스마트 기술이 건축 영역을 바꾸는 6 가지 방법

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점점 더 많은 가정과 사무실들이 원격조종이 가능한 비디오 모니터링 등 초현대 기술을 적용해 아이언 맨 주인공 토니 스타크의 말리부 저택과 닮아가기 시작하고 있다.

스마트 빌딩 거주자들은 이미 온도조절기나 냉장고 등 가전제품을 인터넷으로 원격 운영하는 현대적인 편의시설을 즐기고 있다. 하지만 이는 시작에 불과하다.

스마트 기술로 인해 기후, 편리성, 프라이버시, 지속가능성 등을 관리하는 복잡한 시스템이 이론 단계를 뛰어넘어 건물 설계에 통합되고 있다. 기술은 나아가 편의성을 추구하는 상황을 넘어 건물 형태와 디자인에까지 영향을 미칠 태세다.

오토데스크가 운영하는 레드쉬프트 사이트는 스마트 기술이 건축 영역에서 어떻게 활용되는가를 논하면서 ‘건축과의 대화를 바꾸는 6가지의 방법’에 대해 기술했다.

  1. 스마트 홈 기술이 건물을 발전시킬 것

스마트 홈 기술은 전구와 온도조절장치 등 전자 제어로 시작했지만 지금은 건축 영역 전반에 영향을 미치는 혁신으로 진화하고 있다.

새로운 스마트 기술은 버튼만 누르면 투명에서 불투명으로 전환할 수 있는 LCD 패널, 소파에서 자동차 점검을 받으면서 동시에 홈 시스템을 제어할 수 있는 스마트 플랫폼 등 수 많은 적용 사례가 있다. 이는 자동차와 가정이 공간적으로 통합되는 것이며 심지어 거주자가 가구와 기타 요소를 바꿀 수 있는 모듈식 주택도 포함한다.

‘유니버설 디자인(Universal Design)’이라고 불리는 최근의 광범위한 트렌드는 모든 건설된 환경이 그것을 사용하는 모든 사람들의 요구를 충족시키도록 설계되어야 한다고 주장한다.

설계에서 접근성을 향상시키는 한 가지 방법은 자동화된 프로세스, 센서 기술 및 인공지능(AI)을 통합하여 구조물의 물리적 형태를 바꿈은 물론 건물 내 거주자가 구조물과 상호작용하는 방법을 모두 변경하는 것이다.

  1. 상업용 건물을 바꾸는 스마트 기술

딜로이트 사무실을 관리하는 암스테르담의 ‘디 엣지(The Edge)’는 종래와는 딴판인 새로운 작업 환경을 제공한다. 이 건물은 딜로이트가 개발한 앱과 상호작용하며, 승용차가 언제 건물에 도착하는지 예측하고, 주차장으로 안내하고, 방문자가 머물 수 있는 공간을 찾은 다음, 방문자의 취향에 따라 주변 빛과 온도까지 조절한다.

이 빌딩의 이더넷 전원 조명 시스템은 빛, 움직임, 온도, 습도를 측정하는 센서를 갖춘 초효율 필립스 LED 패널을 갖추고 있다. 이 센서들은 2만 8000개로 구석 구석에 위치해 있으면서 자가 진단, 자가 치유, 자가 교정 기능을 제공한다. 이 조차도 진화하는 상업용 건물의 스마트 기술 적용의 시작에 불과하다.

이러한 유형의 환경이 거주자에게 더 적용되면서 전문가들은 공간 사용 방법에서 새로운 유형의 다기능 공간과 새로운 유동성을 볼 수 있을 것이라고 지적했다.

  1. 스마트 기술을 활용하여 설계자가 건축 환경을 개선

LEED(미국 친환경건축 인증제도)나 Living Building Challenge(친환경건물 인증)와 같은 지속가능 국제 표준과 유사한 형태로 공중 보건 향상을 목표로 하는 인증 시스템 역시 증가하고 있다.

Well Building Standard(건강건축 인증)과 Fitwel(친환경건축물 인증) 등과 같은 표준은 건물 소유자, 관리자, 건축가, 그리고 설계자들에게 거주자의 건강을 개선하기 위해 스마트 기술에 의존할 것을 요구하고 있다.

