Builiding의 자연채광이 제공된 컴퓨터실입니다.

캘리포니아주 샌프란시스코 공공도서관에 전기조명 소등시와 점등시에 각각 측정된 조도자료이며 설계자가 창문과 천창으로부터의 자연채광을 위해 특정공간을 구역화 했음을 암시합니다.

오레곤주 세인트 베네닉트시에 위치한 Mt.Angel Abbey 부속 도서관의 자연채광구역이 명확하게 나타납니다.
방(실)을 통해 중복도로도 자연채광이 되는 모습입니다.

측광채광의 경우 실내공간의 채광율은 (당연한 얘기지만) 개구부쪽에는 높고 개구부에서 멀어질 수록 낮아지는 경향이 나타납니다.
실내공간 내부의 얼마나 멀리까지 자연채광이 유도될 것인가는 2.5H지침이 이용될 수 있습니다.
즉, 자연채광은 개구부 높이의 2.5배 거리에 해당하는 거리만큼 실내로 들어올수 있다는 것입니다.

그 이상의 깊은 공간(개구부에서 멀리 떨어져 있는 공간)에는 자연채광도입을 위해서는 천창채광이나 측창채광을 제공받지 못하는 경우 전기조명을 사용할 수 밖에 없는 것입니다.

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앞서까지는 외피에 대한 내용을 다뤄왔으면, 이제 더욱 시스템적이면서도 메카니즘적인 조명분야에 대한 내용을 대해 알아보겠습니다.

주광율(DF)는 실내와 실외 밝기간의 관계를 수치로 나타낸것입니다.
자연채광을 통한 건물의 그린빌딩화(?)를 설계전략에서 매우 중시하고 있습니다.

하늘의 기후는 항상 변하기 때문에 하루, 한달, 1년 동안의 변화에 대해 일관되는 즉, 동일한 에너지 효율을 얻어내는 것인 쉽지 않는 일입니다.
하지만, 조명과 관련하여서는 일반적으로 시간에 따른 안정된 주광율, 즉 실외 밝기에 대한 실내 밝기의 비율이 안정적이라면, 그린빌딩 전략에 들어맞다 하겠습니다.
즉, 그린빌딩 설계 전략에서 매우 유용한 사항인 것입니다.

정확한 주광율을 검증하기 위해서는 (최근에서는 컴퓨터 그래픽을 활용한 툴을 이용하기도 하지만) 실내외 센서를 이용한 모델을 이용합니다.
모델의 개념은 다음 단면도와 같습니다. 실내와 실내에 각각 센서를 설치하는 것입니다.

 

전형적으로 연구모형을 아래와 같이 축소하여 만들어 측정하게 되는 방식도 있습니다.

주광율의 가장 중요한 사항은,
외부의 빛을 건물 내부의 특정한 지정므올 전달하여 전체적으로 자연채광이 효율적으로 전체 건물에 작용하는 것을 의마합니다.

주광율은 다음과 같은 설계요소와 관련이 됩니다.

아래 그림은 자연채광 측정값으로서 주광율 대 조도이며 조도값은 하루 동안 변화할 것이지만 주광율은 하루 중에 큰 변화 없이 안정적인 모습을 보이게 된다.

아래 그림과 같이 축소모형을 현장에 놓고, 현장에서 주광율의 조도를 측정하는 방법도 있습니다.
정확한 예측을 위해 표면반사율 등을 모형에 세심하게 표현해야 합니다.

모형을 제작하여 주광율을 측정하기 위해서는 몇개의 광센서를 실내와 실외에 설치하여 아래 그림과 같이 재현하여 보는 것입니다.
글레이징, 즉 유리창을 설치하지 않고서 주광율을 설치하는 방법이지만,
현장에서의 조건(방위, 고도 등)을 가장 유사하게 실험해 볼수 있는 방법입니다.

밝기를 측정하고 주광율을 계산하기 위해 실내외 광센서를 측정하고 있는 모형의 모습은 다음과 같습니다.


하지만, 최근에는 컴퓨터 프로그램(예, Radiance)을 통하여 주광뮬을 예측합니다. 이 데이터를 이용함으로서 설계에 대한 질적 평가, 즉 정확한 데이터값을 적용하도록 할 수 있습니다.

 

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옥상녹화는 건물 지붕의 열저항과 용량을 증대시키는 방법입니다.
이는 도시의 열섬효과를 감소시키며, 건물안의 사람 뿐만 아니라 동,식물을 위한 녹지공간을 만들어 낼수 있는 방법중에 하나입니다.

