혼자서 집짓는 시대는 오는가.

출처

제러미 리프킨

한계비용 제로사회 – 사물인터넷과 공유경제의 부상

P.157

…정보화제조로 가구를 출력할 수 있다면, 그 가구가 들어갈 건물도 프린트 할 수 있지 않을까? 엔지니어와 건축가, 디자이너 들이 3D프린터로 출력한 건물을 출시하기 위해 앞다투어 경쟁하고 있다. 아직 이 기술은 연구개발 단계이지만, 건물의 3D프린팅이 앞으로 수십 년 후 건축을 지금과 다른 모습으로 바꿔놓을 게 분명하다.

베로크 코쉬네비스 박사는 서던 캘리포니아 대학교 산업 및 시스템 공학 교수이자 고속자동화제작기술센터(CRAFT)소장이다. 이 센터는 미국방부와 국립과학재단, 그리고 미국항공우주국이 자금을 지원한다. 코쉬네비스는 건물을 출력하기 위해 ‘적층조형’이라는 3D프린팅 프로세스를 실험중이다. 그는 압출성형이 가능하고, 출력된 벽이 건축 중에 충분히 스스로 지탱할 수 있을 정도로 강한 비정형 복합섬유 콘크리트를 창조했다. 그의 연구 팀은 이미 3D프린터를 이용해 길이 150센티미터에 높이 90센티미터, 두께 18센티미터인 벽을 성공적으로 만들어 냈다. 마찬가지로 중요한 것은 그 콘크리트가 점성이 있는 물질이어서 주입과정에서 모래나 입자와 섞여도 기계의 노즐이 막히지 않는다는 점이다.

코쉬네비스는 연구가 아직 초기 단계임을 인정하면서도, 출력된 벽이 ‘중국의 만리장성 이래 가장 역사적인 벽’이라면 흥분했다. 그러고는 인류의 2만 년 건설 역사 이후 ‘ 건물의 건축과정이 혁명적으로 변화하려 하고 있다.’ 라고 덧붙였다.

건설용 대형프린터는 대당 가격이 수십만 달러 정도가 될 것인데 건설장비 치고는 적은 금액이라고 코쉬네비스는 말한다. 이 기기로 새로운 집하나를 출력하는 데 조만간 표준 건축비에 훨씬 못 미치는 비용이 들 전망이다. 값싼 복합재료를 사용하여 첨가하는 방식의 정보화제조과정이기에 훨씬 적은 재료 및 노동력이 들어가기 때문이다. 코쉬네비스는 3D프린터를 이용하는 건설이 2025년 무렵이면 전 세계적으로 지배적인 산업표준이 될 것이라고 믿는다.

이렇게 믿는 사람은 그 혼자가 아니다. MIT연구소는 3D프린팅을 이용해 사실상 인간 노동을 전혀들이지 안혹 하루 만에 집의 골격을 만드는 방법을 연구하고 있다. 똑같은 골격을 세우려면 건설 현장 노동자 전체가 한 당 동안 일해야 하는데 말이다.

네덜란드 건축가 얀야프 라위세나르스는 영국에 본사를 둔 3D프린팅 회사 모노라이트회장 앤리코 디나와 공동 작업을 진행하고 있다. 이 두 유럽인은 모래와 무기질 점결제로 18X27센티미터 크기의 골격을 출력해 섬유 보강 콘크리트로 채울 것이라고 말한다. 그들은 2014년이 지나기 전에 2층 건물을 세울수 있길 희망한다.

