패시브하우스(Passive House) – 초저에너지 건축의 정의와 인증 기준

패시브하우스(Passive House) – 초저에너지 건축의 정의와 인증 기준

패시브하우스(Passive House, 독일어 Passivhaus)는 능동적인 냉난방 설비에 거의 의존하지 않고, 건물 자체의 단열·기밀·환기 성능만으로 실내를 쾌적하게 유지하는 초저에너지 건축물을 말합니다. 1991년 독일 다름슈타트에서 첫 사례가 지어졌고, 독일 패시브하우스연구소(PHI, Passivhaus Institut)가 정한 정량 기준을 만족하면 인증을 받습니다. "패시브(수동적)"라는 이름은 태양열·인체·조명 등에서 나오는 열을 능동 설비 없이 붙잡아 쓴다는 의미에서 붙었습니다. ■ 정의 - 무엇이 패시브하우스인가 패시브하우스는 특정 공법이나 브랜드가 아니라 '성능 기준'입니다. 벽을 두껍게 하는 방식이든 목조든 콘크리트든, 아래의 정량 목표를 실제로 달성하면 패시브하우스로 인정됩니다. 즉 결과(에너지 성능)로 정의되는 개념이라는 점이 핵심입니다. ■ PHI 인증 기준(정량 목표) 패시브하우스 인증의 뼈대는 다음…
내력벽과 전단벽 – 벽이 하중을 받는 두 가지 방식

내력벽과 전단벽 – 벽이 하중을 받는 두 가지 방식

건물의 벽은 하는 일에 따라 성격이 갈린다. 내력벽은 위층의 무게와 지붕 하중 같은 수직 하중을 받아 아래로 내려보내는 벽이고, 전단벽은 지진이나 바람처럼 옆에서 미는 수평 하중에 맞서 건물이 좌우로 흔들리거나 비틀리는 것을 잡아 주는 벽이다. 벽 자체가 기둥·보를 대신해 구조체 노릇을 하는 방식을 벽식구조라 하며, 국내 아파트의 다수가 여기에 해당하고 대체로 15층 안팎까지의 공동주택에 널리 쓰인다. 겉으로는 같은 벽처럼 보여도 그 벽이 받는 하중의 종류와 크기에 따라 두께와 배근량이 달라지므로, 벽마다 맡은 역할이 다르다는 점을 이해하는 것이 구조를 읽는 출발점이다. ■ 내력벽과 전단벽, 무엇이 다른가 두 용어는 대상으로 하는 하중의…
캔틸레버 (Cantilever) — 한쪽만 붙잡힌 구조가 버티는 원리

캔틸레버 (Cantilever) — 한쪽만 붙잡힌 구조가 버티는 원리

캔틸레버(cantilever)는 한쪽 끝만 단단히 고정되고 반대쪽은 어디에도 받쳐지지 않은 채 허공으로 내민 구조를 말한다. 우리말로는 외팔보라 한다. 발코니와 처마, 고속도로 표지판을 떠받치는 팔, 캐노피, 전망대, 관중석의 지붕이 모두 이 방식이다. 양쪽 끝이 받쳐진 단순보와 달리, 캔틸레버는 하중을 지지하는 받침이 고정단 한 곳뿐이다. 그래서 하중이 실리면 힘이 전부 뿌리 쪽으로 쏠린다. 이 한쪽 지지라는 성질이 캔틸레버의 장점(기둥 없이 공간을 내밀 수 있다)과 약점(처짐·진동에 민감하다)을 동시에 만든다. 캔틸레버를 이해하는 열쇠는 결국 "힘이 어디로 모이는가"와 "그 힘을 어떤 철근이 받는가" 두 가지다. ■ 힘이 뿌리 한 곳으로 쏠린다 캔틸레버에 하중이 걸리면 내민 부분이…
트러스 (Truss) — 삼각형으로 긴 경간을 넘기는 구조

