구조, 보이지 않는 건축

구조를 통해 건축의 본질을 다시 묻다
건축은 물리적으로 세워진다. 이때 어떻게 구축되는지가 구조이다. 그런데 '구조'하면 역학이 떠오르고 이해하기 어려운 도식과 계산은 부담스럽다. 그래서 학생들은 물론, 건축가들도 구조에서 멀어지는 경우가 많다. 건축에 관심이 높아진 일반 대중들도 건물의 구조에는 별 관심이 없다. 구조가 건물을 지탱하는 역할을 한다는 점은 누구나 알고 있지만, 그 안에 담긴 복잡한 원리나 기술적 요소는 일반인이 쉽게 이해하기 어려울 것이다. 더구나 구조는 눈에 보이지 않으니 흥미를 갖기 어려워, 겉으로 드러나는 외관의 아름다움과 내부의 공간 경험, 재료가 주는 느낌에 더 집중하게 된다. 그동안 보이지 않게 건축을 지탱해 온 구조! 이 책에서 필자는 구조의 혁신이 어떻게 건축을 바꿀 수 있고, 더 나아가 구조 자체가 완벽한 건축이 될 수 있는지 보여준다. 독자들은 구조라는 키워드로 건축의 본질을 다시 돌아보게 될 것이다.

현대건축을 바꾼 구조의 혁신
기술과 재료의 근본적 변화를 가져온 산업혁명, 그리고 두 차례의 세계대전 이후 100년을 지나오며, 근·현대건축은 모더니즘의 이름 아래 합리성과 기능성을 핵심 가치로 삼고, 효율성과 예술성을 오가며 혁신적인 건축물들을 남겼다. 인류의 역사만큼 오래된 건축의 역사 중 지난 100여 년을 돌아볼 때, 재료에 대한 감각과 공간의 사용이란 측면에서 당시의 사고가 지금과 크게 다르지 않은 '동시대'라 할 수 있으며, 이 시기에 만들어진 건축물은 오늘이나 가까운 미래의 건축가들에게 지속적인 영감을 줄 수 있을 정도로 그 영향력은 여전히 유효하다. 그러나 오늘날엔 건축 담론이 점점 잦아들면서 보편적 가치의 추구보다 다원화된 개별적 관점이 주목을 받게 되었다. 이제 건축은 구축적인 의미보다 현상적 이미지로 빠르게 소비되면서, 시장 논리에 지배되는 시대에 접어든 것 같다. 그러나 구조는 여전히 건축의 본질적 물음을 환기할 수 있는 가능성을 품고 있다. '공간은 어떻게 존재하는가?', '구조는 공간 경험을 어떻게 매개하는가?', '이 형태가 어떤 울림을 주는가?' 이 같은 질문은 구조의 언어를 통해 다시 살아날 수 있을 것이다.
구조의 혁신, 혁신적인 건축
혁신적인 건축이란 어떤 것인가? 우리가 지금껏 보지 못했던 건축물이다. 건축과 구조의 혁신성은 건축물이 기능적, 미적, 환경적으로 더 효율적이고 창의적인 방식으로 구현되는 것을 말한다. 건축물의 안정성을 유지하면서도 기존의 설계 방식을 답습하지 않고 새로운 아이디어와 방법으로 이전에 없었던 독특한 건축적 경험을 창출하는 것이다. 건축이 물리적으로 구축되는 것이고 구축의 근간이 구조라고 할 때, 건축에서 가장 혁신적이라 할 수 있는 것은 바로 이 구조에 대한 혁신이라 할 수 있다. 무엇보다 지속가능성이 건축의 핵심 가치로 부상한 오늘날, 구조적 혁신은 에너지와 자원의 소비를 최소화하는 가장 근본적이고 효과적인 수단으로 작동한다.

구조를 통해 건축을 바라보는 확장된 시선
구조는 물론 건축의 전부가 아니다. 그러나 혁신적인 건축은 구조에 대한 탐구 없이는 만들어지지 않는다. 우리나라에도 훌륭한 건축물과 건축가가 많지만, 혁신적인 건축을 찾기는 쉽지 않다. 이런 상황에서 이 책이 독자들에게 건축의 구조에 대한 확장된 사고와 시야를 제공한다면 큰 의미가 있지 않을까? 중력이 존재하는 한 구조는 사라지지 않고 우리가 살아가는 공간의 질서 속에 보이지 않게 스며 있을 것이기 때문이다. 이 책을 읽는 사람들이 건축의 구조는 물론 세상의 모든 구조를 새롭게 바라보고, 그 의미를 발견할 수 있기를 기대해 본다.

