현재 상황 및 해결책: 보셰스 예배당 건축 캐노피 기술 분석 및 텐션 패브릭 소재의 잠재력
건축가 Coetzee Steyn이 디자인한 Bosjes Chapel 스테인 스튜디오 런던에 본사를 둔 건축가들이 설계한 이 건축물은 남아프리카 공화국 웨스턴 케이프의 포도원에 자리 잡은 인상적인 건축 작품입니다. 보스예스 채플의 건축 캐노피는 주변 산맥과 유서 깊은 케이프 더치 박공의 실루엣을 반영하는 독특한 물결 모양이 특징입니다. 얇은 콘크리트 캐스트 쉘로 제작된 캐노피는 반사 연못 위에 매달린 여섯 개의 하중 지지 봉우리를 형성하여, 자연과의 조화와 가벼움이라는 놀라운 시각적 효과를 만들어냅니다.
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기술 요구 사항 분석 및 솔루션 컨텍스트
보셰스 예배당의 복잡한 형태를 얇은 콘크리트로 구현하는 작업은 여러 가지 심각한 기술적 난관에 부딪혔습니다. 구조적 안정성을 확보하고 원하는 미적 효과를 얻기 위해서는 모든 시공 세부 사항에 높은 정밀도가 요구되었습니다. 구조물의 열 변위, 복잡한 거푸집 요구 사항, 수작업 철근 배치 절차, 그리고 열악한 환경 조건에서의 특수 콘크리트 타설 방식과 같은 문제들이 주요 장애물이었습니다. 이러한 맥락에서 설계 개념을 현실로 구현하기 위해서는 치밀한 계산, 첨단 시공 기술, 그리고 뛰어난 적응력이 요구되었습니다.
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기술 솔루션
보스예스 예배당의 건축 캐노피에 대한 복잡한 기술적 문제를 해결하기 위해 일련의 특수한 설계 및 시공 방법이 적용되었으며, 동시에 대체 재료 솔루션의 가능성이 열렸습니다.
구조 설계 및 계산
Bosjes Chapel 건축 캐노피의 구조적 부분은 다음에 의해 설계되었습니다. 헨리 파간단면적이 가장 작은 표면을 만들고 힘을 균등하게 분배하기 위해 유한 차분법(FDM)을 사용하여 복잡한 구조 모델을 구축했습니다. 연결 세부 사항은 내부에 숨겨져 있었고, 바닥으로 이어지는 배수 시스템도 신중하게 계산되어 건물이 수면 위에 떠 있는 얇은 껍질처럼 보이도록 했습니다. 시공 중 균일성을 확보하기 위해 설치 모듈을 8번 배치하여 지붕 시스템을 구축했습니다. Parametric House의 Rhino Grasshopper(참고 영상 참조)와 같은 최신 소프트웨어를 사용하여 건축적 비례의 균형을 맞추고 복잡하고 곡선 형태의 지붕 구조를 계산하는 데 매우 유용했습니다.
얇은 콘크리트 쉘을 구성하는 과제
보스예스 예배당의 복잡한 지붕은 길이 20m, 너비 12m, 꼭대기 높이 6m입니다. 프로젝트 팀은 시공 자재로 숏크리트를 선택했습니다. 지붕 형태의 복잡성으로 인해 3D CAD 모델을 사용하여 필요한 자재량을 계산했습니다. 셸은 74m³의 콘크리트와 8,175kg의 고강도 철근으로 구성되었으며, 각각 약 50톤의 수직 하중을 지지하는 4개의 숨겨진 철근 콘크리트 받침대로 지지됩니다. 가장 큰 과제는 특이한 셸 모양에 맞게 각 철근(상단 및 하단)을 손으로 자르고 구부리는 것이었습니다. 숏크리트 타설은 이동식 플랫폼에서 진행해야 했고, 강풍과 비로 인해 지연되는 경우가 많았으며, 원래 예상했던 2주가 아닌 6주가 걸렸습니다.
인장 직물의 대안으로서의 잠재력
얇은 콘크리트 재료 외에도, 텐실 패브릭은 높은 형상 요구 조건을 가진 복잡한 건축 형태에도 훌륭한 선택입니다. 가볍고 유연한 특성과 부드러운 곡선을 만들 수 있는 텐실 패브릭 지붕은 보스예스 예배당 지붕과 유사한 완벽한 형상을 구현할 수 있습니다. 대표적인 예로 세계적으로 유명한 여성 건축가 자하 하디드가 이 프로젝트에 참여한 디자인을 들 수 있습니다. 서펜타인 색클러 갤러리 2013년에는 인장성 있는 직물 구조를 사용하여 유기적이고 복잡하면서도 우아하고 독특한 형태를 만들었습니다.
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결과 및 효과 평가
보셰스 예배당 건축 캐노피의 완공은 엔지니어링 분야에서 눈부신 업적으로, 수많은 어려움 속에서도 대담한 건축 아이디어를 실현할 수 있는 역량을 보여줍니다. 이 프로젝트는 독특한 미적 아름다움을 구현할 뿐만 아니라 박형 콘크리트의 견고함을 보여줍니다. 하지만 박형 콘크리트의 시공 난이도와 긴 시공 시간은 인장 패브릭 소재의 잠재력을 더욱 부각시킵니다. 가벼운 무게, 유연한 성형성, 그리고 최적화된 시공 공정이라는 장점을 지닌 인장 패브릭은 이처럼 복잡한 구조물에도 효과적인 솔루션을 제공합니다. 이는 건축가들이 혁신적인 디자인을 더욱 효율적으로 구현할 수 있는 새로운 방향을 제시합니다.
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Flexiiform은 베트남에서 텐션 캔버스 설계 및 시공 솔루션을 제공하는 선도적인 기업 중 하나라는 자부심을 가지고 있습니다. Flexiiform의 전신은 파스테크Flexiiform 팀은 업계에서 10년 이상의 경력을 가진 전문가들과 국내외 다양한 모델 및 프로젝트의 요구 사항에 맞는 최적의 솔루션을 제공하는 컨설턴트 팀을 갖추고 있습니다. Rhino Grasshopper 소프트웨어와 같은 고급 3D 모델링 기법을 적용하여 보셰스 예배당과 유사한 복잡하고 까다로운 인장 패브릭 지붕 디자인을 제작하여 프로젝트에 놀라운 아름다움과 내구성을 더합니다.
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