[과학을읽다]환경 오염 줄이는 미래의 건축물은?

메탄마천루의 쓰레기 캡슐 부분. [사진=이볼로 홈페이지]

[아시아경제 김종화 기자]환경 오염이 지구를 병들게 하고 있는 만큼 인간의 삶의 질에 대한 고민도 점점 깊어지고 있습니다. 특히 주거지에 대한 고민은 심각합니다.

과학자들은 2025년까지 인구 1000만 명 이상의 메가시티가 현재 23개에서 36개로 늘어나고, 세계 600대 도시의 인구는 5억 명으로 늘어나고, 세계 인구의 3분의 2가 대도시에 살게 될 것이라고 전망하고 있습니다.

대도시의 가장 큰 고민은 환경 오염입니다. 스모그로 가득찬 대도시에서 살아가야 하는 인류의 고통을 덜기 위한 건축가들의 상상력이 반영된 미래의 건축물들은 놀랍습니다. 미국의 건축디자인 저널 '이볼로(eVolo)'가 개최하는 '초고층건물 디자인 공모전(eVolo Skyscraper Competition)'에서 매년 수상한 작품들은 모두가 환경 오염에 대처하는 것을 핵심 이슈로 제시하고 있습니다.

메탄마천루의 전체 모습과 부분에 대한 설명. [사진=이볼로 홈페이지]

올해 대상을 차지한 건물은 모듈식 폐기물종합처리빌딩인 '메탄마천루(Methanescraper)'입니다. 세르비아의 마르코 드라기체비츠가 세르비아의 수도 베오그라드의 미래를 상상하며 제안한 이 건물은 쓰레기를 땅에 매립하지 않고 메탄빌딩으로 가져와 재활용하는 모듈식 타워로, 일종의 폐기물 종합처리 빌딩입니다.

건물 중간에 튀어나와 있는 원통들은 모듈식 쓰레기 캡슐로 이 캡슐은 건물 중앙부의 콘크리트 기둥에 결합시킬 수 있게 돼 있습니다. 도시에서 수집된 쓰레기를 유형별로 분류해 재활용 가능한 것은 재활용 시설로 보내고, 남은 유기물질과 목재, 종이는 메탄마천루의 모듈식 쓰레기 캡슐에 넣어 타워의 기둥에 결합시킵니다.

캡슐은 메탄 탱크와 연결돼 있는데 유기물질은 시간이 흘러 썩으면서 메탄가스를 만들고, 이 메탄가스로 전기를 생산합니다. 캡슐 내부의 물질이 완전히 분해되면 캡슐을 타워에서 분리해 세척한 뒤 다시 쓰레기를 채워넣는 방식이 되풀이되는 것입니다.

공기를 정화해 주는 자족형 복합주거빌딩도 주목받았습니다. 올해 2위를 수상한 작품인데 폴란드의 클라우디아 골라셰브스카 등의 작품으로 베이징을 비롯해 대기오염이 심한 대도시를 상정해 제안한 건축 아이디어입니다.

올해 2위 수상작 '공기정화빌딩' [사진=이볼로 홈페이지]

굴뚝 모양의 초고층건물 전체가 공기정화 시스템 역할을 합니다. 건물은 높이 800m, 지름 60m로 공기흡수 모듈, 태양광 모듈, 녹색정원 모듈 세 가지로 이뤄져 있습니다. 맨 아래쪽에 있는 공기흡수 모듈은 도시의 오염된 공기를 빨아들여 정화하고, 중간에 있는 태양광 모듈은 태양광 발전과 함께 환기를 해줍니다.

맨 위의 녹색정원 모듈은 스모그가 닿지 않는 400m 이상의 높은 곳에 위치하며, 7500명이 입주할 수 있는 주거시설이 이 곳에 갖춰집니다.

메가시티의 수직공장. [사진=이볼로 홈페이지]

미래형 공장도 선보였습니다. 공장들은 시끄럽고 오염이 심하기 때문에 도시 외곽 지역으로 이전했지만 앞으로는 많은 공장들이 더 깨끗한 도시 환경에서 생산작업을 할 수 있게 됩니다. 미래의 공장에 가장 중요하게 반영된 것은 직원들이 차를 타고 통근하지 않고 걸어서 출근하는 것입니다.

도시 공장들은 숙련된 노동자들, 공급자들, 그리고 기술 및 연구 센터의 인구들이 가까운 곳으로 출근함으로써 더 높은 삶의 질을 제공할 수 있기 때문입니다.

지구상에 가장 거대한 나무의 속살을 파내고 그 속에 집을 짓기도 합니다. [사진=이볼로 홈페이지]

2017년 2위를 차지한 '메가시티의 수직 공장'이 바로 미래의 도시형 공장입니다. 도심으로 다시 돌아온 빌딩처럼 높다랗게 솟아오른 공장은 스스로 정화시설을 갖춰 이산화탄소 배출량을 제로화할 수 있고, 에너지 효율을 높일 수 있으며, 주민들에게 더 높은 삶의 질을 제공할 수 있습니다.

그 해 감투상을 받은 작품 중에는 한국인 건축가들이 제안한 '함께하는 개인들이 사는 나무집'이 있습니다. 디자인의 콘셉트로 삼은 나무는 지구상에서 가장 큰 자이언트 세콰이어종으로 거대한 나무 속에 주택을 지어 인간과 자연이 소통하며 공존할 수 있게 합니다.

높이는 27층 건물보다 높고, 폭은 3차선 고속도로 만큼 넓습니다. 2700년을 살아온 나무로 속살은 연약해서 목재로 사용할 수 없지만 껍질은 30㎝ 이상이어서 산불에 타지 않게 보호해줄 수 있다고 합니다. 이런 주택들이 제안에만 그칠 것이 아니라 실제로 건설될 수 있길 기대합니다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr