[건축탐방] 부산영상센터 85m 세계 최장의 캔틸레버 ‘영화의 전당’

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제144호 4·5면    2011-05-17 11:21 입력

[건축탐방] 부산영상센터 85m 세계 최장의 캔틸레버 ‘영화의 전당’

심은정·김시연 기자 (simism@hanmail.net)

▲ 빅루프 하부는 LED조명과 펀칭메탈로 구름을 형상화했다.

대지 전체 광장으로 인식

광장 자체를 부분 융기시켜

생성되는 산과 언덕의 내부공간 활용

들어 올려진 지형과 인위적 하늘/빅루프

사이를 공공공간으로 조성

김선일 상무이사 | (주)희림 종합건축사사무소

건축개요

대지위치 부산광역시 해운대구 우1동 1467번지 지역지구 일반상업지역 방화지구 제1종 지구단위계획구역 용도 문화 및 집회시설(공연장, 사무실) 제2종 근린생활시설(레스토랑) 규모 시네마운틴-지하1층 지상9층, 비프힐-지하1층 지상4층, 더블콘-지하1층 지상4층 구조 철근콘크리트구조, 철골구조 대지면적 32,137.20㎡ 건축면적 22,140.44㎡ 연면적 54,335.02㎡ 건폐율 69.89% 법정80%이하 용적률 88.36% 법정1000%이하 외부마감 석재(현무암) 유리커튼월 알루미늄판넬 조경면적 4,894.47㎡(15.23%) 법정15%이상 공개공지 3,235.37㎡(10.07%) 법정10%이상 승강기 승용 12대 비상용 1대 화물리프트 1대 주차대수 507대(장애인 20대 포함) 법정351대(법정대비 140.44%)

구조개요

구조설계 BOLLINGER + GROHMANN (B +G), 독일 프랑크푸르트, (주)전우구조, (주)센구조

풍동실험 WACKER lngenieure, 독일 구조형식 더블콘(Double cone)-철골, 철근콘크리트조(하부), 큰지붕(Big Roof)-철골조(총길이163m, 캔틸레버85m), 작은지붕(Small Roof)-철골조(총길이 105m), 시네마운틴 (CineMountain)-철근콘크리트조, 비프힐 (PIFF Hill):철골조, 철근콘크리트조 기초형식 더블콘 하부-RCD말뚝위 온통기초, 그 외 PHC말뚝위 독립기초 검토하중 고정하중, 활하중, 지진하중, 풍하중, 적설하중, 온도하중 설계기준 KBC05(참고기준 : 미국규준/IBC, 유럽규준/EC), 강주고(한계상태설계), 콘크리트 (강도설계) 발주자 부산광역시 건설본부 감리자 (주)희림 종합건축사사무소 시공자 (주)한진중공업

▲ 5월 4일 부산영상센터 탐방에는 건축사 및 공무원 40여명이 참가했다.

김선일 상무이사 : 부산영상센터는 2005년 세계 저명 건축가 7명을 대상으로 국제지명설계경기가 진행되었다. 쿱 힘멜브라우사가(이하 쿱사)가 당선되었으며, 희림건축과 함께 기본·실시설계를 진행했다. 2008년 10월 기공식을, 올 3월 23일에는 빅루프 상량식이 열렸다. 현재 공정률은 84%이며, 10월 6일 '제16회 부산국제영화제(BIFF)'의 개막식이 이곳에서 열린다.

부산영상센터는 크게 세 가지의 건축개념을 가지고 있다.

첫 번째는 대지 맞은편 APEC나루공원과 수영강의 연결을 통한 오픈스페이스의 확장이다. 영상센터 주변 도심의 역동적인 흐름을 광장으로 끌어들이고, 이를 오픈스페이스로 확장시켜 도심과 자연의 연결고리로 활용토록 계획했다.