마당앞 정원 처럼 관리의 손길이 쉽지 않기 때문에,
저관리경량형 옥상녹화 기법이 선호되고 있으며, 다양한 식물들로 제안되기는 힘듭니다.
기껏해야 돌나물, 다육식물, 잔디, 이끼 및 허등 등으로 구성됩니다.
즉, 거주자의 접근을 (허용하는 경우도 있지만) 허용하지 않기 때문에 자연적인 경관을 제공하는 것이 더 큰 몫이 되어버린것이 사실입니다.

아래 그림은 관리형(intensive)접근법와 저관린형(Extensive)접근법의 차이를 보여주는 옥상녹화 단면입니다.

저관리경량형(extensive) 옥상녹화는 최대 경사 35도까지 적용될수 있지만 20도 이상 경사에서 토양쏠림 현상을 방지하기 위해 배플시스템(Baffle System-칸막이 형식)이 요구됩니다.

관리중량형(intensive) 옥상녹화는 저관리경량형에 비해 토양기초가 더 깊습니다.
식물을 다양하게 구성할 수 있으며, 종종 작은 정원과 같은 조경적 특성을 가지고 합니다.
접근이 가능한 개방공간을 제공할 수 있으며, 물웅덩이 및 관개 시스템을 구성할 수도 있습니다.

단, 관리중량형 옥상녹화는 오로지 평평한 지붕에서만 가능합니다.
또한 다른 지붕들보다 많은 비용, 설계시간 및 주의를 필요로 하지만, 거주민에게 개방공간을 제공하며, 에너지 효율적이며 지붕 방수막 보호를 제공하여 건물의 내구성을 높일 수 있습니다.
이를 위해 일반적으로 관리중량형 옥상녹화의 토양깊이는 60cm이상을 필요로 합니다.

아래 사례는 영국 잉글랜드 콘월드지역'에덴 프로젝트'의 레스토랑 옥상녹화입니다.

저관리경량형이든, 관리중량형이든 옥상녹화는 통상적으로 일조에 항상 노출되어 있는 표면이므로 열측정자료결과 옥상녹화의 표면온도에 대한 효과가 높은 것으로 나타납니다.

내부의 열 분포자료를 보면 더욱 체감할수 있는 부분입니다.
요코하마 국립대학교 시범적 옥상녹화를 위한 강의실 측정자료가 아래 내용으로 나타났습니다.

오후 3시 옥상녹화 아래 교실의 측정된 열 분포자료이빈다. 평균 온도는 32도로 나타납니다.

같은 장소(교실)의 옥상녹화 없을시의 열 분포자료가 아래 측정결과로 나타나며, 평균온도는 좌석에서 38도, 천정에서 42도로 나타납니다.

이렇듯 실험결과와 성공적인 결과를 얻기 위해서는 적절한 태양광 에너지를 활용할 수 있는 건물 규모로 계획되어야 합니다. 건물규모가 너무 크거나, 바람으로부터 보호가 되지 않는 입지라면, 옥상녹화를 통한 거주환경과 실 거주자들의 상호작용이 어려울수 있는 것입니다.

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이중외피 즉, 외부 벽면(글레이징)을 두겹으로 사용하는 것입니다.
다시 말해 건물 정면에 투명하거나 대체로 투명한 부분에 사용된 다수(2개이상)층의 벽 조립재료라 할 수 있습니다.
매우 어려운 설명인것 같지만, 실제 우리 주거에 많이 사용되고 있기도 합니다. 단지 기계적 설비를 동반하지 않는다는 것이긴 합니다.

위 그림에서 보는 것 처럼, 실외측 파사드, 중공층, 그리고 실내측 파사드입니다.
우리 아파트로 치면, 외부샤시, 베란다, 내부샤시로 구성된 것입니다.

실외측파사드(외부샤시)는 1차적으로 건물을 보호하는 기능을 하며 소음차단의 1차 방어선이 됩니다.
중공층(베란다)는 실내에 대한 열 충격을 완화시키기 위해 이용됩니다.
즉, 더운날에는 가운데 공기를 환기시키고 시원한 날에는 실내 공간으로 데워진 공기를 내부로 유입할 수 있는 공간이 됩니다.
중공층(베란다)부에 차양장치가 설치된다면 최적의 열차단의 기능을 충분히 해낼수 있습니다.

