[북갈피] 빌트 - 엔지니어들이 이루어낸 '건축'이라는 새로운 과학. (1/2)

안녕하세요.

 

지금까지 책을 읽으면서 가장 크게 느꼈던 점은 인상 깊은 구절, 기억하고 싶은 내용을 따로 메모하거나 표시하지 않다 보니 시간이 지나면서 내용뿐 아니라 지금까지 어떤 책을 읽었는지 잊게 된다는 것입니다.

 

더 이상 이렇게 느끼지 않기 위해 책을 읽고 담아두고 싶은 갈피를 작성해두려고 합니다.

물론, 주관적인 느낌대로 중요하다고 생각하는 걸 적기 때문에

개개인마다 받아들임의 차이가 있고, 생각의 차이 또한 있기에 강요하지 않는 점 이해 바랄게요.

 

북갈피 포스팅은 서론 - 본론 - 갈피 - 마무리 순서로 구성됩니다.

 

본론 안에는 이러한 내용을 담고 있습니다.

• 책을 접하게 된 계기
• 작가 소개
• 책에 대한 개인적인 견해 및 소감
• 읽으면서 기억하고 싶거나 생각해보고 싶은 부분, 그리고 느낀 점을 적어둔 메모

 

저의 북갈피를 보러 와주신 분들께 감사 인사드리면서,

시작하겠습니다!

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빌트, 우리가 지어 올린 모든 것들의 과학

저자: 로마 아그라왈

 

 

빌트, 우리가 지어 올린 모든 것들의 과학 : 네이버 도서

 

베스트셀러인 이 책 또한 핑크팬더님의 블로그 포스팅에서 접했습니다.

(홍보 아님)

빌트 - 건축이라는 과학

 

 

저자 '로마 아그라왈' 은 영국에서 2012년 완공한 '더 샤드' 의 설계팀에 참여했었습니다.

출처 : 위키피디아

 

(더 샤드는 런던에서 가장 높은 전망대입니다.)

이러한 저자의 직업은 '건축가' 가 아니라 '구조공학자' 여서 놀랐습니다.

실제로 '구조공학자' 라는 직업은 처음 들어봤기에, 더욱 놀랄 수밖에 없었습니다.
(한 가지 배웠습니다. 감사합니다!)

구조공학자(Structural engineer)

- 구조공학은 구조공학자들이 인공 구조물의 형태와 형상을 창조하는 '뼈와 근육'을 만들어내도록 교육받는 토목공학의 분과 학문이다.
- 구조공학자는 건물과 건축물에 대한 안전성, 강도 등을 이해하고 계산할 줄 알아야 한다.
- 구조공학자는 공학적 설계와 구조 분석을 담당한다.
- 초보적인 구조공학자는 건물의 들보와 기둥과 같은, 구조물의 개별적인 구조적 요소를 설계한다. 좀 더 숙련된 공학자는 구조적인 설계와, 건물과 같은 전체 체계의 무결함을 담당한다.
- 구조공학자는 대개 건물, 교량, 파이프라인, 산업 시설, 터널, 차량, 선박, 항공기, 우주선과 같은 특정한 부문을 전문적으로 다룬다.

출처 : 위키백과

 

이렇게 멋있고 경이로운 직업을 선택하게 된 저자의 계기는

'수학과 물리를 혼합하여 실용적인 문제에 활용하고 싶었고, 세상에 도움을 주고 싶었다'

는 생각에서부터 시작했습니다.

어릴 때부터 수학과 물리에 흥미가 많았고, 많은 흥미만큼 공부도 뛰어났다고 하네요.

 

 

저자의 얘기는 여기까지 하고 다시 저의 이야기로 돌아오겠습니다.

 

여러 책 중에 '건축' 관련한 이 책에 흥미가 생기게 된 이유는 따로 있습니다.

바로, 셜록현준 때문이었습니다!

 

최근에 셜록현준이란 건축가 유현준 님의 유튜브를 시청하고 있는데요.

셜록현준

 

이 채널과 유현준 건축가님 덕분에 건축의 아름다움과 신비로움이 마음속에 생겨났고,

'우리 주변의 건축물들은 어떻게 만들어졌을까?' 라는 호기심이 점차 커지기 시작했습니다.

 

문득, 어린 시절 궁금했던 하나의 생각이 기억나네요.