디나와 세계 최대 건축회사 중 하나인 포스터플러스파트너스는 유럽우주기구와 팀을 이루어, 3D프린팅을 이용해 달에 영구 기지를 건설할 수 있는지 탐구하고 있다. 달의 토양을 공급원료로 사용해 건물을 출력할 계획이다. 지구에서 재료를 운송하는 물류비용을 쓰지 않기 위해 달에서 조달할 수 있는 지속 가능한 재료로 달 기지를 건설하는 것이 목표다. 포스터플러스파트너스의 그자비에 드 케스텔리에는 말한다. ‘업무상 우리는 지구의 극한 기우에서 버틸 수 있는 건물을 디자인하고 현지의 지속가능한 재료를 사용하는 식의 환경 편익을 활용하는 데 익숙합니다. 달 기지도 같은 논리를 따르는 겁니다.’

그들은 디니의 D세이프프린터를 사용해 달 건축물을 만들어 낼 계획이다. 각 건물을 출력하는 데 대략 일주일이 걸릴 것이다. 기지 건물은 속이 빈 닫힌 세포구조로, 새의 골격과 약간 비숫하다. 사슬모양의 돔과 세포 구조의 벽은 미소 유성체와 우주 방사선을 막아낼 수 있도록 의도된 것이다. 건물의 토대와 공기 주입식 돔은 지구에서 우주선으로 운송할 것이다. 포스터는 레갈리스라 불리는 달 토양의 표층토를 D세이프 프린터에 넣어 출력한 후 건물 골격 주변에 쌓아 올릴 것이라고 설명한다. 포스터플러스파트너스의 건축가들은 이미 모의 재료를 써서 1.5톤 무게의 시제품 블록을 만들었다. 첫번째 달 건축물은 햇빛에 풍부하게 노출되는 달의 남극에 출력될 것이다.

건물의 3D프린팅은 현재 지국히 초기 발달 단계에 있지만, 향후 이 십년 동안 생산과정의 효율성이 증가하고 비용이 감소함에 따라 기하급수적으로 성장할 것으로 예상된다. 설계비가 높은 데가가 재료가 비싸고 인건비가 많이 들며 시간이 오래 걸리는 전통적인 건설 기법과는 달리 3D프린팅은 이러한 요소에서 자유롭다.

3D프린팅은 지구상에서 가장 싼 건축 재료를 사용할 수 있다. 모래와 돌은 물론이고 사실상 모든 종류의 폐기물도 사용할 수 있다. 모두 현지에서 구할 수 있으므로 기존의 값비싼 건축 재료에 드는 비용과 그것을 건설현장으로 운송하는 데 드는 마찬가지로 값비싼 물류비용을 아낄 수 있다. 층층이 쌓아 올려 건설하는 첨가 방식은 건설에 드는 재료를 더욱 절약해 준다. 또한 오픈소스 프로그램은 건축가가 설계도를 그리는 데 상당한 시간 및 비용이 드는 것과 비교하면 무료나 다름없다. 건물 골격을 세우는 일도 전통적인 건축과 비교하면 인간 노동력이 거의 필요치 않고 아주 짧은 시간에 완성할 수 있다. 마지막으로 지역에서 수확한 재생에너지에 의존하면 3D프린터에 동력을 공급하기 위한 전기 생성의 한계비용이 제로에 가까워질 수 있다. 결국 그리 멀지 않은 미래에 단지 모래와 돌, 재활용 재료, 주변의 여타 공급원료 등을 찾아 모으는데 필요한 만큼의 비용만으로 작은 건물 하나를 지을 수 있다고 상상해 볼 만하다. ….

집짓는 로봇

콘크리트 3D프린터

OPEN SOURCE ARCHITECTURE

OPENBRICK

WIKIHOUSE

MUJI HOUSE

폐콘크리트만드는 슈퍼콘크리트

건축가 박진택

6시간만에 지은 집

10분만에 짓는 집

김병만 1억 집짓기

24인용 군용텐트 혼자 치기

혼자 집지은 소년 

정종표

프리폼연구소

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제로에너지 빌딩

베를린 스타트업 ‘cabin spacey’

3d 프린팅으로 집을 짓는 방법

3-D printing offers new approach to making buildings

3Dprintingtrendsinbuildingandconstructionindustryareview

enrico-dini_d-shape

 

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