아래 사례는 독일 프랑크푸르트, 웨스트헤이븐 타워의 이중외피구조 내부에 있는 완충공간부입니다.

영국 런던, Arup 사무소 건물인데, 외부 유리창 파사드 전면을 덮고 있는 사례입니다.

독일 GAAG 건축 전시관의 외부 파사드로 외부파사드 안쪽으로 중공층과 박스형 창문의 실내측 파사드입니다.

다음은 매사추세츠 캠브릿지의 효소연구소 커튼월과 그 내부에 복도형으로 구성된 중공층 내부 공간 사례입니다.

이중외피 시스템은 대부분 채광을 최대화 하면서 태양열 흡수를 제어하도록 설계되는데 이는 실내 열획득이 지배적인 사무실 건물에서 전형적으로 나타납니다.
가운데 공간(완충)은 바람의 피해와 기후에 노출로 인한 차양장치의 보호 역할을 합니다.
차양장치는 흡수된 태양열 에너지를 외부파사드에 설치된 한쌍(두개소)의 개구부를 통해 가열된 공기를 환기하거나 파사드 전체의 굴뚝환기(Stack Ventilation)에 의해 외부로 반출하는 기능을 합니다.

이러한 시스템적인 잇점과 더불어, 도시환경에서의 방음기능이 월등합니다.
효과적인 이중외피는 환기공기의 유입이나 방음 장치를 잘 수행하는지가  관건입니다.

이에 추가적으로 겨울철, 데워진 완충공간의 공기를 거주공간으로 끌어들여 건물을 직접 따뜻하게 하거나, 그늘진 노출부분으로 입사된 에너지를 이동시키는 기능이 있을수 있습니다.

유럽국가들 중 특히 독일의 경우 건축규정과 문화적 전통이 외부공기에 대한 개별통제가 가능하도록 내부 유리창의 많은 부분을 운용할 수 있는 방식으로 설치하도록 하고 있습니다.

하지만, 이중외피 시스템의 효과성에 대해 논의가 분분하기도 합니다.
파사드 비용에 대한 단순비교는 이용가능한 실내바닥의 면적, 구조적 시스템의 비용, 기계실의 규모와 복잡성, 전체 건물 에너지 흐름 및 장기 유지관리 비용 등에 관한 비교 없이는 의미가 없다는 것입니다.

따라서 전반적인 환경의 질과 에너지 효율성을 높이기 위한 그린빌딩 설계의 주전략이 아닌, 보조적인 장치로 사용하여야 한다는 것입니다.
파사드 창은 채광획득을 최적화 하도록 설계되고 실외 환경과의 연계성을 제공해야만 합니다.

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Q드럼으로 디자인이 고민해야할 명제가 이슈가 되었습니다.
아프리카와 같이 물이 귀한, 그래서 Q드럼을 필요로 하는 이들을 위해 디자인되었습니다.

기존에 많은 물통을 지고 물을 길어오는 일은 어린이와 아이들의 몫입니다.
무거운 물통을 머리에 이고 긴 시간을 걸어야 하므로,
몸이 힘든것은 기본이며, 공부를 포기하는 아이들도 많습니다.



그나마 물이 있는 곳에서는 라이프 스트로(straw)를 이용하면 됩니다.

박테리아를 살균하는 필터가 부착된 이 빨대를 이용하면 강물을 바로 마실수 있습니다.
언제 어디서든 물이 있는 곳에서는 바로 식수를 구할 수 있는 물건입니다.



물을 길어오는 그들을 위해 만들어진것이 Q드럼입니다.

기존에 4시간을 걸어가도 고작 10리터 정도만을 길어올 수 밖에 없는 이곳에
Q드럼이란 Q모양을 닮았으며, 타이어모양의 Q드럼을 디자인해, 한번에 75리터의 물을 나를수 있게 했습니다.
무엇보다 아이들의 머리를 무겁게 짓누르던 물통을 내려놓을 수 있게 한 것입니다.

 

실제로 이 물통이 보급되면서, 많은 아이들이 다시 학교에서 공부를 할 수 있게 되었다고 합니다.

'빈자를 위한 디자인'
디자인이 부자를 위한 것이라고 생각하기 쉽지만, 이러한 부류의 디자인들이 속속나오고 있습니다.
2달러짜리 안경, 10달러짜리 태양광전등, 100달러짜리 노트북컴퓨터, 100달러 저가주택 등 입니다.

