지하 구조물은 건축물의 기초를 포함하여 지하주차장, 지하철역사, 터널, 공동구 등 다양한 용도로 사용되며 대개 토양과 직접 접촉하거나 지하수면 이하에 위치하는 경우가 많다. 이러한 구조물은 외부에서 유입되는 물의 압력과 수분 침투에 지속적으로 노출되기 때문에 초기 설계와 시공 단계에서 철저한 방수 대책이 수반되어야 한다. 방수층은 단순히 누수를 방지하는 역할을 넘어 철근의 부식 예방, 콘크리트 열화 방지, 실내 공간의 쾌적성 유지, 전기·설비 시스템의 보호 등 복합적인 기능을 수행한다. 특히 지하 구조물은 유지보수와 보수가 지상 구조물보다 어렵고 비용이 많이 들기 때문에 초기에 완성도 높은 방수 시공을 통해 장기적인 내구성과 성능을 확보하는 것이 중요하다. 방수층 시공은 주로 외방수와 내방수로 구분되며 ..

전통 건축은 기계적 설비 없이도 거주자의 쾌적함을 유지하기 위한 다양한 수동적 수단을 발전시켜 왔다. 그중 환기 구조는 실내 공기 질과 온열환경에 직접적인 영향을 미치며 건물의 구조와 배치, 재료, 개방성과 같은 요소들과 긴밀하게 연계되어 있다. 한국, 중국, 일본 등의 동아시아 전통 건축에서는 자연 환기를 유도하기 위한 구조 설계가 발전해 왔으며 이는 고온다습하거나 한랭한 기후에 효과적으로 대응할 수 있는 구조적 해법으로 기능해 왔다. 특히 한옥의 경우 마루 구조, 창호 배열, 처마의 깊이, 기단부의 높이 등 건축 전반에 걸쳐 환기 흐름을 고려한 요소들이 체계적으로 반영되어 있다. 이러한 설계는 공기 흐름의 원리를 이해하고 건축적 요소로 통합한 결과물이다. 자연풍과 온도차를 이용한 ‘굴뚝 효과’, 바람..

고대 이집트는 인류 역사상 가장 오래된 건축문화를 보유한 문명 중 하나로 특히 석재를 이용한 대형 구조물에 있어 세계적인 선구자 역할을 해왔다. 대표적인 사례로 피라미드, 신전, 오벨리스크 등이 있으며 이들은 수천 년이 지난 현재까지도 무너지지 않고 견고하게 서 있다. 이러한 장기적인 구조 안정성은 정밀하게 설계된 조립 방식과 응력 분산 구조, 그리고 지형과 환경을 고려한 기초 설계 등 복합적 기술의 결과물이다. 고대 이집트 건축은 철근이나 접착제 없이 거대한 석재들을 맞물림과 중력만으로 조립하였고 이는 당대 건축 기술의 절정을 보여주는 예라 할 수 있다. 석재 하나하나를 다듬어 밀착시키는 ‘건식 조립(Dry Construction)’ 기법은 오늘날의 구조공학에서도 높은 기술력을 요구하는 방식이며 그 정..

목조건축은 오랜 시간 동안 인류의 기본적인 거주 형식으로 자리 잡아 왔으며 특히 친환경적이고 재생 가능한 자원이라는 측면에서 최근 다시금 각광을 받고 있다. 하지만 목재의 사용은 일반적으로 저층 구조에 국한되어 왔으며 고층 건축에는 부적합하다는 인식이 강했다. 이는 목재의 내화성 부족, 구조적 안정성 한계, 하중 분산 능력 부족 등 물성에 기반한 기술적 제약에서 비롯된 것이다. 그럼에도 불구하고 최근 건축 기술의 급진적인 발전과 함께 목재 구조의 가능성은 빠르게 확대되고 있다. 공학목재(CLT, Glulam, LVL 등)의 등장과 구조 해석 프로그램의 정밀화, 복합 재료와의 융합, 모듈화 시공 기법 등이 발전하면서 이제는 10층을 넘는 고층 건축에서도 목재의 실현 가능성이 논의되고 있다. 특히 탄소중립이..

전통 건축에서 지붕은 기후와 문화, 기술이 결합된 고유의 건축 시스템으로 이해되어야 한다. 특히 한국 전통 건축에 사용된 기와지붕은 구조적으로 높은 완성도를 지니고 있으며 비나 눈, 습기로부터 건축물을 보호하는 방수 메커니즘이 정교하게 반영되어 있다. 이러한 기능은 단지 재료의 방수성에만 의존하지 않고 기와의 구조적 형상, 설치 방식, 지붕의 기울기, 처마의 돌출 등 다양한 건축 요소가 통합적으로 작용하여 구현된다. 한옥의 경우 기와지붕은 일반적으로 겹처마와 적절한 경사를 이용하여 강우 시 빗물이 지붕면을 따라 자연스럽게 흘러내리도록 설계되어 있다. 이와 동시에 기와 자체는 곡면 형태로 제작되어 기와 간 결합부에 물이 침투하더라도 하부 구조로 침수되지 않고 외부로 배출되도록 되어 있다. 또한 지붕 밑의 ..

석조 구조물은 고대부터 현대에 이르기까지 오랜 시간 동안 인류가 사용해 온 건축 방식이며 몰탈은 이 구조를 물리적으로 결합시키고 하중을 분산하는 역할을 수행하는 핵심 재료이다. 몰탈은 일반적으로 결합재와 골재, 물로 구성되며 결합재의 종류와 비율에 따라 그 물성은 크게 달라진다. 초기에는 석회, 점토, 식물성 혼합물 등이 사용되었으며 이후 시멘트가 도입되면서 그 조성이 획기적으로 변화하였다. 몰탈의 조성 변화는 구조적 안정성, 방수성, 내구성, 유지관리 등에 광범위한 영향을 끼친다. 특히 석재와 몰탈 간의 물성 차이에 따른 응력 집중은 구조물 균열의 주요 원인이 될 수 있으며 이에 따라 몰탈의 선택과 배합은 매우 중요하다. 현대 건축에서도 석조건축의 보존 및 복원을 위해 과거의 몰탈 조성을 분석하고 구조..