▲로봇들이 만든 건축물. 미시건대 학생들은 로봇들이 현지에서 생산되는 목재를 조립함으로써 이를 수입하는 과정에서 발생하는 이산화탄소를 저감할 수 있다고 말한다. (사진=ADR 랩)

‘로봇이 건축시 탄소 배출을 줄이도록 도울 수 있다.’

네덜란드 디자인 전문 매체 디진은 지난 7일(현지시간) 미국 미시건대 학생들과 연구팀이 로봇의 도움으로 통나무 조각만 사용해 복잡한 임시 건축 구조물(파빌리온)을 만들 수 있었다고 소개했다.

미시건대 학생들과 아델디자인연구소(ADR)의 포부는 목재를 수입하는 대신 현지 조달한 목재만으로 복합 건축물을 만드는 것이 가능하다는 것을 보여줌으로써 저탄소 건축을 촉진하는 것이었다.

이들은 로봇으로 건축하는 것이 어떻게 더 지속 가능한 형태의 건설을 가능케 하고 자원 낭비를 최소화할 수 있는지를 보여주는 사례가 되기를 기대하고 있다.

연구진은 맞춤형 알고리즘을 사용해 목재 2x4s에 대한 최적의 배치를 계산함으로써 구조물 내에서의 더 큰 보 필요성을 제거했다. 로봇은 구성 목재들을 사전 조립된 일련의 프레임으로 만들었다. 이는 건축 현장으로 전달돼 손으로 함께 짜 맞춰졌다.

▲로봇들이 작은 나무 토막들을 조립해 복잡한 건축물을 지었다. (사진=ADR 랩)

아라시 아델 교수가 이끄는 ADR은 “맞춤형 알고리즘과 로봇 제작의 결합은 건설 낭비를 최소화하면서, 기존의 수단과 방법을 통해서는 달성하기 어렵거나 비용이 많이 드는 맞춤형 건물 구성 요소들을 실현 가능하게 한다”고 설명했다.

팀은 “짧은 길이의 건축 요소들은 완전한 길이의 건축 요소들을 생산할 수 없는 토종 나무들, 건축 및 제조 부스러기들, 그리고 건물 해체시 재활용된 목재 요소를 사용할 수 있게 해 궁극적으로 보다 지속 가능한 건축 관행에 기여한다”고 말했다.

▲이 임시건축물은 저탄소 건축을 촉진하기 위해 작은 나무토막만 사용해 지어졌다. 이 건축물은 미시건주 앤아버시의 마테이 식물원에 설치돼 휴식 및 쉼터로 활용되거나 전시와 공연 개최 장소 역할을 한다. (사진=ADR 랩)

▲터널은 로봇이 조립한 20개의 프레임으로 구성돼 있다. 이 구조물은 미시건 대학교 토브먼 건축 및 도시계획 대학교 아델 디자인 연구소 랩 프로젝트 결과물이다. (사진=ADR 랩)

이 로봇 제작 구조물은 미국 미시건주 앤아버시의 마테이 식물원에 설치돼 휴식 및 쉼터로 활용되거나 전시와 공연 개최 장소 역할을 한다.

이들이 만든 타원형의 목재 플랫폼 위에 세워진 이 건축물은 가장자리가 벤치 시트로 둘러싸인 굴곡진 터널 형태를 취하고 있다.

건축물 터널은 로봇으로 조립된 20개의 프레임으로 구성되며, 그 자체는 다양한 구성 요소로 만들어진다. 각각의 것들은 약간씩 다르며 이것은 그 구조물이 물결 모양을 갖게 한다. 각 나무 조각의 두께가 같기 때문에, 이 틀들은 서로 맞물리도록 설계할 수 있었다. 이는 나사 고정 장치의 필요성을 줄이는 데 도움이 됐다.

설계자들은 이 로봇 건축이 어떻게 더 지속 가능한 형태의 건설을 가능케 하고 낭비를 최소화할 수 있는지를 보여주는 사례가 되기를 바란다.