The purpose of this study was to analyze the characteristics of Kinetic Architecture focused on case studies, categorize them and to research the possible applications of Kinetic Architecture. The results are as follow: first, the background of Kinetic Architecture is from the art, machine, nature a...
The purpose of this study was to analyze the characteristics of Kinetic Architecture focused on case studies, categorize them and to research the possible applications of Kinetic Architecture. The results are as follow: first, the background of Kinetic Architecture is from the art, machine, nature and ancient architectures. Second, characteristics of Kinetic Architecture are deployability, modularity, lightweight, simplexity and interchangeability of parts. Third, the types of Kinetic Architecture are dynamically self-erecting structures, kinetic components, incremental architecture, mobile and disposable architecture. Finally, today the application cases of Kinetic Architecture are divided into the spital and skin part. The spital part is a temporary space, the multi-purpose spaces, housing, commercial spaces, and the educational spaces. The skin part offers functional(controling environments), artistic images through variation of materials and structural objects in the elevation.
The purpose of this study was to analyze the characteristics of Kinetic Architecture focused on case studies, categorize them and to research the possible applications of Kinetic Architecture. The results are as follow: first, the background of Kinetic Architecture is from the art, machine, nature and ancient architectures. Second, characteristics of Kinetic Architecture are deployability, modularity, lightweight, simplexity and interchangeability of parts. Third, the types of Kinetic Architecture are dynamically self-erecting structures, kinetic components, incremental architecture, mobile and disposable architecture. Finally, today the application cases of Kinetic Architecture are divided into the spital and skin part. The spital part is a temporary space, the multi-purpose spaces, housing, commercial spaces, and the educational spaces. The skin part offers functional(controling environments), artistic images through variation of materials and structural objects in the elevation.
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문제 정의
이해가 부족한 편이다. 따라서 본 연구는 전반적인 키네틱 건축에 관한 연구로서 움직임의 표현 방식, 건축 공간에 나타나는 특성을 통해 키네틱 건축을 유형화하여 실제 적용할 수 있는 가능성을 찾는 기초 자료로 활용할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
수 있다. 또한 키네틱 건축 및 실내공간은 공간 자체의 소유 및 장소의 개념 변화로 인해 형태의 해체에 따른 공간의 최소화 (기능은 최대화), 공간의 복합화로 나타나며, 이런 공간들을 현대인들의 라이프스타일과 요구에 따라 다양하게 제안하고자 한다.
본 연구는 키네틱 건축의 전반적인 이론적 고찰과 사례분석을 통해 특성을 파악하여 현재의 적용 가능성을 연구하는 목적으로 수행되었으며 다음과 같은 내용으로 집약된다.
본 연구에서과 같이 키네틱 건축의 적용가능성을 공간, 외피 두 가지로 나누고, 건축과 실내공간에서 적합한 유형을 제안하고자 한다.
본 연구의 범위는 키네틱 건축의 특성, 키네틱의 여러 가지표현, 디자인 기준 등을 분석하여 그 적용 가능성에 대해 연구하는 것이다.
둘째, 키네틱 건축에 관한 사례들로써 현대적 공간의 표현유형을 분석하여 그것들의 특징을 비교 검토한 다음 그것을 통해 키네틱 건축의 특성과 유형화를 연구한다. 셋째, 위의 연구를 토대로 키네틱 건축의 적용 가능성 분야를 연구하고자 한다.
가설 설정
1) 위로 폴딩 또는 한 방향으로 지지하며 한 방향으로 폴딩 , 스윙 시스템은 지붕과 같은 키네틱 요소로 이용한 사례에서 많이 나타나고, 2) 한 방향은 고정 롤링 되며 두 방향으로 폴딩 되는 시스템은 가장 많이 쓰이는 방식으로 가변성을 갖는 또는 키네틱 요소로서 활용성이 높다. 3) 두 방향으로 폴딩, 가위 모양으로 폴딩 되는 시스템은 공간의 확장과 축소에 유리한 구조로 쓰인다. 4) 슬라이딩 그리고 슬라이딩 되면서 한 방향으로 폴딩 되는 시스템은 단기적이며 공간의 변화를 가지는 구조에 많이 나타난다.
제안 방법
첫 번째, 사례선정으로 키네틱 건축은 현대사회의 다양한 문화와 생활방식으로 인한 공간의 요구와 기술적 변화와 밀접한 관계가 있기 때문에 현대에(1990년대 이후) 나타나는 사실적인 건축공간의 움직임으로 실제로 구조의 움직임으로 공간이 변화되는 작품들을 대상으로 선정하였다. 두 번째, 사례분석의 방법으로는 2장에서 언급한 키네틱 건축의 전반적인 이론에서 도출되어진 건축물의 종류 및 공간구성 그리고 재료 및 구조유형에 대한 구체적인 분석으로 이루어졌다.