이들 인증이 이루고자 하는 목표는 실내 공기 품질, 작업 공간에 더 많은 빛을 가져오는 스마트 조명 제어 시스템, 독성 요소가 프로젝트에서 지정한 재료로 끝나지 않도록 하는 디지털 기술 등과 같은 환경 요인을 모니터링하는 센서를 통해 달성할 수 있다.

  1. 오래된 건물에 새로운 기술을 접목하는 스마트 기술

새로 짓는 건축물에 스마트 기술을 통합하는 것은 쉽다. 그러나 기준의 건축물에 스마트 기술을 통합하는 것은 어려움을 가져올 수 있다.

예컨대 유적지는 돌로 구축된 외관이 특징 일 수 있는데, 이 외관이 외부에서 뚫릴 경우 배선 등으로 인해 손상을 입을 수 있다.

엔지니어나 전기공사 회사들은 더 엄격한 에너지 코드를 충족시키고, 건물을 더 에너지 효율적이게 만들고, 세입자를 유지하고, 방문객들을 끌어들이기 위해 고민한다. 조명 등 여러 기능들을 개선하기 위해 스마트 기술로 오래된 건물들을 개조하는 새로운 방법을 연구하고 있다.

요즘 많이 도입되는 것은 무선 스마트 기술이다. 무선이라는 특징 때문에 오래된 구조물의 외관에 덜 거슬리고 더 유연한 해결책을 제공한다. 미국 실리콘밸리 산호세의 지카토(Xicato)는 런던의 1000년 묵은 웨스트민스터 사원을 블루투스 LED 조명 시스템으로 개조했다.

  1. 건축 대화에 홈 오토메이션이 접목된 도모틱스(Domotics)

홈 오토메이션이라고도 알려진 도모틱스(홈과 오토매틱의 합성어)는 구축하기 용이한 수준으로 저렴해지고 기술적으로도 구현하기 쉬워졌다. 남은 숙제는 그것을 필요로 하는 소비자들을 설득하는 것이다.

그러나 만약 효과적으로 구현된다면 자동화된 주택은 건물의 에너지 소비를 줄이고, 나이가 사람들의 삶의 질을 향상시키며, 침입, 가스 또는 누수와 같은 사고를 미연에 방지하거나 대처할 수 있다.

거주자는 이미 주변 온도, 또는 조명의 색상과 강도 등 환경 조건을 원격으로 제어할 수 있다. 그러나 가장 효율적인 스마트 시스템은 개별 기능 대신 통합 솔루션을 자동화하는 것이다.

예컨대 야간 환경을 자동으로 세팅할 때 거주자는 각 작업을 개별적으로 관리하는 대신 전등을 끄고 커튼을 닫고 경보를 한 번에 작동시키는 원 스톱 시스템을 설정할 수 있다.

  1. 스마트 홈을 운영하는 인공지능 전문가에게서 교훈을 얻는 건축가

스마트 홈은 프로세스만 관리하는 것이 아니라 데이터도 관리한다.

스마트 홈이 보안 시스템, 온도조절 장치, 카메라, 오디오 및 비디오 녹화, Wi-Fi 네트워크, 스피커, 연기 경보, 초인종, 보안 잠금장치 및 스마트 라이트를 제어할 수 있다는 점을 감안하면 데이터 콘트롤은 당연한 일이다.

이러한 제품을 많이 사용할수록 사용자에 대해 더 많이 알게 된다.

건축 설계자는 이러한 데이터를 활용하여 거주자의 일상적인 작업을 단순하게 만드는 빌딩 솔루션을 설계할 수 있다. 이런 식으로 인공지능은 도시생활의 질과 성능을 높이는 기술의 대량생산에 영향을 미칠 수 있다.

인공지능이 건축가의 역할을 대신하게 될까? 아마도 인공지능은 머지않아 건축가나 설계자들이 고객의 미적인 감각과 요구에 맞게 인공지능을 활용한 설계를 요구할 것이다.

조현호 기자

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