차를 타고 대교를 건널 때마다

'이렇게 큰 다리를 지탱하는 기둥은 얼마나 길면 강 또는 바다의 바닥까지 잠겨 있을까?'

'그런 길이의 기둥을 어디서 만들어오고, 어떻게 들어 올려서 세울 수 있었지?'

 

아쉽게도 이 질문에 대한 대답은 이 책에서는 들을 수 없었습니다.

 

하지만, 그 밖의 상식 범위에 해당하는 내용들부터

단순해 보이지만 깊고 심오한 의미가 담긴 건축물, 구조에 대해 알 수 있었습니다.

 

그리고 읽으면서 제가 이렇게 몰랐었나 싶을 정도로 놀랐네요.

특히, 콘크리트 / 시멘트의 차이라던가,

벽돌은 어떻게 만들어졌고,

다리의 종류와 건축 방법,

엘리베이터와 상수도 시스템 등..

 

읽는 내내 유익한 건축학 수업을 듣는 느낌이었습니다.

심지어 읽으면서 머릿속에 잘 그려지지 않았던 부분은 어김없이 그림과 사진으로 설명합니다.

게다가, 저자는 자기 자신의 사례 또는 해당 건축의 원리를 고안한 과거의 역사를 바탕으로 쉽고 친근하게 서술합니다.  

설명에 있어 전문용어를 남발하지 않았고, 최대한 원리를 풀어서 설명하고 있습니다.

 

적고 나서 보니 칭찬 일색인데요.

쉽게 풀어서 설명해 주셨지만, 건축 관련해서 제가 문외한이어서 읽는 시간이 오래 걸렸습니다.

이해가 잘 안 되면 몇 번이고 읽고, 인터넷에 검색하면서 읽었습니다.

그래서 한 번 책을 폈을 때 다 읽진 못했고, 며칠 동안 여러 차례 읽었습니다.

 

매 번 책을 덮을 때마다 더 읽고 싶지만 시간이 부족해 읽지 못해서 아쉬움이 가득했습니다.

책을 펼 때에는 '오늘은 어떤 건축의 원리, 상식을 알아갈까?' 생각하며 재빠르게 펼치고요.

 

 

읽으면서 한 가지 걱정했던 것이 있다면,

'이 책을 어떻게 북갈피 포스팅에 녹여내면 좋을까?'

였습니다.

 

제가 책의 정보를 그대로 전달하는 것은

건축학 전공도 아니고, 과학지식 정보전달 블로그도 아니니까요.

그렇다고 다른 책들처럼 갈피를 잡기에는 너무 기억하고 싶은 내용들이 많아서요.

(추가로, 저자가 설명을 위해 직접 스케치하신 그림들은 저작권에 엄청난 침해를 주기 때문에..)

 

그래서 북갈피에는 각 파트 별 기억하고 싶은 용어나 원리를 간단하게 기록한 내용을 작성할 것입니다.

보충 설명이 필요한 부분은 인터넷 검색을 통해 공부하고 추가할 것이고요.

 

 

책의 목차입니다.

 

1. 층 - 우리가 지어 올린 모든 것들에 대하여
2. 힘 - 중력, 바람, 지진으로부터 안전한 건물은 어떻게 만들어질까?
3. 화재 - 수많은 재난으로부터 얻은 교훈
4. 벽돌 - 피라미드부터 피렌체 대성당까지 그리고 우리 집에도
5. 금속 - 강철을 사용하기 전까지 철길도 초고층 건물도 없었다
6. 바위 - 콘크리트는 어떻게 전 세계를 평정한 재료가 되었을까?
7. 하늘 - 크레인과 엘리베이터를 발명한 사람들
8. 땅 - 건물 아래에는 무엇이 건설돼 있을까?
9. 지하 - 우리 발밑의 도시가 만들어지기까지
10. 물 - 물이 흐르기 전까지 건물은 아무것도 아니다
11. 하수도 - 어느 누구도 똥에는 신경 쓰지 않는다면? 
12. 우상 - 가장 진보한 다리를 만든 가장 진보한 여성의 이야기
13. 다리 - 계곡과 강을 건너는 수천 가지 창의적인 방법들
14. 꿈 - 무엇을 상상하든 그 이상을 지어 올릴 것이다

 

 

그럼, 본론은 여기까지 작성하고

북갈피로 넘어가겠습니다.