두 번째는 대지와 하늘의 관계를 통한 건축 조형 생성이다. 대지 전체를 광장으로 인식하고, 광장 자체를 부분적으로 융기시킴으로써 생성되는 산과 언덕의 내부공간을 활용해 거주공간으로 조성했다. 들어 올려진 지형과 인위적으로 형성된 하늘(빅루프) 사이의 공간을 통해 공공공간을 형성했다.

세 번째는 다목적 도시 광장의 형성이다. 시네마운틴과 비프힐 사이에는 야외극장이, 시네마운틴 앞에는 기념광장이, 더블콘 주변으로 레드카펫 존이 조성된다. APEC나루공원에는 야외원형공연장이 계획되어져 있는데 이는 추후 확장을 고려한 쿱사의 제안이다. 부지 내 광장은 평소에는 야외극장, 기념광장, 노천카페 등으로 사용되고, 영화제와 같은 특별 행사 기간에는 행사 및 전시공간으로 사용 가능하다.

전체 구성은 시네마운틴, 비프힐, 더블콘으로 구성되어 있다. 9층 규모의 시네마운틴 하부에는 공연장과 무대, 공연장 지원시설, 로비가 들어서며, 상부에는 영화관이 자리한다. 비프힐은 콩코스와 컨벤션 기능을 보유하고 비프사무실, 비주얼 미디어센터가 들어선다. 더블콘은 카페, 레스토랑 및 바(bar)로 조성된다.

지붕은 본 프로젝트의 가장 핵심적 부분이다. 더블콘의 지붕을 빅루프, 야외극장의 지붕을 스몰루프라고 한다.

빅루프는 비대칭 구조로 163m 중 순수하게 밖으로 나온 캔틸레버 부분만 85m에 이른다. 세계에서 가장 긴 캔틸레버이다. 코펜하겐 오페라하우스가 37m, 루체른 콘서트홀이 45m에 불과하다. 지붕은 하늘과 구름의 가벼움, 빛의 반사를 표현한 것으로 하부에는 구름의 역동적인 움직임을 펀칭메탈과 LED로 표현했다. 선명한 화질이 아니라 폴리카보네이트를 통해 확산시키고 다시 알루미늄 펀칭메탈을 통해 53%만 투과되도록 해, 하늘에 구름이 떠다니는 듯한 희미한 모습을 보도록 했다. RGB 각 3watt의 LED로, 빅루프에는 23,910개, 스몰루프에는 18,690개가 설치됐다.

스몰루프의 하부는 야외극장이다. 영화제 측에서 가장 염원한 것이 전용상영관과 우천 시 걱정 없이 영화제를 진행하는 것이었다. 설계경기 당시 제시된 부분이기도 하다. 3,600석 규모로 계획되었으며, 보조스크린, 간의의자 등을 활용해 4,250석까지 확장 가능토록 했다.

광장과 외벽은 동일한 현무암 석재를 사용함으로써 지표면에서 융기된 형상이 자연적으로 굳어진 질감을 표현했다. 내부는 각 프로그램의 용도를 고려해 노출콘크리트로 마감했다. 보행자 동선 E/V, 에스컬레이터, 브릿지는 자연생성물 간의 인위적인 연결로 메탈로 표현했다.

윤흠학(전우구조) 소장 : 빅루프의 하부는 자유곡면, 상부는 원형 개구부를 가진 평면이다. 크라운, 더블콘, 전단벽 및 기초로 구성돼 있으며, 85m의 앞쪽(front span)과 레스토랑을 포함한 3개층의 뒤쪽(back span)의 실제 중량을 따져보면 고정하중(dead load) 상황에서 앞·뒤쪽의 중량이 기초중심과 비슷하게 맞다. 다만 태풍이나 지진 시 캔틸러버가 85cm 정도 흔들리는 것을 고려해 지하에서 2개의 지지대(담보지지시스템)가 올라오도록 설치했다. 직경 200mm 강봉(rod bar)을 설치해 급격한 변형에 대비토록 했다. 캔틸레버는 처짐을 감안해 45cm 치올림 시공했다.

