커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
안녕하세요..
오늘은 커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의
최적화에 대하여 포스팅해보겠습니다.
비정형 곡률에 대한 형상 설계의 최적화는
일반적으로 외피의 커튼월과 유리로 구현됩니다.
사례를 통하여 비정형 곡면 설계의
최적화에 대하여 살펴보면
2007년에 준공된 캐피털 게이트 사례에서
유리는 플랫유리가 4,788장이 사용되었으며,
유리면적은 10,240㎡로,
곡면유형은 2방향 곡면이 사용되었습니다.
최적화의 패턴은 트라이앵글 패턴을 사용하여
스틸 커튼월과 노드 조인트 2,300개의
접합부 노드와 7123개의
각파이프 부재가 사용되었고
각파이프(100×200mm,
두께 5~17.5mm 다양)를
사용하여,
비정형 형태구간이 구현되었습니다.
제조가공은 공장에서 블록단위로
제작후 현장 설치되었고,
각파이프 CNC-레이저 가공되었습니다.
디테일 및 구조 지오메트리 과정에서
목업 및 구조실험, 웰딩 테스트를 통하여
연결부 조인트부재에 대한 검증이 진행되었습니다.
시공도면 작업과정에서,
노드에 각파이프가 모일 때
만나는 위치가 달라져 유
리시공이 되지 않을 경우가 발생되며,
이러한 경우가 발생시 다시 외피기준을 수정되어야 합니다.
기하학적 비정형 곡면을
사각형으로 분할할 경우,
4개의 꼭지점은 동일한 평면에
놓이질 않는 경우가 종종 발생합니다.
특히, 유리의 경우는 평면유리로 할 경우,
4개 중 1개의 꼭지점에서
커튼월 바와 간격이 생기게 되고,
인접한 유리와도 간격이 생기기 때문에
삼각형으로 분할하여 시공되어 지고 있습니다.
하지만, 커튼월바 연결부가 복잡하고
부재 물량의 증가와 유리의 로스율이 높아지는 단점이 있습니다.
유리는 복층유리로 외부는 8mm의
강화유리로 로이코팅되었으며,
공기층 16mm, 내부는 12mm 접합유리(6mm+6mm)로
시공되어 되어 보통 구현됩니다.
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
두 번째 사례는,
아산정책 연구원(2010년 완공)의 경우,
유리는 12mm강화유리, 곡면유형은
2방향 곡면이 사용되었으며,
제조 가공과정은 공장에서
블록단위로 제작 후,
현장 설치되었습니다.
파이프 가공은 CNC-레이저로 가공되어
트라이앵글 패턴으로 최적화되었으며,
디테일은 메인 구조일체형로 설계되었습니다.
그러나, 디테일과 최적화가 완벽하게 되지 않아
각도에 따른 디테일 미흡하게 구현된 경우입니다
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
세 번째 사례에서,
노먼 포스터에 의해 설계된
30 ST MARY AXE(2004년 완공) 경우,
곡면유형은 2방향 곡면이 사용되었으며
최적화는 트라이앵글 패턴과
다이아고날 패턴으로 곡면이 최적화 되었습니다.
최적화 단계에서 구조모듈과 외장모듈의 관련성이
고려되었다는 것이 특징입니다.
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
네 번째 사례로,
두바이에 완공된 Capital Gate(2011년)는
2방향 곡면형태로 트라이앵글 패턴화하여
최적화되었으며 구조일체형으로 구현되었습니다.
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
커튼월 및 유리를 이용한 비정형 곡면 구현의 최적화
오늘은 커튼월 및 유리를 이용한
비정형 곡면 구현 최적화에 대하여 포스팅해보왔습니다.
읽어봐주셔서 감사합니다.
