건물이 사람이 거주한 이후 스스로의 생명을 얻기 시작했는지는 판단의 문제입니다. 이건물은 흰개미와 같은 생명체의 은유에 기반하여 설계되었습니다. 건축은 ‘살기위한 기계’가 아닌 생태계를 의미합니다.

                                                                                             - 맥 피어스 -

지속 가능한 건축은 미래 세대의 자연에 대한 권리를 침해하지 않으면서도 현재 세대의 요구를 충족해야 한다. 그리고 건축은 인류문명의 기반이 되었지만 자연, 사회, 환경에 자연스럽게 녹아들어야 한다. 맥 피어스의 이스트게이트 쇼핑센터는 벽돌, 복원된 석조의 새로운 질서, 강철과 유리의 오래된 질서가 만난 새로운 생태건축의 진면목을 보여주고 있다. 자연으로 부터 얻은 소중한 아이디어와 새로운 질서는 자연에 대한 생물권, 짐바브웨의 고대 전통 석조 건축을 통해 지역 사회에 대응하는 친환경 건축의 가능성을 보여준다.

이스트게이트 쇼핑센터 외부에 붙여진 개미집과 같은 석조 요소들은 작은 창문을 햇빛으로부터 보호할 뿐만 아니라 건물의 외부 표면적을 늘려 야간에는 내부 공간으로 부터의 열 손실을 개선하고 주간에는 열 획득을 최소화한다. 이러한 요소들은 프리캐스트 콘크리트로 제작되었으며 짐바브웨의 거친 자연경관 속 이끼로 뒤덮인 바위와 어울리는 화강암 골재를 사용하였다. 

수평으로 돌출된 선반은 녹색 덩굴을 지탱하는 강철 링 기둥으로 구분되어 도시에 자연을 되살리는 기능을 한다. 이러한 건축 시스템에 사용된 모델은 흰개미였다. 그는 건축을 르 꼬르뷔지에가 주장한 "건축은 살기 위한 기계"가 아닌 생태계의 일부로서 흰개미 집의 개념을 자신의 건축 철학에생태 반영한 것이다.

이스트게이트 센터(Eastgate Centre)는 짐바브웨 하라레에 위치한 생태모방의 혁신적 건축물로 세계적인 친환경 건축가 맥 피어스(Mick Pearce)가 설계했다. 짐바브웨 출신인 그는 자연 생태계에서 영감을 받아 지속 가능한 건축물을 설계하는 데 주력해왔다. 특히 자연의 원리를 건축에 적용해 생태모방건축, 친환경 건축가로 명성을 알렸다.

이스트게이트 센터는 흰개미 집중에서도 환기 시스템을 모방한 설계로 더욱 주목을 받았다. 이러한 시도는 건축이 주변 환경과 조화를 이루며 지속 가능한 삶의 방식을 촉진할 수 있다는 가능성을 제시하는 것이다.

흰개미는 낮 기온이 섭씨 40도를 넘고 밤 기온은 영하에 가까워지는 극심한 일교차 속에서도 개미탑 내부를 항상 섭씨 29~30도 수준으로 유지하는 특징이 있다. 이는 개미탑의 위아래에 난 여러 개의 구멍을 여닫으며 공기 흐름을 조절하는 독특한 환기 시스템 덕분이다. 맥 피어스는 흰개미의 집에서 이러한 자연의 지혜를 터득하고 그 원리를 건축에 그대로 반영했다.

이스트게이트 센터의 설계 핵심은 공기의 순환이다. 건물 꼭대기에는 63개의 통풍구가 설치되어 내부의 더운 공기를 밖으로 배출하고, 지하 바닥에는 수많은 공기구멍을 뚫어 차가운 외부 공기가 내부로 들어올 수 있도록 했다. 

붉은 기와 지붕의 능선을 따라 48개의 벽돌 깔때기가 내부 스택 위에 있으며, 이 깔때기가 아래 7개 층의 사무실에서 배출되는 공기를 끌어낸다. 사무실 층 아래에는 크로스 셰브론 스크린 뒤편의 메자닌 플랜트 룸이 있으며 저용량 및 고용량 팬 32개 뱅크가 필터를 통해 아트리움에서 공기를 끌어온다. 이 공기는 각 사무실 윙의 중앙 스파인 코어에 있는 수직 덕트의 공급 섹션을 통해 위로 밀어 올려진다.

덕트에서 공기는 빈 바닥을 통해 창문 아래의 낮은 그릴로 공급된다. 건물의 공기는 인간 활동으로 따뜻해지면 아치형 천장으로 올라가고, 각 볼트 끝의 배기구로 빨려 나가 석조 덕트 시스템을 통해 중앙 수직 스택의 배기구로 연결된다. 사무실 공간에서는 업라이터가 콘크리트 아치형 천장을 사용하여 빛을 아래쪽으로 반사하고 열을 흡수한다.

또한 두 개의 건물을 대칭형으로 배치하고 그 사이를 비워 하나의 대형 로비 공간(‘공기통’)으로 구성했으며, 천장에는 유리 캐노피를 설치해 전체를 하나의 건물로 연결했다. 이 공기통에는 소형 팬을 배치해 공기를 양쪽 건물로 순환시키고, 자연 대류 현상과 함께 냉방 효과를 이끌어낸다.