트러스 (Truss) — 삼각형으로 긴 경간을 넘기는 구조

트러스는 곧은 부재들을 삼각형으로 엮어 짠 구조다. 삼각형은 세 변의 길이가 정해지면 형태가 하나로 굳는 유일한 다각형이라, 외력이 걸려도 모양이 흐트러지지 않는다. 변이 넷 이상인 도형은 같은 조건에서도 각이 움직여, 사각형이라면 마름모로 찌그러진다. 이 성질 덕분에 트러스의 각 부재에는 휨이 거의 생기지 않고 인장과 압축만 걸린다. 재료를 축 방향으로만 쓰면 같은 무게로 훨씬 큰 힘을 버틸 수 있어, 체육관·공장·교량·대공간 지붕처럼 기둥 없이 긴 거리를 건너야 하는 장경간(long span)에 쓴다. ■ 부재와 힘의 흐름 트러스는 역할이 다른 부재들의 조합이다. 위아래의 수평재를 각각 상현재·하현재라 하고, 그 사이를 잇는 사재와 수직재를 통틀어 웨브재라…
무량판구조 (無梁板構造, Flat Plate) — 보 없이 기둥이 슬래브를 직접 받치는 구조

무량판구조 (無梁板構造, Flat Plate) — 보 없이 기둥이 슬래브를 직접 받치는 구조

무량판구조(無梁板構造, flat plate)는 기둥과 기둥 사이에 보(梁)를 두지 않고 슬래브가 기둥에 직접 지지되도록 만든 철근콘크리트 구조다. 이름 그대로 '보가 없는(無梁) 판(板) 구조'다. 보가 없으니 보 춤(높이)만큼 층고를 낮출 수 있고 거푸집이 단순해 공사기간과 자재비를 줄일 수 있어, 지하주차장이나 물류창고처럼 넓은 무주(無柱)공간이 필요한 곳에 즐겨 쓴다. 다만 이 구조는 힘이 기둥 주변 한 점에 집중되는 특성 때문에 펀칭전단(뚫림전단)이라는 고유한 약점을 가지며, 이를 막는 전단보강근을 도면대로 넣었는지가 안전을 가른다. 2023년 인천 검단 지하주차장 붕괴로 널리 알려졌지만, 무량판 자체가 위험한 구조는 아니다. 실수를 용서하지 않는 구조일 뿐이다. ■ 보 없이 기둥이 슬래브를 직접…
커튼월 (Curtain Wall) — 건물 하중을 받지 않는 비내력 외벽 시스템

커튼월 (Curtain Wall) — 건물 하중을 받지 않는 비내력 외벽 시스템

커튼월(curtain wall)은 건물의 하중을 받지 않고 외피(껍질) 역할만 하는 비내력 외벽을 말한다. 이름 그대로 구조체에 '커튼처럼 매달린 벽'이다. 벽돌벽이나 콘크리트벽이 스스로의 무게와 위층 하중을 받는 내력벽인 것과 달리, 커튼월은 자기 무게와 자기 면에 부딪히는 바람·지진력만 견디면 되고 건물의 수직하중은 일절 받지 않는다. 그래서 유리와 알루미늄처럼 가벼운 재료로 얇게 만들 수 있고, 고층 유리 건물 특유의 매끈한 외관이 여기서 나온다. 이 글은 커튼월을 '공법'이 아니라 '용어' 관점에서, 무엇이고 어떻게 나뉘며 무엇을 조심해야 하는지 간결히 정리한다. ■ 비내력 외벽 — 하중을 받지 않는다 커튼월의 정의에서 가장 중요한 말은 비내력(非耐力)이다. 커튼월은 각 층…
라멘구조(Rahmen) — 기둥과 보를 강접합한 골조

라멘구조(Rahmen) — 기둥과 보를 강접합한 골조

라멘구조는 기둥과 보를 강접합(rigid joint)으로 연결해 골조 전체가 하나의 뼈대로 거동하게 만든 구조 형식이다. 독일어 Rahmen(틀·프레임)에서 온 용어로, 접합부가 회전에 저항하기 때문에 수직하중뿐 아니라 지진·바람 같은 수평하중에도 기둥과 보가 함께 힘을 나눠 버틴다. 접합부에 휨모멘트가 전달된다는 뜻에서 영어권에서는 모멘트 골조(moment frame)라 부른다. 벽으로 힘을 받는 벽식구조와 달리 기둥·보가 하중을 지지하므로 벽을 자유롭게 배치하고 개구부를 크게 둘 수 있어, 사무소·상가·주차장처럼 넓은 공간과 가변 평면이 필요한 건물에 널리 쓰인다. 철근콘크리트조(RC)와 철골조(S) 모두에서 채택되며, 층수가 높아지면 전단벽이나 가새를 더해 수평강성을 보강한다. ■ 강접합이 만드는 차이 구조에서 접합부는 크게 핀접합과 강접합으로 나뉜다. 핀접합은 회전을…
TOD (Transit Oriented Development, 대중교통지향형 개발)