크라운은 상부링과 하부링이 각 두 개씩 있다. 두 링의 높이차는 9.5m이며, 지붕 캔틸레버의 큰 모멘트를 수직 기둥 격인 더블콘 하부까지 부드럽게 전달하는 역할을 한다. 더블콘은 상부의 하중과 콘크리트 전단벽 사이의 힘을 전달하는 구조물로써 11개의 수평 링하고 수직 대각 트러스트 부분으로 구성되어 있다. 더블콘 밑에는 전단벽과 기초가 설치된다. 더블콘으로 전달된 캔틸레버 하중이 압축링을 통해서 콘크리트 전단벽과 기초로 전달된다. 14개의 전단벽은 두께 800mm로 시공되었으며, 콘크리트 강도는 60MPa로 일반 콘크리트보다 강하게 사용했다.

스몰루프는 시네마운틴, 비프힐, 브릿지, 외벽 및 커튼월로 구성된다. 스몰루프의 앞쪽 기둥과 뒤쪽 기둥이 총 7개 세트로 V자 또는 역V자를 사용한 강관으로 되어있다. 앞기둥은 시네마운틴 지붕에 지지되고, 뒷기둥은 비프힐 지붕에 지지된다.

시네마운틴은 다목적공연장과 영화관이 있다. 상부의 영화관과 하부의 다목적공연장은 상호간 음향과 진동의 방해를 최소화하기 위해 구조적으로 분리되어 있다. 최대 100mm에서 최소 50mm까지 떨어져 있다.

3층의 연결 브릿지는 2곳이다. 시네마운틴에서 더블콘까지 약 85m에 이르는 것과 더블콘에서 지상 및 비프힐을 연결시키는 통로가 그것이다. 상부 빅루프에 40~80mm의 강봉(Tension Bar)을 매달아 지지했으며, 강봉의 강성에 따라서 포스트텐션을 가해 브릿지의 안정성을 확보했다.

커튼월은 시네마운틴의 외벽구조로 스몰루프 캔틸레버에 매달리게 된다. 주요 구조물은 강형강관으로 강접합되어 있다. 철골 캔틸레버만 가지고 거대한 구조물을 잡기엔 어려움이 많기 때문에 내부 전단벽 콘크리트 사이에 일부 지지점을 잡아 고정하고 있다. 여기에 부분적으로 wind pin을 설치해 풍하중을 지지토록 했다.

▲ [1층 평면도] 1)공연장·무대 지원시설  2)공연장 로비  3)공연장 객석  4)시네마운틴 진입  5) 야외극장 4,000석  6)비프힐 진입  7)콘코스  8)더블콘 진입  9)더블콘 전시장 및 카페  10)컨벤션홀

김현만 건축사 : 반성적 성찰 하에 근원적인 질문을 하나 하겠다. 부산영상센터의 기본설계를 한 쿱사는 센터의 주된 동인 비프힐을 기본 설계함에 있어 자신들이 이전에 설계한 독일 뮌헨의 BMW Welt를 모티브로 하여 부산성으로 정당화시켜 변형하였다. 구체적으로 언급하자면 외부형태, 더블콘, 건축적 산책로 개념의 통로(서스팬션로드) 등이며, 또한 고 김중업 작품인 서울 올림픽 상징조형물의 형태와 개념의 유사성이다.

모든 예술은 차용되어져 변형 내지 재구성되는 것이 절대적 진리는 아님에도 불구하고 이런 부분에 대해 공모전 심사 때부터 지금까지 문제제기 없이, 독일 BMW Welt의 아류 작품을 가지고 부산을 상징하는 새로운 문화 랜드마크로 칭해지는 것이 편치 않으며, 한 도시의 기념비적인 건축물에 대한 존엄성마저 의구심이 든다.

