삼각형의 견고한 연결 ‘지오데식 돔’...안전한 건축 방식으로 재조명 [지식용어]

[시선뉴스 심재민 / 디자인 이정선] 안전에 대한 의식이 높아지면서 건축 방식에 대한 여러 공법이 고안되고 있다. 특히 과거 남 이야기처럼 여겨지던 ‘지진’이 더 이상 먼 나라 이야기가 아니게 된 우리나라는 다소 미비했던 건축물에 대한 안전 점검 및 보강 그리고 더 나은 공법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러한 측면에서 재평가되고 있는 것이 바로 지오데식 돔(geodesic dome)이다.

지오데식 돔(geodesic dome)은 건축의 한 방식으로 여기서 지오데식(geodesic)은 사전적 의미로 ‘측지선’, ‘지름길’이라는 뜻이지만 건축 계통에서는 단일 삼각형이 서로 연결되어 있는 기하학적인 구조의 설계 공법을 지칭한다. 여기에 반구형 지붕을 뜻하는 돔(dome)이 붙은 합성어 ‘지오데식 돔’은 단일 삼각형이 서로 연결되어 있는 반구형 형식의 건축 방식을 말한다.

지오데식 돔의 주된 구조인 단일 삼각형은 안정된 기하학 형태 중 하나이다. 따라서 단일 삼각형이 연결된 구조인 지오데식 돔은 다양한 장점이 따르는데, 이 방식은 최초로 미국의 건축가이자 디자이너인 벅민스터 풀러(1895~1983)가 고안해 냈다. 우리 주변에서 접할 수 있는 유사한 예로는 과천에 있는 테마파크 S랜드의 상징인 구 형태의 건축물이 지오데식 돔의 한 종류라고 할 수 있다. 

지오데식 돔 방식의 건축물은 크게 두 가지의 장점이 거론된다. 먼저 수많은 삼각형의 면과 모서리가 맞물려 있어 강한 하중을 견딜 수 있고 견고하다고 알려져 있다. 그래서 지진 등 지반 변동에 대비한 건축물을 고안할 때 자주 거론된다. 

또 지오데식 돔의 독특한 건축 방식은 건축물 자체가 삼각면이 꽉 물려 있기 때문에 별도의 기둥이 필요 없어 공간 활용이 용이하다는 장점도 있다. 즉 최소한의 재료로 튼튼하면서도 넓은 공간을 만들 수 있는 건축 방식이 바로 지오데식 돔인 것이다.

이러한 지오데식 돔 건축 방식이 고스란히 담겨있는 건축물은 캐나다 몬트리올에 있다. 전형적인 지오데식 돔 형태를 취하고 있는 이 건축 구조물은 바이오스페어라는 이름으로 지오데식 돔 방식의 설계를 통해 철과 아크릴 등 단순한 재료로도 견고한 건축물을 지을 수 있다는 것을 잘 보여주고 있다. 

하지만 지오데식 돔 방식은 결정적인 약점으로 인해 우리 생활의 주거 공간 건축방식으로 발전하지는 못했다. 이유는 둥근 방식의 형태가 주거용 건물 효율적인 목적성에 반하고 있다는 단점 때문이다. 

쉽게 아파트처럼 성냥갑 형태의 건축물이 더욱 많은 세대가 꽉 들어설 수 있어서 현재 대표적 건축물의 형태로 남아 있는 것이라 생각하면 이해가 쉽다. 다만, 최근 안전에 대한 중요성이 커지고 새로운 형태의 건축물도 인정받는 추세 속에 다시금 지오데식 돔 방식이 재조명되고 있는 상황이다.

지진 등 큰 충격에 대비한 건축물 안전의 중요성이 높아지는 요즘, 이 지오데식 돔 방식의 건축법이 정확한 해법이라 할 수 없지만 여러 시도를 위한 하나의 방향성으로 삼아도 좋아 보인다. 지오데식 돔을 비롯해 설계적으로 훌륭한 여러 방식을 도입/연구해 우리나라만의 견고한 건축물 안전 기반을 확립하기를 기대한다.