TOD (Transit Oriented Development, 대중교통지향형 개발)

■ TOD란 무엇인가 TOD(Transit Oriented Development, 대중교통지향형 개발)는 지하철역·간선버스 정거장 같은 대중교통 결절점을 중심에 두고, 그 주변을 고밀·복합·보행친화로 개발하는 도시개발 방식이다. 미국 캘리포니아의 건축가 피터 캘소프(Peter Calthorpe)가 1990년대 초 제시한 개념으로, 개인 승용차에 의존하는 도시에서 벗어나 대중교통 이용을 전제로 도시를 재편하는 데 목적이 있다. 도심은 대중교통 체계가 촘촘한 복합용도의 고밀 지역으로 정비하고, 외곽은 저밀도로 두어 자연·생태 지역을 보전하는 것이 한 쌍을 이룬다. ■ 핵심 원리 세 가지 TOD를 관통하는 원리는 밀도(Density), 다양성(Diversity), 설계(Design)의 이른바 '3D'로 요약된다. 정거장 가까이에 사람과 활동을 모으고(밀도), 주거·업무·상업·여가를 한 곳에 섞고(다양성), 걷기 좋은 가로와 광장을 만든다(설계).…
도로모퉁이의 길이 (가각전제)

도로모퉁이의 길이 (가각전제)

[정의]도로의 교차지점에서의 교통을 원활히 하고 시야를 충분히 확보하기 위하여 필요한 경우 도로모퉁이의 길이를 일정 기준 이상으로 확보하는 것을 말한다.      [용어설명] 도시계획시설로서 도로를 결정하는 경우 도로모퉁이는 교차되는 도로의 교차각도와 폭원에 따라 「도시·군계획시설의 결정·구조 및 설치기준에 관한 규칙」 [별표]에서 규정 하는 기준길이 이상으로 설치해야 한다. 다만, 도로의 교차방식을 교통섬·변속차로 등을 설치하는 방식에 의하거나 로터리를 설치하는 방식에 의하는 경우에는 도로모퉁이의 길이를 당해 교차방식에 적합한 비율로 조정할 수 있다. 도로모퉁이 부분의 보도와 차도의 경계선은 원호(圓弧) 또는 복합곡선이 되도록 하고, 곡선반경은 다음을 따라야 한다. 만약 교차하는 도로의 기능별 분류가 서로 다른 때에는 교차지점의 곡선반경이 큰 도로의 기준을…
개발행위절차…개발행위와 개발행위허가의 차이

개발행위절차…개발행위와 개발행위허가의 차이

▲ 개발행위허가 제도의 도입배경 (사진=서울시 알기쉬운 도시계획 용어집2015) 우리나라의 개발행위허가 제도는 토지의 효율적인 이용과 도시관리계획의 원활한 집행을 도모하기 위해 생겨난 제도이다.토지는 이웃토지와 서로 연접돼 있어 한 토지의 이용이 인접토지이용과 부조화가 발생할 수 있고, 각종 계획과의 상충여부 등을 고려할 필요가 있어 개발행위허가절차가 필요하다.종전의 ‘도시계획법’에서는 도시계획구역 내에서 토지의 형질변경에 대한 일반적인 행위제한이 있었다. 하지만, 허가대상이 포괄적이고 허가기준이 모호해 자주 민원이 발생했다. 이에 정부에서는 2000년에 ‘도시계획법’을 전문개정 했으며, 이때 ‘토지형질변경’에 대한 행위허가 제도를 ‘개발행위허가’제도로 전환함으로써 허가대상을 명확히 하고 허가기준을 구체적으로 규정화 했다.이러한 개발행위허가제는 2002년 제정된 통합법 ‘국토의 계획 및 이용에 관한 법률’에 계승돼 비도시지역에까지 확대…