인공지능(AI)으로 건물 외양을 변화시키는 기술이 국내에서 개발됐다.
한국연구재단(이사장 이광복)은 이황 아주대 교수팀이 AI 기술로 공간 내 쾌적성을 실시간 예측해 자동으로 형태를 변경하는 3차원 건축 외피(차양)를 개발했다고 12일 밝혔다.
건물에는 실내 환경 쾌적성을 위해 외부 빛, 바람, 온도 등을 조절하는 시스템이 적용돼 있지만 대개 외부 창호 등을 통한 햇빛 등이 조절에 장애가 되는 경우가 많다.
외부 환경과 직접 맞닿는 외벽이나 창호 형태 변화만으로도 에너지 사용량 등을 절감할 수 있으나, 관련 건축 설계 기법 및 건설기술 개발은 매우 부족한 실정이다.
연구팀은 로보틱스 및 AI 기술을 활용한 '키네틱(kinetic) 건축' 기법을 도입했다. 키네틱 건축은 상황에 따른 여러 조건을 만족시키기 위해 구조, 행태, 재원이 스스로 조정해 바꿔나가는 건축을 뜻한다.
연구진은 모터 사용을 최소화하고 구동 방식을 효율화한 메커니즘을 3차원적으로 개폐하는 외장 차양에 적용했다.
삼각형 입체 모듈 일체화로 제작·시공 복잡성을 획기적으로 낮췄으며, AI로 실시간으로 실내 조도와 시각 쾌적성을 예측해 최적 각도를 찾아 건물 차양 외피가 변형하는 방식으로 운영 소프트웨어(SW)를 구성했다.
키네틱 건축 입체 건물 외피는 해외 일부 사례에서 시도된 바 있지만, AI를 활용한 키네틱 차양 외피를 제어하는 방법을 실제 구현 및 검증한 것은 이번이 처음이다.
이황 교수는 “실용적인 개발을 통해 현장검증을 마친 만큼 스마트팜, 태양광 모듈을 비롯한 기타 사회 인프라 건설에도 폭넓게 응용될 수 있을 것으로 보인다”고 설명했다.
과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 우수 신진연구 사업지원으로 수행된 이번 연구성과는 건축·건설·토목분야 최상위 국제(SCIE) 학술지 '오토메이션 인 컨스트럭션' 온라인판에 9월 16일에 게재됐다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
