건축학과: 건축환경시스템

 

1. 전공 소개

건축학과는 단순한 아이디어에서 출발하여 설계안을 도출하고, 여러 요소를 고려해 실현시키는 모든 과정을 다루는 학과입니다. 서울대학교 건축학과는 3학년 때 건축학과 / 건축공학과로 분리되며, 이 중 건축공학과는 설계안을 기반으로 최적의 구조를 고안하는 것에서부터 최종적으로 시공하기까지의 전반적인 과정을 담당합니다. 건축공학과 학생들은 모두 환경/구조/시공 중 하나를 선택해 각 분야를 집중적으로 다루게 되는데, 이 중 환경을 깊이 공부해보고 싶은 학생들에게 필수적인 과목은 ‘건축환경시스템’입니다.

2. 수업 구성

건축공학전공의 전선과목 ‘건축환경시스템’은 건축환경을 분석하는 프로그램을 배우고 활용해보는 수업입니다. 건축 환경 관련 이론수업을 진행한 후, 이를 바탕으로 실습하고 총 3번의 프로젝트를 진행합니다. 특별히 요구하는 선이수과목은 없지만, ‘건축환경설계’나 ‘건물열에너지이론’에 해당하는 이론적 내용을 함께 다루기 때문에 미리 듣고 오는 걸 추천드립니다. 시험은 따로 없고 중간 프로젝트 2개와 기말 프로젝트로 평가합니다. 전선과목이고 매 수업 실습으로 진행되기 때문에 수강 인원이 적은 편인데데, 10명 이하의 학생으로 구성될 경우 절대평가로 진행됩니다. 모든 프로젝트는 개인별 발표이고, 매 수업마다 30분 정도 이론적 내용을 다룬 뒤, 30분 정도 혼자 실습해보는 시간을 가집니다. 남는 시간에는 교수님과 질의응답을 진행합니다. 2번의 중간과제는 수업시간을 열심히 활용한다면 많은 시간투자 없이 해결할 수 있고, 과제를 하면서도 질의응답이 가능하기 때문에 부담이 적습니다. 기말 프로젝트 같은 경우에는 앞의 두 과제보다는 부담이 있지만 수업시간에 배운 내용을 응용해서 활용하고 미리 주제를 생각해 둔다면 어렵지 않게 끝낼 수 있습니다.

3. 수업 내용 및 과제

수업에서 진행하는 첫 번째 프로젝트는 ‘태양 위치 계산 알고리즘을 이용한 월드램 분석도구 구현 및 일조분석(Sun path & Shadow analysis)’입니다. Excel VBA로 진행되며 Solar Declination, Hour Angle 등의 이론적 내용을 배운 후, 태양 위치 계산 알고리즘을 구현하고 월드램과 수평면 일영곡선을 시각적으로 표현합니다. 두 번째 프로젝트는 ‘난방부하 계산모듈 구현(Heating load calculation)’으로 벽의 K value를 구해 건물의 열부하를 계산합니다. 이후 글래이징 시스템의 전체 열관류율을 THERM 프로그램을 통해 구해 결과물을 제출합니다.

기말 프로젝트에서는 ‘3차원 모델링 프로그램을 활용한 건축 환경 및 에너지 분석(3D modeling & environmental simuation)’을 진행합니다. 저는 용산구의 아모레퍼시픽 건물을 선정해 에너지 분석을 진행했고 분석툴로는 그래스호퍼를 사용했습니다. 주변 환경에 따른 빛의 변화를 관찰하기에 효과적이었고 4면이 유리로 되어있음에도 단일창인 점을 고려해 열전달 시스템을 분석해 보았습니다. 특히 건물의 큰 보이드 공간이 있는 것을 고려해 이 공간들이 환경에 어떤 영향을 끼치는지 정량적으로 도출할 수 있었습니다.

4. 응용분야

환경 관련 정책이나 분쟁 범위 등에는 정확한 값이 사용될 수 밖에 없는데 이 수업에서도 이론적인 내용을 다룰 때 이런 지식들을 언급하고 넘어가십니다. 수업에서 다루는 내용들은 환경이 건축물에 주는 변화를 정량적으로 관찰할 수 있다는 점에서 활용도가 높은 분야인 것 같습니다. 환경 관련 툴을 배워둔다면 이후 건축공학시스템 설계까지 활용할 수 있으니 들어 두시면 좋을 것이라 생각합니다.

5. 마무리

이전까지는 환경전공에서 이론적인 내용을 배웠다면, 이 수업은 툴을 활용해 좀 더 실용적인 방안을 접해보는 수업입니다. 한 가지 툴을 다루는 것이 아니라 여러 가지를 넓게 공부하며, 소수인원으로 교수님께서 한명씩 피드백 해주시기 때문에 천천히 배워가기 좋습니다. 환경 전공에 대해 더 깊이 공부해보고 싶은 분들은 들어보시면 좋을 것 같습니다!