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글레이징은 건물 외피 시스템 중 투명하거나 반투명한 건물외피재료에 해당하는 용어입니다.

글레이징은 다음의 이유로 사용됩니다.

다시 말해, 멋있어 보이고 태양광을 건물의 빌디의 내부로 끌어들이기 쉬운 투명재이면서, 바깥을 잘 볼 수 있는 재료이므로 이에 대한 물리적 속성을 이용하고자, 현대적 빌딩(?)에 많이 사용되는 외피입니다.

다음 사진은 파사드에 글레이징 외피를 사용한 사례(아리조나 주립대 바이오 설계연구소)입니다.

빌딩의 외관은 건축에서 "과학적 측면"보다는 "예술적 측면"으로 여겨지지만, 설계를 통해 만들어지는 글레이징 외피를 가진 빌딩은 열과 빛환경에서 대비되는 결과를 초래하기도 합니다.

물론 태양빛(자연광)을 외피가 그대로 투과시켜 태양복사열을 내부로 끌어들인다거나, 좋은 조망을 만들어 낼수도 있으며, 빌딩의 형태의 가시적 효과를 가져다 줄수 있습니다.
하지만 직접적인 태양복사를 필요로 하지 않거나 눈부심 등을 완화하기 위해서는 차양장치가 필수적입니다.
단지 거주자의 시각적 즐거움(조망)을 허용한다 해도 말입니다.
따라서, Passive 난방의 설계지침을 적용할 필요가 있으며, 또한 기류(적절한 환기)의 환기시스템이 필요한 것입니다.

즉, 아래의 전면 유리를 가진 빌딩이지만, 미학적 요건을 갖추는 동시에 다음 두번째 사진과 같이 Passive 태양열 난방용 글레이징기법을 이용할 필요가 있는 것입니다.

디테일하면서도 첨단 기술을 갖춘 사례는 다음 사례와 같이 통합 광전지 외장마감을 가진 사례입니다.
빌딩 내부 공기의 환기를 위해 지능적으로 개폐가 가능한 빌딩 외피에 해당합니다.

즉, 지나친 개방감을 위한 외피전략으로 글레이징 기법으로 빌딩 내부의 에너지 성능을 떨어뜨리는 단점을 보완하기 위한 시스템적인 방법입니다.

그렇다고, 글레이징을 활용한 설계가 큰 빌딩에만 사용되어지는 어려운 외피는 아닙니다.
일반 주택에서도 다음과 같이 쾌적함과 조망을 위해 최소한의 글레이징 영역을 고려할 수 있습니다.

글레이징 기법은 매우 시스템적이고 실행시 각종 고려사항인, U율, 일사획득계수, 가시투과율, 개폐면적 등을 고려하여야만 하는 어려운 설계사항만은 아닙니다.
합리적인 투과(빛) 면을 두기만 하면 됩니다.

"지나친 글레이징 면적이 건물 에너지(및 탄소) 성능을 떨어뜨린다"는 것만 염두에 두면 될 것입니다.


글레이징의 트렌드
최신 글레이징은 앞서 말한 U율, 일사획득계수, 개폐면적, 기밀성, 음향투과손실 등과 같이
매우 복잡한 설계절차를 거치지 않아도 쉽게 사용가능하게 되었습니다.
즉, 고성능 글레이징과 동적 글레이징과 같이 건물 외피재료가 진화하고 있기 때문입니다.

전통적인 성능적 특징을 개선하는 것이 고성등 글레이징이며, 제어시스템에 의한 환경조건에 대한 자동적 반응을 하는 외피가 동적 글레이징입니다.

다음 사례는 통합광정진가 적용된 사례입니다.
이 또한 투명한 광전지 모듈의 글레이징을 빌딩의 외피로 사용한 사례입니다.

나미비아 주거환경 연구개발센터에 사용된 통합 광전지 글레이징을 이용한 보행로 차양시설입니다.

다음은, 뉴욕 Helena 고층주거 아파트에서 출입구 캐노피로 활용되는 글레이징 통합 광전지의 사례입니다.

차양과 조명의 기능을 동시에 하는 글레이징 기술도 개발되었습니다.
다음 오레곤대학교의 빌딩에 적용된 내부 파티션으로 전기장과 같은 시스템으로 투명과 반투명성을 조절할 수 있는 외피 사례입니다.

이러한 사항들을 고려한 설계절차는 다음과 같습니다.