두 번째는 종합분석으로 움직이는 기계장치로서 사례분석에서 나온 유형들은 2장에서 키네틱 구조의 전개형과 MIT 공대의 키네틱 디자인 그룹의 리서치15)를 토대로 도출되어진 것으로 본 연구에서는 10개의 종류로 분류하여 다음과 같이 정리하였다. 1) 위로 폴딩 또는 한 방향으로 지지하며 한 방향으로 폴딩 , 스윙 시스템은 지붕과 같은 키네틱 요소로 이용한 사례에서 많이 나타나고, 2) 한 방향은 고정 롤링 되며 두 방향으로 폴딩 되는 시스템은 가장 많이 쓰이는 방식으로 가변성을 갖는 또는 키네틱 요소로서 활용성이 높다.
공간구성들을 살펴본다. 둘째, 키네틱 건축에 관한 사례들로써 현대적 공간의 표현유형을 분석하여 그것들의 특징을 비교 검토한 다음 그것을 통해 키네틱 건축의 특성과 유형화를 연구한다. 셋째, 위의 연구를 토대로 키네틱 건축의 적용 가능성 분야를 연구하고자 한다.
첫째, 키네틱에 대한 이론적 고찰을 통해 개념 및 디자인 기준, 공간구성들을 살펴본다. 둘째, 키네틱 건축에 관한 사례들로써 현대적 공간의 표현유형을 분석하여 그것들의 특징을 비교 검토한 다음 그것을 통해 키네틱 건축의 특성과 유형화를 연구한다.
대상 데이터
본 장에서는 현대적 의미에서 키네틱 건축의 특성 및 유형화를 파악하기 위해 사례들을 선정하였고, 사례선정 및 분석 방법은 다음과 같다. 첫 번째, 사례선정으로 키네틱 건축은 현대사회의 다양한 문화와 생활방식으로 인한 공간의 요구와 기술적 변화와 밀접한 관계가 있기 때문에 현대에(1990년대 이후) 나타나는 사실적인 건축공간의 움직임으로 실제로 구조의 움직임으로 공간이 변화되는 작품들을 대상으로 선정하였다.
>은 사례분석으로 총 20사례를 선정하였고 분석 내용은 다음과 같다.
다음과 같다. 첫 번째, 사례선정으로 키네틱 건축은 현대사회의 다양한 문화와 생활방식으로 인한 공간의 요구와 기술적 변화와 밀접한 관계가 있기 때문에 현대에(1990년대 이후) 나타나는 사실적인 건축공간의 움직임으로 실제로 구조의 움직임으로 공간이 변화되는 작품들을 대상으로 선정하였다. 두 번째, 사례분석의 방법으로는 2장에서 언급한 키네틱 건축의 전반적인 이론에서 도출되어진 건축물의 종류 및 공간구성 그리고 재료 및 구조유형에 대한 구체적인 분석으로 이루어졌다.
성능/효과
2) 첫 번째 시스템보다 기능이 더 많이 첨부되어 있는 장치로 19세기 스팀보트, 재봉틀, 자전거, 타이프라이터, 농장기계, 등이 있다.
많이 나타나고, 2) 한 방향은 고정 롤링 되며 두 방향으로 폴딩 되는 시스템은 가장 많이 쓰이는 방식으로 가변성을 갖는 또는 키네틱 요소로서 활용성이 높다. 3) 두 방향으로 폴딩, 가위 모양으로 폴딩 되는 시스템은 공간의 확장과 축소에 유리한 구조로 쓰인다.
3) 상업 공간은 마케팅 효과를 적극적으로 반영하기 위해 사용자를 찾아가도록 하는 이동성, 공간의 확장과 축소가 자유롭게 이루어질 수 있는 구조시스템 계획 시 적용가능하며 적합한 유형으로는 모바일 유형과 독립적으로 서는 유형들로 제시될 수 있다.
3) 두 방향으로 폴딩, 가위 모양으로 폴딩 되는 시스템은 공간의 확장과 축소에 유리한 구조로 쓰인다. 4) 슬라이딩 그리고 슬라이딩 되면서 한 방향으로 폴딩 되는 시스템은 단기적이며 공간의 변화를 가지는 구조에 많이 나타난다. 5) 막 구조, 공기 막 구조는 일시적인 건축물에 많이 쓰이며 또한 한 작품에서 적용되어진 시스템은 여러 가지 종류로서 동시에 사용되어지므로 다양한 필요에 따라 여러 가지 용도의 건물을 디자인 할 수 있다.