이러한 구조는 자연의 원리를 건축에 실질적으로 통합한 대표적 사례로 에어컨 없이도 내부 공간의 쾌적함을 유지할 수 있는 수동 냉방 시스템을 구현한 것이다. 실제로 이스트게이트 센터는 한여름에도 실내 온도를 섭씨 24도 정도로 유지하며, 동일 규모의 다른 건물에 비해 전력 사용량이 10% 수준에 불과하다.

이 건물의 열 관리 시스템은 고도의 기술과 정밀한 설계가 결합된 복합적 구조로 구성되어 있다. 붉은 기와 지붕 아래 48개의 벽돌 깔때기가 각 층에서 배출되는 더운 공기를 위로 끌어올리고, 그 아래에는 저용량과 고용량 팬 32개가 설치된 메자닌 기계실이 위치해 있다. 

이 팬들은 공기를 아트리움에서 각 사무실로 순환시키며, 공기는 수직 덕트를 통해 빈 바닥 아래로 이동한 후, 창 아래 설치된 그릴을 통해 실내로 공급된다. 내부에서 따뜻해진 공기는 다시 천장을 따라 상승해 배기구로 빠져나간다. 그리고 콘크리트 아치형 천장은 열을 흡수하고 빛을 반사하는 역할도 수행한다.

아치형 천장과 그 위 빈 공간은 샌드위치 구조로 열교환기처럼 작동한다. 차가운 밤공기는 내부 열을 배출하고, 낮에는 외부 공기를 3도 정도 냉각한 후 실내로 유입시킨다. 고용량 팬은 밤에 작동해 시간당 10회의 공기 교환을 수행하고, 낮에는 저용량 팬이 시간당 2회의 공기 교환을 담당한다. 이처럼 공기 전환의 타이밍을 조절함으로써 생물권의 일주 변동을 최적으로 활용할 수 있게 된다.

에너지 측면에서도 이스트게이트 센터는 뛰어난 효율을 자랑한다. 하라레의 기존 6개 HVAC 완비 건물 대비 총 에너지 소비량이 35% 적고, 초기 자본 비용도 건물 전체 비용의 10%가량 절감된다. 정전이나 HVAC 시스템의 고장이 잦은 다른 건물과 달리 이스트게이트는 자연 대류 시스템을 활용해 일관된 쾌적성을 유지하며 안정적으로 운영된다.

외관과 자재 구성 또한 지역성과 자연환경과의 조화를 고려해 설계되었다. 노출 콘크리트와 석조 요소, 그리고 덩굴 식물을 감싸는 강철 구조물은 단순한 미적 요소를 넘어 기능적 통합을 이룬다. 이는 지역주의 건축을 현대적으로 재해석한 결과이자 지역 자원과 인력을 활용한 지속 가능한 개발 모델로 평가된다.

이스트게이트 센터는 단순한 기술적 혁신을 넘어 인간과 자연의 관계를 재정의하는 공간이다. 기술적 개입을 최소화하면서도 쾌적한 환경을 유지할 수 있다는 사실은 지속 가능한 개발의 실현 가능성을 보여주는 대표적인 사례라 할 수 있다. 이 건축은 단기적인 에너지 절감 이상의 가치를 지니며 건축이 생태계 일부로서 기능할 수 있음을 증명한다.

참고자료

1. https://www.eastgateshops.com/about-us/

2. https://www.mickpearce.com/Eastgate.html?utm_source=chatgpt.com

3. 아시아경제 | https://www.asiae.co.kr/article/2018032115292702726

4. https://livinspaces.net/design-stories/ls-tv/watch-how-the-eastgate-center-in-zimbabwe-cools-itself-without-air-conditioning/

묘청청 / 苗菁菁 / Miao Jingjing

묘청청은 중국 난징예술대학교와 경덕진도자대학원을 졸업하고 국민대학교 TED 공간문화디자인 박사학위를 받았다. 박사논문으로는 ‘ESG기반 생태도시 구축 특성연구 (A Study on the Characteristics of ESG-Based Ecological City Construction)를 연구했다. 현재 ESG코리아뉴스 칼럼리스트로 활동하고 있다. 도자 예술, 공간 디자인 및 그와 관련된 학제 간 융합을 포함해 ESG 분야에서 활동하고 있다. 사단법인 한국ESG위원회(Korea ESG Committee) 폐기물 관리 위원회(Waste Management Committee) 부위원장을 맡고 있으며, 현재 지속 가능한 사회를 위해 도자 재료의 순환 활용, 문화 기억의 현대적 표현, 도시 계획에서의 적용 및 ESG 프레임워크를 기반으로 생태 도시 발전을 연구하고 있다. 최근에는 도자 폐기물의 재활용, 공간과 소리의 상호작용, 지속 가능성 개념을 예술 창작에 적용하는 연구를 진행하고 있으며, 작품으로는 2024중국 포산 “석만배(石湾杯)” 국제 청년 도예 대회에서 우수상을 수상했다. 다수의 국제 전시 및 학술 행사에 선정되었으며 현재까지 한국에서 KCI 논문 1편, 국제 학술대회 논문 3편을 발표했고 2점의 예술 작품을 게재했다.