■ 서문
건축은 물리적으로 구축된다. 이때 어떻게 구축되는지가 구조이다. 다시 말하면 건축물이 지상에 세워질 때, 어떻게 세워지는가를 따지는 것이 구조의 영역이다. 건축은 중요하다. 왜 중요한지는 설명할 필요도 없을 것이다. 그렇다면 건축을 서 있게 하는 '구조構造' 는 어떤가? 당연히 중요하고, 경우에 따라선 더 중요할 수도 있다. 하지만 건축의 구조에 대해 우리가 알고 있는 것은 무엇인가? 건축을 사랑하는 독자라도 이런 질문 앞에선 당혹감 또는 불편함을 느낄 지 모른다. 건축도 알기 힘든데 왜 구조까지 알아야 할까, 의문을 가지는 독자도 있을 것이다. 구조는 분명 건축물을 '서 있게' 하는 근거이자 건축물 자체이기도 한데, 그동안 우리는 이를 잊고 있었던 것은 아닐까? 필자는 오랫동안 구조에 대한 연구와 강의를 하면서, 이러한 이슈를 일반 독자와 함께 나누고 싶었다. 이 책은 그 결과로 나온 것이다.
이제부턴 건축과 구조의 관계를 살펴보기로 하자. 쉽게 말해서 건축물을 지상에 세울 때, 어떻게 세울지 따지는 것이 바로 구조다. 그런데 구조를 다루는 일은 재미없다. 필자는 건축가다. 그런데도 '구조'하면 역학이 떠오르고 이해하기 어려운 도식과 계산은 부담스럽다. 30년 전 처음 건축 공부를 시작했을 때도 그랬고, 지금 대학에서 가르치면서 마주하는 학생들도 그런 것 같다.

그렇다면 구조는 왜 재미가 없을까?
먼저 역사적으로 보면 강철과 철근콘크리트가 건축구조의 주재료가 되면서 건축가는 구조에 대한 고려에서 자유로워질 수 있었다. 건축가들이 그리는 대부분의 건축은 별다른 고민 없이도 보와 기둥으로 이루어지는 프레임구조로 가능해졌다. 두 지점 사이가 넓은 공 간도 트러스라는 구조 시스템으로 어렵지 않게 구현되면서 우리가 흔히 접하게 되는 건축물의 구조는 건축가의 디자인 과정에서 분리되어 기술의 영역으로 옮겨졌다. 교육 내용에서도 그렇다. 대학에 서 배우는 구조는 주로 역학이다. 구조역학은 구조물에 외부 하중이나 힘이 작용할 때, 물리학과 공학의 원리를 바탕으로 그 구조물의 변형, 응력, 변위 등을 분석하고 예측하는 것이다. 그러나 이러한 원리가 디자인에 어떠한 영향을 미치는지에 관한 내용은 없다. 지금도 구조와 디자인을 같이 다루는 수업인 구조디자인 과목이 개설된 대학은 전국에서도 몇 학교밖에 없다. 2002년부터는 국제화를 목표로 국제인증을 위해 5년제 건축학과로 변화하면서 건축은 공학에서 또 멀어졌다. 구조를 건축설계의 일부로 바라볼 수 있는 교육의 기회가 점점 사라지고 있는 것이다.
(후략)

서문

Ⅰ 구조디자인
건축가는 기둥을 싫어한다?
세실 발몬드가 OMA와 함께 만든 '보르도 주택'
구조디자인은 기술인가, 디자인인가
구조가 정의하는 공간, 크리스티앙 케레즈의 '하나의 벽으로 된 집'
돔이노Dom-Ino와 라멘조
재해석을 통한 혁신, 이토 도요의 '센다이 미디어테크'
고층빌딩의 진화
지속가능한 타워, 노먼 포스터의 '거킨 빌딩'

Ⅱ 재료와 구법
건축가는 어떻게 구조재료를 선택할까
모놀리스를 구현해 준 철근콘크리트
20세기 콘크리트의 신이라 불린 네르비의 '팔라체토 경기장'
가볍고 세장한 선의 구조, 강철
러시아의 에디슨 블라디미르 슈호프의 '슈호프 타워'
과거에서 미래로 향하는 재료, 목재
목재로 엮은 지붕을 가진반 시게루의 '퐁피두 메츠 센터'
신기술과 접목되어 재조명된 조적
조적을 예술로 승화시킨 엘라디오 디에스테의 '크리스토 오브레로 교회'

Ⅲ 구조의 형태, 형태의 구조
현수 모형에서 형태 찾기
펠릭스 칸델라가 창조한 콘크리트 꽃잎, '마난티알레스 레스토랑'
얇은 껍질 같은 쉘 구조
구조 예술가 하인츠 이슬러의 '데이팅겐 주유소'
자유로운 형태의 시작, 격자 쉘
만하임의 불가사의, 프라이 오토의 '멀티홀'
더 넓게 더 멀리
콘크리트 물결지붕, 에두아르도 토로하의 '사르수엘라 경마장'

Ⅳ 구조의 혁신, 혁신의 건축
자연에서 배운 구조
프라이 오토의 최소한의 건축을 위한 형태 찾기
당신의 건물 무게는 얼마입니까
버크민스터 풀러의 통찰, '최소자원의 최대활용 Doing more with less'
구조의 혁신과 혁신의 건축
이시가미 준야의 자연을 향한 모호함

맺는말
참고문헌
도판출처
용어설명
연표 | 건축의 혁신과 사회적 맥락

김세진 영국 AA School에서 Diploma 과정을 졸업하고 런던의 노먼 포스터Foster+Partners 건축사무소에서 8년 남짓 근무하며 세계 여러 지역의 다양한 프로젝트에 참여했다. 2014년 귀국 후 스키마skimA 건축사무소를 설립했다. 고려대학교 건축학과의 겸임교수로 2014년부터 현재까지 구조디자인과 건축설계를 강의하고 있으며, 2022년부터 한국예술종합학교에서 건축설계 스튜디오를 맡고 있다
영국왕립건축사이며 서울시 공공건축가로 활동 중이다. 2025년부터 Foster+Partners, Seoul에서 프로젝트를 담당하고 있다.