4) 주거 공간은 현대도시에서 변해가고 있는 다양한 삶들을 담기 위해 기존의 공간형식이외에 그 속에 담겨지는 행위들과 활동들을 분석해서 새로운 공간들을 제안하며 이것을 바탕으로 키네틱 구조를 사용하여 미래 사회변화에 따른 주거공간을 계획하는데 적용가능하다. 그리고 가장 적합한 유형으로는 자유로운 형태, 증가, 변형하는 형태 등이 있다.
5) 교육 공간 중 학교시설로 학생수의 변화에 따라 공간의 확장 및 축소되는 키네틱 구조를 사용하여 필요에 따라 면적을 축소, 증가시켜 학생들을 수용할 수 있는 융통성 있는 계획에 적용 가능하다. 그리고 적합한 유형으로는 변형, 증가되는 형태이다.
4) 슬라이딩 그리고 슬라이딩 되면서 한 방향으로 폴딩 되는 시스템은 단기적이며 공간의 변화를 가지는 구조에 많이 나타난다. 5) 막 구조, 공기 막 구조는 일시적인 건축물에 많이 쓰이며 또한 한 작품에서 적용되어진 시스템은 여러 가지 종류로서 동시에 사용되어지므로 다양한 필요에 따라 여러 가지 용도의 건물을 디자인 할 수 있다.
5) 부품의 상호 교환성 (interchangeability of parts)은 모듈성이 기본으로 전개성을 가능하게 하고 부분적으로 수정하거나 변경하는 것을 쉽게 하기위한 특성이다.
네 번째, 자연의 원리에서 추출된 기계의 발달은 동시에 건축물 까지 영향을 주었는데 그림 1과 같은 선사시대의 주거 양식에서 그 유래를 찾아 볼 수 있다. 역사적으로 몽골족의 움직이는 오두막(유르트), 티피, 텐트에서 보여주는 구조물의 움직임은 키네틱 건축과 이동가능 건물의 시작이라고 볼 수 있다.
네 번째, 키네틱 건축공간의 특징으로 공간의 변형 및 축소, 증가가 일어남에 따라 역동적이며 조형적 극적 효과가 나타난다.
넷째, 키네틱 건축의 적용 가능분야는 공간과 외피로 나눌 수 있고 공간측면에서는 다목적 공간, 일시적 공간, 상업 공간, 주거 공간 그리고 교육 공간까지 그 가능성을 제시하였다. 외피 측면에서는 입면에서의 재료나 외피구조의 변화를 통해서 조형적 기능적이며 다양한 입면계획 시 그 적용가능성을 보여주며 또한 각 분야별 특징대로 적합한 유형을 제시할 수 있다.
다섯 번째, 재료에 대한 경량성으로 콘크리트, 스테인리스 스틸, 폴리우레탄 알루미늄 등이 많이 사용되었다. 따라서 이러한 경량성 있는 재료들의 사용은 지속될 것이라 예측하며 구조의 발전에 따라 꾸준히 연구가 지속되어야 한다.
두 번째, 외피에서 나타나는 움직임은 건물의 입면에서 자동적으로 움직이는 여러가지 장치요소를 사용하여 기능적, 조형적 외관 계획 시 적용가능하다. 예를 들면 구조를 가리는 베일, 투명과 반투명의 가변성 반복성이라는 조형요소를 사용하여 건물을 파편화시켜 사라져 보이게 하고, 또한 수직루버를 일종의 덧붙인 장식처럼 촘촘하게 덧씌워 건물전체를 장악하는 기본요소로서 요즘 일반적으로 건물 디자인에 적용하고 있다.
두 번째, 전개형(deployable) 키네틱 구조는 접거나 펼 수 있는 시스템으로 일시적인 지역에 설치하고 쉽게 이동할 수 있는있는 장점이 있으며 임시 공간 및 다양한 공간으로 사용 가능하다.<표 2>는 전개형의 키네틱 구조를 종류를 나타내며 제3장의 사례분석 시 움직이는 장치의 유형을 추출하는데 사용되어지며 그 종류는 위로 폴딩, 한 방향은 힌지로 고정되어지는 것, 두 방향으로 폴딩, 스윙, 슬라이딩되면서 한 방향으로 폴딩, 가위 모양으로 폴딩, 한 방향 지지하며 한 방향으로 폴딩, 막 구조, 공기 막, 슬라이딩 시스템으로 나누어 정의 할 수 있다.
