이세현(한양대학교 일반대학원 건축학과)
Site Analysis
인천광역시 강화군 강화읍 관청리 405 부지는 한양절충식의 대표적인 사례인 성공회 강화성당과 인접한 대지이다. 이 부지는 성공회 강화성당과 물리적, 역사적 연계성을 유지함으로써 새롭게 제안되는 동서양 목구조 융합형 성당이 기존 성당과 조화롭게 어우러지며 문화적 맥락을 강화할 수 있는 위치이다.
Abstract
과거 전통 목조건축물은 숙련된 대목장에 의해 오랜 기간에 걸쳐 축조되어 왔다. 대목장의 장인정신과 창의성을 바탕으로 축조된 목조건축물은 단순한 건축물을 넘어 예술적 가치가 높은 유형문화재로 지정되기도 하였다. 그러나 20세기 이후 급속한 산업화 및 도시화로 인해 대규모 전통 목조건축물의 수는 감소하고, 대목장의 역할도 서서히 축소되었다.
이러한 변화에 대응하기 위해 본 프로젝트는 생성형 인공지능(Generative Artificial Intelligence: GAI)을 활용하여 전통적인 대목장의 창의성과 기술을 효율적으로 대체하고자 한다. 이미지 생성형 AI를 활용하여 과거에 시도되었던 한양절충식의 동서양 융합 건축 양식을 넘어 구조적 융합에 초점을 둔 동서양 목구조 융합형 목조 성당을 계획하는 데 목적이 있다.
궁극적으로 구조적 측면에서의 동서양 목구조 융합은 새로운 목구조 결합 방식을 고안하는 데 있어 동서양 목구조에서 나타나는 구조적 이점을 활용할 수 있다는 의의가 있다. 건축에 있어 생성형 AI의 활용과 구조적 융합의 계획은 외형적 융합 방식에 머무는 것이 아닌 전통 목구조의 구조적 특성을 고려한 실험적인 구조 융합 방식을 제시하여 미래 목구조 결합 방식에 새로운 시각을 제시할 수 있길 바란다.
가구식 구조의 확장 방향성
가구식 구조에서 보 방향의 확장은 구조적 문제로 작용한다. 보는 모든 부재와 지붕의 하중을 부담하는 구조재로, 보 방향으로의 확장은 제한적인 반면, 도리 방향으로의 확장은 비교적 자유롭다.
Design Methods
이미지 생성 첫 번째 단계
동서양의 구조적 요소가 잘 반영된 사례를 세 가지씩 선정하여 동양과 서양의 목구조가 융합된 이미지를 생성한다. 각각의 구조적 요소의 결합 방식을 설명한 프롬프트를 사용하여 두 이미지를 합성한다. 반복적인 이미지 생성 과정을 통해 동양과 서양의 구조요소들이 적절히 결합한 이미지를 추출한다.
이미지 생성 두 번째 단계
다른 이미지들에 비해 동양의 수덕사 대웅전 사례와 서양의 크럭프레임을 결합한 AI생성 이미지(㉠+ⓑ)에서 두 시스템의 구조적 특징이 뚜렷하게 나타났다. 구조적 결합 방식이 명확하고 단순할수록 AI생성 이미지에서 구조적 요소를 판별하기에 용이하였다.
이미지 생성 세 번째 단계
이미지 생성형 AI의 img2img 기능을 활용하여 동서양 목구조 사례의 구조요소 및 구조 결합 방식을 설명하는 프롬프트(prompt)와 사례 이미지를 입력하고, 이를 통해 새로운 구조적 융합을 이루는 목조건축 이미지들을 생성한다.
Design Process
동서양 융합 목구조의 디자인 특징
생성형 AI 이미지 중 TYPE3은 동서양 목구조를 융합한 최적의 절충안으로 분석되었다. 이 유형의 구조적 특징은 대들보가 없는 구조를 보였으며, 크럭프레임과 아치형 가새가 조합된 구조를 이루는 점을 반영하여 디자인하였다. 크럭프레임과 아치형 가새의 조합은 공간의 개방성과 안정성을 제공하며, 이러한 조합을 통해 성당 내부에 필요한 구조적 안정성을 확보하였다.
Construction Design
구조체 결구 원리
기둥, 크럭프레임, 가새가 만나는 결합부는 동양의 전통 가구식 구조에서 사용하는 장부맞춤과 반턱맞춤 방식으로 결구하여, 두 구조체의 융합을 견고하고 효율적으로 연결하였다. 또한, 높은 천장고를 요구하는 성당의 특성을 반영하여 동양의 대들보 대신 크럭프레임을 사용하여 천장을 지지하는 구조를 이루도록 하였다. 자료제공=(사)한국목조건축협회 | 정리=김오윤 기자 /나무신문