김선일 : 건축가가 작품을 통해 완전히 새로운 것을 창조할 수도 있지만, 건축가는 자신의 유사한 작가적 코드를 적용해서 잘됐던 부분과 잘못됐던 부분을 발전시켜 나가기도 한다. 영상센터도 그러한 과정에서 나왔다. 물론 BMW 전시장과 유사한 부분이 있다. 하지만 쿱사는 작가적 코드를 바탕으로 부산의 대표적인 건축물과 거기에 부합되는 국제영화제 전용상영관에 대한 개념을 정립했다. BMW 전시장의 경우 내부 기둥이 8개 정도 있지만, 부산영상센터는 기둥이 없다. 브릿지나 동선 등이 비슷하지만 BMW는 단지 보행자 동선에 불과하다. 영상센터의 경우 영화제 기간 때 VIP가 시네마운틴이나 비프힐에서 준비하고 있다가 연결 브릿지를 통해서 야외극장으로 나가는 명확한 개념을 가지고 있다. 부산영상센터는 각계각층 많은 인사들의 힘이 모아져 진행되고 있다. 지난한 어려움이 있었지만 완공이 되면 그러한 어려움들이 해소될 만큼 부산의 명물, 대한민국을 넘어선 세계적인 건축물이 될 것으로 자신한다.

윤흠학 : 구조부문 실시설계를 진행하면서 바커(WACKER 풍동실험사)와 B+G(구조설계사)와 협의가 필요해 독일을 방문했다. 당시 BMW Welt를 방문했는데, 구조적으로 두 건축물은 현격히 다르다고 생각한다. 겉모습이 유사하긴 하지만, 구조적 시스템은 전혀 다르다. 문화라는 것이 모방에서 비롯되거나 전해지기도 하지만 연구, 노력한 부분이 많다는 것을 알아주었으면 한다.

▲ [2층 평면도] 1)공연장 지원시설, 의상실       2)비프사무실

정춘국 건축사 : 초기 세계적인 구조설계 컨설팅업체 아럽(ARUP)의 지원을 받은 것으로 알고 있는데 관계가 없는지? 독일의 구조회사와 초기에 구조 디자인을 했다면, 기술이전이라고 할 수 있는 부분들이 있었는지? 메가스트럭처 구조가 되다보니 구조물의 수축과 팽창에 대한 고민도 많았을 것 같다. 풍동실험처럼 이러한 부분에 대한 시뮬레이션 과정을 거쳤는지 알고 싶다.

김선일 : ARUP과는 무관하다. 쿱사와 기본, 실시설계를 진행하면서 우리와는 많은 부분이 달랐다. 특히 아이디어적인 부분이 그러했다. 패턴 하나를 만들더라도 모티브를 끌어들여 전개시키는 디자인을 한다. 기본적인 상상을 뛰어 넘는 생각이었다. 바닥패턴이 그렇다. 빅루프와 스몰루프 하부 곡면 등고선을 광장바닥에 투영시켜 지붕 곡면의 높낮이를 2차원으로 표현했다. 패턴의 흐름과 현무암 판석의 크기를 이용하여, 도심공간의 역동적 흐름을 광장내부로 유입시켰다. 쿱사는 지금도 6개월에 2번 정도 한국을 방문해 설계한 디자인이 잘 전개되고 있는지 확인한다. 실시설계를 하는 과정에서도 우리가 현실적으로 어렵다고 생각하는 부분들을 가능하도록 전개해 가는 과정들이 놀라웠다. 희림에서도 우리나라를 대표해 설계를 진행한 만큼 당초 설계자의 의도를 100% 살릴 수 있도록 최선을 다했다.

윤흠학 : 구조적인 측면에서 B+G(구조설계사)와 교류하면서 기술적인 이견은 특별히 없었다. 다만 안전을 이유로 다소 주저했던 새로운 시도들을 어떻게 엔지니어링적으로 해결해 나가야하는지 용기를 얻었다. 설계를 하면서 건축물의 온도에 대한 영향을 검토했다. -40도에서 +60도까지 온도변화에 따른 구조물의 영향에 대한 평가는 모두 검토했다. 콘크리트 타설시 생기는 수화열 등 현장 시공시 필요한 부분에 대해서 검토해야 하겠지만 설계자로써 검토하지 못한 부분이다.

