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  • [뉴스 브리핑] 선인장 특성 모방해 기온 따라 창 열고 닫는 건물
  • 권세희 기자
  • 2021-08-30 16:13:53
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사막에서도 생존하는 선인장의 기공 기능을 응용한 건물 디자인 개념도. 아주대 제공


주변 온도에 따라 건물의 외벽이 식물처럼 부드럽게 열리고 닫히는 모습

선인장이 숨구멍인 기공을 통해 열 조절을 하듯 기온 변화에 따라 건물이 스스로 창과 문을 여닫을 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국연구재단은 “이황 아주대 교수 연구팀이 스마트 소재의 4D(4차원)프린팅을 통해 기온변화에 따라 자동으로 움직이는 건축물 모듈을 개발했다”고 29일 밝혔다. 4D프린팅은 입체를 찍어내는 3D프린팅에 시간차원을 추가한 개념으로 시간에 따라 변형이 가능한 소재를 프린팅하는 기술을 뜻한다.

연구진은 숨구멍을 열고 닫아 수분과 열을 조절해 가혹한 사막 환경에서도 살아남는 선인장의 특성을 건물에 적용했다. 온도에 따라 형태가 달라지는 소재를 건물에 사용해 선인장의 기공처럼 기능하도록 한 것. 연구진이 개발한 소재는 외부의 기온에 따라 수축(부피가 규모가 줄어듦)과 이완(느슨해짐)을 반복해 건물의 창과 문이 자동으로 열리고 닫히도록 한다. 기온이 올라가면 복원력이 높은 소재가 수축해 창을 닫아 햇빛을 가리고, 기온이 내려가면 변형이 자유로운 소재가 휘어지면서 창이 열리는 것. 자동으로 바람과 빛을 조절해 실내 환경을 쾌적하게 유지하는 것이 핵심이다.

이황 교수는 “이번 연구에서는 수축을 하거나 휘어지는 특성을 가진 2가지 소재를 사용해 건물이 양방향으로 형태가 변화할 수 있도록 했다”고 밝혔다. 이 연구가 발전하면 건물이 스스로 온도를 조절할 수 있어 냉난방에 들어가는 에너지를 효과적으로 줄일 수 있다는 전망이 나온다.

▶어린이동아 권세희 기자 ksh0710@donga.com

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