(북갈피로는 절대 이 책을 이해했다고 말할 수 없습니다.

가능하다면 대여하든지, 구매하든지 간에 이 책을 읽어보셨으면 좋겠습니다.)

 

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2. 힘 - 중력, 바람, 지진으로부터 안전한 건물은 어떻게 만들어질까?

- 중동 실험장에서 위치할 건축물 주변의 실제 모습으로 미니어처 도시를 제작한다.

이를 턴테이블에 주고, 선풍기로 24방향을 불게 한다.

각 방향에는 센서가 부착되어 있어 센서를 통해 풍향과 세기를 측정하는 방식으로 실험한다.

이러한 실험은 건축 설계 시 활용한다.

→ 바람이 건축물에 미칠 영향을 사전에 측정하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 건축물이 안전할지 미리 검증한다.

 

 

- 압력 vs 장력, 내력벽 vs 프레임

 

- 기둥(수직), 보(수평 = 바닥), 기재(대각선)

 

- 트러스 : 사각형 대신 삼각형을 이어 붙인 구조.

 

- 바람에 버티기 위해서는 '코어' 힘이 필요하다.

→ 마치 인간의 척추와 같이 말이다.

 

- 건물을 포함하여 모든 물체는 고유한 진동수(고유 진동수)를 지니고 있다.

→ 고유 진동수와 같은 진동수로 충격을 주면 그 물체는 부서질 수 있다.

→ 이는 '공진' 과 같다.

 

 

"건축물을 계획할 때에도 어떤 종류의 힘이 어디로 흘러가는지를 이해하고,
그 힘이 통과하는 부위가 그만큼 튼튼한지를 확인하는 것이 중요하다."

 

 

3. 화재 - 수많은 재난으로부터 얻은 교훈

- 2차 세계대전 이후 '로넌 포인트' 공법으로 설계한 건물이 많아졌다.

 

- 두 표면에 작용하는 하중이 크면 클수록 마찰력 또한 커진다.

 

- 철근이 만약 열에 달궈진다면, 철근은 팽창한다. (콘크리트보다 빠르게 달궈진다.)

반면, 콘크리트는 열에 강해서 철근과는 다르게 천천히 달궈진다.

 

- 보통 콘크리트 코어(콘크리트 정가운데)로 철근을 사용하는데, 이러한 철근은 깊숙한 곳에 넣어둔다.

→ 가슴 아프게도, 미국 911 테러 당시 비행기 충돌로 인해 건물 내부에 큰 화재가 발생했었다.

→ 이때 당시에는 철골 구조에 방화재를 바른 방식이었다.

→ 비행기 파편이나 건물 잔해에 의해 방화재가 벗겨졌다.

→ 벗겨진 부분의 철근이 빠르게 달궈졌고, 결국 철근이 휘어져서 건물이 붕괴되었다.

 

- 콘크리트 코어의 역할이란?

 

• 건물을 바람과 하중에 맞서 안정화시킨다.
• 거주자들을 위한 비상 탈출구 역할을 한다.

 

 

"엔지니어는 사고에서 배운다.
이것은 기본 중의 기본이다.
끊임없이 개선하는 것, 다시 말해 더욱 좋고 강하며 안전한 건축물을 짓기 위해 노력하는 것이 엔지니어의 임무다."

건축물의 사고는 그만큼 엄청난 피해를 동반합니다.

절대 사고가 나지 않기 위해 강하고 안전한 건축물을 지어야 하고요.

같은 사고가 발생하지 않기 위해 과거의 사고들을 절대 잊지 않아야 합니다.

더 이상의 피해는 없게.

그것이 엔지니어의 사명 아닐까요?

더 나은 사회, 미래를 위해 최고의 솔루션을 찾아 제공하는 것.

 

 

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작성할 내용을 봤을 때, 남아있는 분량이 많아

2편으로 나눠서 포스팅하려 합니다.

 

이 포스팅을 통해 이 책, 더 나아가 '건축' 이라는 분야에 흥미와 호기심이 생기셨으면 좋겠습니다.

 

그럼, 2편에서 뵙겠습니다.

 

 

 

긴 저의 북갈피를 읽어주셔서 감사합니다.