고원식 감리단장 : 태풍 등이 발생하면 캔틸레버 지붕이 85cm 정도 흔들릴 수 있지만, 사실 85cm는 전체 span 85m의 1%에 해당한다. 움직임이 눈에 보이지 않을 것이다. 하지만 온도의 수축과 팽창을 고려해 지붕 마감재는 독일 칼집(KAL-ZIP)시스템을 적용했으며, 철저한 계산을 바탕으로 시공했다.

▲ [3층 평면도] 1)공연장·무대 지원시설 2)공연장 객석 192석 3)비프사무실, 시각미디어센터 4)비프힐 진입

김성열 건축사 : 새로운 기술과 기법 등을 많이 경험한 것 같다. 두 번에 걸쳐 설계변경이 진행됐는데 단순한 재정적 이유만은 아닐 것 같다. 어떤 이유에서 이루어졌는지?

김선일 : 첫 번째 설계변경은 연면적 증가에 따른 변경이었는데 당선안의 연면적은 약 27,000㎡이였으나 부산시 및 부산국제영화제와의 스페이스 프로그램을 협의한 결과 추후 확장성(주차수요 및 영화제 기능 등)을 고려해서 연멱적을 약 44,000㎡로 확장하기로 결정했다.

두 번째 설계변경은 극장시설에서 다목적공연장으로의 용도변경인데 이는 주변에 건립 될 많은 극장들에 대한 차별성을 두어 수익성을 높이고, 부산시민들이 보다 많은 공연문화를 체험할 수 있도록 하기 위해서 진행됐다.

김성열 : 기술공법의 문제로 설계변경된 부분은 없었나?

김선일 : 없었다. 발주처에서 공사비 절감 방안을 쿱사에 의뢰하면서 캔틸레버의 길이를 10m 줄이고 기둥 4개를 세우는 안을 제안되기도 했는데, 당선작의 선정 이유가 기둥 없이 뻗어 나온 캔틸레버였던 당초대로 시공키로 했다. 다만 당초 183m였던 빅루프는 예산 절감차원에서 163m로 최종 설계됐다.

▲ 시네마운틴

이상일 건축사 : 실질적인 계획자가 없기 때문에 계획에 대한 질문은 생략을 하겠다. 4차원 적인 빅루프의 하부 공사가 실수 없이 진행된 것은 BIM 시스템 때문일 것이다. 건축, 구조, 시공 부분에서 어떠한 BIM 프로그램이 사용되었는지? 또 빅루프 하부 LED전광판이 펀칭 메탈로 덮여 있는데 청소나 사후관리는 어떻게 하는지?

김선일 : 설계 때는 라이노(Rhino)를 사용해 3D 모델링을 했다. 라이노로 실시설계까지 구조나 건축 부분을 마쳤다. 현장에서는 테클라(Tekla)를 사용해 구조를 진행하면서 설비나 구조 등 간섭사항들은 감안했다.

고원식 : 빅루프 내부로 캣워크(catwalk 건물 밖이나 다리 등에 만들어져 있는 좁은 보행자용 통로)가 3줄 있다. 또 LED가 62.5cm 사이로 간격으로 배치돼 LED 구조틀 위에 사람이 올라 탈 수 있다. LED 구조틀과 폴리카보네이트 사이 이격거리가 45cm 정도로 청소기 등을 이용한 유지관리가 가능하다.

▲ 스몰루프 아래 야외극장(영화제 개막식)

박충명 건축사 : 재해에 대한 고려는?

김선일 : 법적으로 규정된 부산의 평균풍속은 40m/sec이다. 평균풍속의 1.5배인 최대 풍속 60m/sec에 저항토록 설계되었으며, 지하에서 올라오는 담보지지시스템까지 고려한다면 최대순간풍속 70m/sec까지 견딜 수 있다. 초대형 지붕을 받치는 부분이 더블콘 하나밖에 없어 다소 불안해 보일 수 도 있지만 최첨단 설계 및 시공으로 리히터 규모 6∼6.5의 지진과 50㎝ 이내의 적설하중에도 견딜 수 있도록 계획되었다.