둘째, 키네틱 건축의 표현특성은 전개성, 모듈성, 경량성, 단순성, 부품의 상호 교환성으로 다섯 가지로 나누어지며 이런 특성은 키네틱 건축의 디자인 기준이 될 수 있으며, 키네틱 건축공간은 진보된 테크놀로지를 툴로 사용하여 보다 다양한 영역들 속에서 나타나는 기술적인 요소들과 미학적 연출로 공간 사용자들에게 다양한 체험을 하게한다.
세 번째, 역동적(dynamic) 키네틱 구조는 건축물에서 독립적으로 움직이는 요소로서 문, 루버, 파티션, 천정 그리고 다양한 모듈로 형성되는 구조물로 구성되어지며 모바일, 변형시킬 수 있고, 증가되어지는 키네틱 오브제들로 나누어질 수 있다.
세 번째, 저]2장에 언급했던 키네틱 건축의 디자인 기준 다섯 가지 요소를 근거로 하여 분석한 결과 적극적으로 사용된 디자인 기준은 모듈성과 경량성으로 나타났고, 소극적으로 사용된 기준은 전개성, 부품의 상호 교환성으로 나타났다. 전개성의 경우 재료 및 기술로 인해 지속적으로 발전되리라 예측된다.
셋째, 키네틱 건축의 사례결과 여러가지 기계적인 움직임의 장치들이 도출되어졌고 공간의 확장과 축소 변형이 일어나 여러 가지 키네틱 건축의 종류를 종합하여 독립적으로 서는 유형, 키네틱 요소로서 움직이는 유형, 증가하는 유형, 변형되는 유형 모빌의 유형, 자유로운 형태의 유형으로 구분되어진다.
첫 번째, 키네틱 건축은 다양한 시설에 나타났으며 그중에서도 한시적으로 쓰이는 주거 및 전시시설에 많이 나타나 있는 것으로 보아 임시시설물에 영향을 준다는 것을 알 수 있었으며, 그 외에도 상업, 군사, 교육시설 등에서도 각각의 기능에 따라적용되어져 사용되었다.
첫째, 키네틱의 발생의 시작은 자연에서부터 기계의 발달로 예술 및 건축에까지 영향을 끼쳤으며 키네틱 건축의 유형은 파묻힌 키네틱 구조, 접을 수 있는 키네틱 구조, 역동적인 구조, 제어 메커니즘으로 나누어지며 건물 내부에 센서를 설치하여 환경에 적응하도록 만들어진 시스템으로 센서를 통하여 구조를 움직이게 하는 유형이다. 그 구조는 접을 수 있고 전개될 수 있는 시스템으로 일시적인 지역에 설치하고 쉽게 이동할 수 있고 역동적이며 다이내믹한 시스템으로 건축물에서 독립적으로 움직이는 요소로서 구성된다.
키네틱 건축의 구조적인 해결은 반드시 방법과 수단이 동시에 고려되어야 하며 구조적인 해결 방법은 크기와 형태가 폴딩, 슬라이딩 되면서 확장 축소되는 시스템에 있으며, 구조적인 해결의 수단은 공기, 화학, 자석작용, 등을 이용한 기계적인 접근에서 시작되었다. 따라서 키네틱 구조유형은 방법과 수단이동 시에 적용되어진 시스템으로 키네틱 시스템이 포함되어있는 파묻힌(embedded) 구조, 전개형 구조, 역동적인 구조(문 루버 천정 장치들) 그리고 그런 구조 시스템을 조절하는 제어 메커니즘으로 나누어진다.
후속연구
마지막으로 본 연구는 제어 메커니즘에 대한 국한된 한계점을 가지고 있으므로 그것들의 장점을 이용하여 향후 적용 가능성의 분야 중 미래사회 변화에 따른 여러가지 공간들에 대한 구체적인 후속 연구가 지속적으로 이루어져야 한다고 생각한다.
본 연구의 방법은 키네틱에 대한 문헌을 통한 조사 및 키네틱 건축사례들의 스케치와 드로잉이 분석의 대상이 될 것이다. 구체적으로 연구방법은 다음과 같다.
참고문헌 (10)
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Robert Kronenburg,Tensile Structure, Tensile Architecture an article, Architectural DESIGN Profile No 117, 1995
Robert Kronenburg, Portable Architecture, Temporary, Demountable and Mobile Building System, Architectural Press, 1996
Jonathan Bell and Sally Godwin, The Transformable House, Architectural Design vol70 no4, Wiley-Academy, 2000
Jennifer Siegal, The Art of Portable Architecture, Princeton Architectural press, 2002
Robert Kronenburg, Houses in Motion, Wiley-Academy, 2002
Phylis Richardson, Big Ideas Small Building, Universe, 2001
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