마천루는 하늘을 찌를 듯이 솟은 매우 높은 고층 건물을 가리키며, 통상 높이 100~150미터 이상을 기준으로 삼는다. 1885년 시카고에 세워진 홈 인슈어런스 빌딩이 철골 구조를 사용한 최초의 마천루로 평가받으며, 이후 강철 철골 구조와 커튼월 기술이 발전하면서 초고층 건축이 본격적으로 가능해졌다. 마천루는 철골 프레임이 건물 하중을 담당하고 벽체는 하중을 지지하지 않는 커튼월로 구성되는 구조가 일반적이며, 1960년대 파즐루 칸이 개발한 튜브 구조는 건축 효율을 크게 끌어올렸다. 2022년 기준 150미터 이상 마천루를 100개 넘게 보유한 도시는 홍콩, 선전, 뉴욕 등 18곳에 이르며, 현재 세계 최고층 건물은 2010년 완공된 두바이의 부르즈 할리파(828m)다.

— 높이를 푼 것은 구조와 승강기다

건물을 높이 올리려면 두 가지를 풀어야 한다. 벽으로 하중을 받는 조적식으로는 위층을 올릴수록 아래층 벽이 두꺼워져 쓸 면적이 사라진다. 철골 프레임이 하중을 맡고 벽은 매달리기만 하는 커튼월 방식이 그 문제를 풀었다. 다른 하나는 사람이 올라가는 문제다. 안전 승강기가 없었다면 층수는 걸어 올라갈 수 있는 높이에서 멈췄을 것이다. 마천루는 구조와 설비가 함께 도달한 결과다.

확인해 보실 것

• 건축 전공 학생 — 튜브 구조처럼 높이에 따라 구조 방식이 바뀌는 이유를 이해하는 출발점이다
• 설계자 — 초고층에서는 승강기 대수와 코어 면적이 임대 가능 면적을 좌우한다
• 건축에 관심 있는 일반 독자 — 도시 스카이라인이 왜 특정 시기에 급격히 바뀌었는지 알 수 있다

참고

초고층에서 실제로 까다로운 것은 무게보다 흔들림이다. 바람에 건물이 흔들리는 폭을 사람이 견딜 수준으로 잡는 것이 설계의 관건이라, 꼭대기에 추를 달아 진동을 줄이는 방식도 쓰인다.

출처: 위키백과(마천루) — CC BY-SA 4.0 | 원문: https://ko.wikipedia.org/wiki/마천루 · 이미지는 아키포털 자체 제작