[WW 프로젝트] 카스카디아 CC 클럽하우스 천창 조형물

1. 머리 위로 쏟아지는 빛의 숲: 자연을 닮은 공간의 탄생

건축에서 빛을 다루는 방식은 공간의 분위기를 좌우하는 가장 강력한 언어입니다. 마치 깊은 숲 속 나뭇잎 사이로 쏟아지는 햇살처럼, 자연의 불규칙한 아름다움을 실내 공간에 구현할 수 있다면 어떨까요? 오늘 소개해 드릴  위드웍스 DfMA 프로젝트는 바로 이러한 상상을 현실로 만들어낸 카스카디아 CC 클럽하우스 천창 조형물입니다.

카스카디아 CC, 천장조형물

 

위 사진을 보면 웅장한 계단실 위로 끝없이 펼쳐진 기하학적인 천창 패턴이 눈길을 사로잡습니다. 벽면에 드리워진 빛과 그림자의 향연은 방문객들에게 압도적인 시각적 경험을 선사하죠. 하지만 이토록 유려하고 아름다운 비정형의 이면에는, 건축 구조적 한계를 넘어서기 위한 치열한 고민이 숨어 있습니다. 

2. 디자인을 어떻게 구현할 것인가?

카스카디아 C.C 천창의 디자인은  6각의 정해진 모듈 내에서  복잡한 패턴은 디자인적 으로는 매우 훌륭하지만, 이를 시공하는 엔지니어의 입장에서는 그야말로 '고난도 퍼즐'과 같습니다. 따라서 3개의 Layer(구조 레이어: 1개, 마감 레이어: 2개)가  제조와 시공의 용이하게 하면서  디자인 의도롤 최대한 따를 수 있는 최적화 설계(패턴, 재료, 구조) 및 엔지니어링이 요구되었습니다. 

 

주단면도

디자인 개념에 따른 시스템 검토

3개의 레이어(구조 레이어: 1개, 마감 레이어: 2개)

 

 1)구조계획

마감 레이어 2개를 지지하는 구조 레이어는 마감 레이어 사이에 위치하여 마감 하중을 지지하고 마감재를 고정하는 역할을 합니다. 따라서 6각 패턴을 그대로 유지해야 했으며, 각 구조 모듈의 내측 코너가 곡률을 가지면서 마감 레이어 곡률과 조화되도록 설계되어야 했습니다.

이러한 조건 속에서 구조 시스템은 다음 두 가지 대안을 검토했습니다.

• 1안: 8.4m 지점 지지 (중간 행어 없음)
  • 장점: 구조체 상부 모듈이 행어와 간섭이 없어 시공이 용이합니다.
  • 단점: 처짐을 고려할 경우 부재의 단면 높이가 250mm 이상 필요하여, 인양 등 시공성과 경제성 측면에서 문제가 있었습니다.
• 2안: 행어 고정 방식
  • 단점: 행어 디테일과 상부 천창과의 관계성을 고려해야 하므로 설계가 다소 복잡할 수 있습니다.
  • 장점: 상부 천창 프레임이 천장 조형물을 매달 수 있는 하중을 견딜 수 있다면, 육각 모듈의 구조 부재 크기를 훨씬 줄일 수 있어 제작 및 시공이 경제적이고 빠릅니다.

결과적으로 1안의 시공성 문제와 2안이 가져다주는 이점을 종합적으로 비교한 결과, 경제성과 시공 속도에서 훨씬 유리한 행어 고정 방식(2안)으로 구조 시스템을 최종 결정하고 세부적인 설계를 진행했습니다.

 

 

구조레이어의 행어 지점

 

곡률구간 지오메트리상 단차발생

 

구조 모듈간 조립 상세도

 

구조모듈 및 행어 조립 상세도

 

2) 상부, 하부 마감 레이어의 설계 및 샘플 제작

상부와 하부 마감 레이어의 패턴은 각각 3가지로 정했습니다. 이 3가지 기본 패턴을 여러 방향으로 회전 조합하여, 총 18가지의 다채로운 형태가 연출되도록 설계했습니다. 또한, 현장에서 혼선 없이 정확하게 조립할 수 있도록 타입별 기호를 명기하여 도면화 작업을 완료했습니다.

이러한 패턴은 상·하부 마감 레이어의 재질 특성에 맞춰 다음과 같이 다르게 제작되었습니다.

• 상부 마감 레이어: AL 복합 패널 형태 가공이 쉬우면서도 무게가 가벼운 알루미늄(AL) 복합 패널을 선택하여 시공성과 효율성을 높였습니다.
• 하부 마감 레이어: 목재 재료 특유의 두께감을 살리고, 자유곡선과 코너의 곡률(R 값)을 가장 자연스럽게 구현할 수 있는 목재를 선택했습니다. 소재의 특성을 고려하여 실제 구현 시의 품질을 확인하고자 사전 샘플 제작을 진행했습니다.

상부 마감 레이어와 하부 마감 레이어의 Typical 패턴

상하부 마감 레이어의 배치 형태별 타입지정

 

목재 및 AL.복합패널 샘플 제작

 

 

3) 도서 납품 및 공사 완료    

 

상하부 마감 레이어의 배치형태별 타입 적용

 

 

공사 완료

 

 

3. Insight: 기술이 디자인의 자유를 허락할 때

카스카디아 CC 클럽하우스의 천창 조형물은 단순한 장식물이 아닙니다. 고도화된 엔지니어링 기술이 뒷받침될 때, 건축가의 대담하고 유기적인 상상력이 어떻게 현실에서 완벽하게 구현될 수 있는지를 보여주는 훌륭한 사례입니다.

 

시공의 완성도는 결국 설계 단계에서 제조와 시공 과정을 얼마나 철저히 고려하느냐에 달려 있습니다. DfMA 프로세스는 3D 설계를 통해 문제를 사전에 검토하고 해결합니다. 이를 통해 현장 리스크를 없애고 건축가의 디자인 의도를 완벽하게 구현할 수 있습니다.

또한, DfMA는 비정형 건축이 가진 '비용'과 '시공성'이라는 두 가지 딜레마를 동시에 해결합니다. 공장 사전 제작을 통해 균일한 품질을 확보하고, 현장 조립을 최소화하여 안전사고를 예방하며 공기를 단축합니다. 이것이 바로 위드웍스가 바라보는 스마트 건설의 미래이자 지향점입니다.

 

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