▲ 시네마운틴 공연장 로비

심규락 도시재생과 사무관 : 계획상으로 APEC공원과 영상센터 사이에 큰 도로가 있다. 공원과의 직접적인 연계는 고려하지 않았는지. 빅루프 상부의 활용계획은 전혀 없는 것인지? 최근 저탄소녹색성장인 화두인데 친환경적 요소는 고려되지 않았는지? 빅루프 상량식에 적용된 리프트업 공법에 대해 상세한 설명 부탁한다.

김선일 : 친환경적 요소로 스몰루프 상부 전면에 태양열전지판이 설치되어 있다. APEC나루공원과의 연계는 영상센터 주변에 영상과 관련된 시설이 4개가 모여 있다. 1차적인 계획은 공원과의 연계보다 주변시설과의 연계를 고려했다. 지하철, 신세계백화점과의 지하연결통로도 향후 협의 예정에 있다. APEC나루공원에서 영상센터 사이에는 4차선 도로가 있기 때문에 연결브릿지를 구상해 제안했다.

고원식 감리단장 : 빅루프에는 태양전지판을 고려하지 않았다. 옥상에 올라가 본다면 빅루프 상부가 훤히 보인다. 굉장히 넓고 좋은데 지금은 구체적인 계획이 없다. 차후 고려해 봐야 할 것이다. 지붕의 리프트업 공법은 유압을 이용해 와이어로 끌어올리는 방법으로 지붕의 처짐, 뒤틀림 등을 고려해 채택됐다. 리프팅 타워 4대가 세워졌고, 직경 18mm의 PC강선 38개를 부착했다. 길이 74m, 폭 62m, 무게 1,500톤에 달하는 캔틸레버 앞쪽 부분을 상승속도 1~2m/hr로 하루 2m씩 들어 올려 10일 정도가 소요되었다.

▲ 레드카펫

정철수 : 탐방에 참여해 준 건축사 및 관계 공무원 여러분과 많은 시간을 할애한 희림건축 김선일 상무, 전원구조에 윤흠학 소장, 고원실 감리단장에게 감사를 드린다. 준공 후 개관 전 한 번 더 탐방의 기회를 준다면 더 좋은 경험이 될 것 같다.

※ 부산영상센터 내 피프힐은 부산국제영화제(PIFF)의 공식명칭이 BIFF로 변경됨에 따라 ‘비프힐’로 함께 변경되었다.

▲ 시네마운틴 내 다목적 공연장

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쿱 히멜브라우 : 1968년 울프 플릭스(Wolf D. Prix), 헬무트 스비친스키(Helmut Swiczinsky), 미하엘 홀저 (Michael Holzer)가 오스트리아 비엔나에 설립했다. 히멜브라우는 독일어와 영어로 푸른 하늘(sky blue)와 ‘하늘 건축(heaven construction)’을 뜻한다. Co-op는 cooperative의 약자이다. 가 창립했다. 해체주의 건축 양식을 선보이고 있으며, 로스앤젤레스, 영국, 과달라하라, 멕시코에 지사가 있다. 대표작으로는 비엔나의 팔레스트라세 지붕증축, BMW Welt, 이집트 박물관 등이 있다.

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(주)희림 종합건축사사무소 : 희림은 70년 설립 이래, 한국의 대표 건축사사무소로 시대의 건축문화를 선도하고 있으며 동종업계 최초로 KOSDAQ에 상장했다. 1천여 명의 건축전문가들이 건축디자인, 사업기획, 도시설계 및 단지계획, 실내·조경디자인, 리모델링, 친환경설계, PCP, CM, 공사감리(CS) 등의 전문서비스를 제공하고 있다. 베트남, 아랍에미리트, 아제르바이잔 등에도 진출해 있다. 대표작으로는 인천국제공항, W서울워커힐, 동아미디어센터, 한국산업은행 본점, 베트남 EVN청사, 아제르바이잔 호텔 크레센트, 아부다비 CNIA 청사 등이 있다.

2011-05-17 11:21:51 수정

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