하노이 오페라 하우스와 고전 돔 건축의 부활

하노이 오페라 하우스는 서호 지역에 건설 중인 상징적인 건물로, 건축학적 걸작일 뿐만 아니라

부드럽고 물결치는 웨스트레이크 돔 뒤에는 2,000년 전의 고전적인 구조물을 포함하여 세계 에서 가장 진보된 기술이 적용되었습니다.

2000년 역사 '되살아나다'

서기 128년, 고대 로마인들은 인류의 유산이 된 건축적 경이로움인 판테온을 건설했습니다.

이 사원의 건축학적 하이라이트는 반지름 43.3m에 달하는 세계에서 가장 크고 유일한 비철근 콘크리트 돔입니다. 넓은 공간을 덮는 효율적인 방법으로 콘크리트를 사용하면서도 건축 자재의 양을 최소화한 세계 최초의 돔입니다.

2,000년이 지난 지금도 이 거대한 돔은 여전히 온전하게 남아 있습니다.

그 위대한 업적 이후, 콘크리트 돔을 건설하는 이 방법은 20세기 중반이 되어서야 펠릭스 칸델라와 피에르 루이지 네르비와 같은 선구자들에 의해 부활했으며, 멕시코의 팔미라 예배당이나 이탈리아의 팔라체토 델로 스포츠 경기장이 그 대표적인 작품입니다.

21세기, 하노이에서 매우 복잡한 구조를 지닌 콘크리트 돔이 하노이 오페라 하우스를 통해 다시 한번 "부활"할 것입니다.

서호의 파도 모양을 본떠 진주빛을 반사하는 세라믹 껍질을 갖춘 돔은 극장을 식별하는 미적 표시일 뿐만 아니라 콘크리트 재료는 프로젝트를 지속 가능성으로 이끌고 구조물에 숨겨진 탄소의 양을 전통 구조물에 비해 줄여 환경 친화적이라는 목표에 기여합니다.

이러한 구조적 형태는 또한 내부의 기둥 수를 최소화하는 데 도움이 되어 극장 공간을 훨씬 더 넓게 만들어줍니다.

하노이 오페라 하우스 구조 설계 부서인 아룹(Arup)의 구조 엔지니어인 마크 이스턴 씨는 "우리는 1960년대에 많은 프로젝트를 컨설팅했습니다. 하지만 이러한 유형의 구조물은 오늘날 더 이상 인기가 없기 때문에, 건축계의 중심으로 다시 가져오는 것은 매우 가치 있는 일입니다."라고 말했습니다.

달걀 껍질보다 얇은 콘크리트

네, 맞습니다. 하노이 오페라 하우스를 달걀 크기로 축소한다면 돔은 달걀 껍질보다 얇아질 것입니다. 전체 돔 구조는 길이와 너비가 130m가 넘지만, 가장 얇은 곳의 두께는 250mm에 불과합니다.

매우 얇은 외형에도 불구하고, 이 돔은 강풍에도 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 지붕의 기하학적 구조는 풍동 테스트를 거쳐 미세 조정을 통해 바람의 방향을 효과적으로 조절하여 지붕 양쪽의 큰 압력 차이를 최소화했습니다. 하노이는 중간 정도의 지진 발생 지역에 위치하지만, 돔은 지진 발생 시에도 견딜 수 있도록 설계되었습니다.

"폭풍이나 지진 발생 시 지붕 외피는 측면으로 이동하는 경향이 있습니다. 저희는 첨단 분석 기법을 사용하여 외피의 모든 부분을 면밀히 검사하여 손상이 없는지 확인했습니다. 이를 비선형 분석이라고 부르는데, 이는 지진이나 강풍에 노출되었을 때 지붕의 구조적 거동을 파악하기 위한 매우 복잡한 분석 유형입니다."라고 Arup의 한 구조 전문가는 말했습니다.

폭풍이나 지진이 발생하면 극장의 지붕 껍질은 수평으로 움직이는 경향이 있습니다.

돔에 큰 영향을 미치는 요인 중 하나는 하노이의 계절별 기온 변화가 크다는 것입니다. 여름에는 지붕 표면 온도가 섭씨 65도까지 올라가고, 추운 겨울 밤에는 영하까지 떨어질 수 있습니다. 돔은 극심한 계절적, 심지어 일일 기온 변화에도 유연하게 대응할 수 있도록 설계되었습니다.

최첨단 기술

초박형, 초강력, 그리고 무엇보다도 하노이 오페라 하우스의 돔은 예술의 걸작입니다. 이 돔을 제작하기 위해 건축가들은 기하학적 처리, 유한 요소 해석, 그리고 시간 경과에 따른 비선형 해석 등 최첨단 소프트웨어를 활용한 디지털 기술을 적용해야 했습니다. 완공 시 하노이 오페라 하우스의 돔은 세계에서 가장 큰 골격 없는 얇은 콘크리트 돔이 될 것으로 예상됩니다.