Write & Light!
프로젝트 개요
기술개발 과제
국문 : 미래 수요변화에 대응하는 공공 도서관, Write & Light
영문 : Write & Light: A Public Library Responding to Future Demand Changes
과제 팀명
Write & Light
지도교수
이*나 교수
개발기간
2026년 3월 ~ 2026년 6월 (총 4개월)
구성원 소개
서울시립대학교 건축공학전공 20218710** 신*하 / 건축계획 파트
서울시립대학교 건축공학전공 20218710** 김*형 / 구조계획 파트
서울시립대학교 건축공학전공 20218710** 이*원 / 시공·건설관리 파트
서울시립대학교 건축공학전공 20218710** 이*윤 / 환경설비계획 파트
서론
개발 과제의 개요
개발 과제 요약
본 프로젝트는 서울특별시 강남구 수서동 593번지 도서관 용지를 대상으로, 미래 수요변화에 대응하는 공공도서관을 제안하는 건축공학 종합설계 프로젝트이다.
프로젝트명인 Write & Light는 아날로그 독서와 기록을 의미하는 Write, 디지털 정보와 빛, 확장성을 의미하는 Light를 결합한 개념이다. 본 설계는 아날로그 독서에 익숙한 고령 계층에게는 디지털 기술에 적응할 수 있는 공간을 제공하고, 디지털 정보에 익숙한 젊은 계층에게는 아날로그 독서의 본질과 경험을 제공하는 것을 목표로 한다.
이를 통해 세대 간 지식 격차를 완화하고, 지식의 습득·공유·재창출이 이루어지는 미래형 공공도서관을 구현하고자 하였다.
개발 과제의 배경
기존 공공도서관은 장서 보관과 열람 중심의 기능에 머무르는 경우가 많다. 그러나 최근 독서 방식은 종이책 중심에서 전자자료, 미디어 콘텐츠, 디지털 창작 활동 등으로 확장되고 있다. 이에 따라 도서관은 단순히 책을 읽는 공간을 넘어, 다양한 세대와 정보 형식을 수용하는 공공 지식 플랫폼으로 변화할 필요가 있다.
대상지인 수서동은 인근 주거단지가 다수 분포하고 대중교통 접근성이 우수하며, 자연 조망과 도시 조망을 동시에 확보할 수 있는 입지 조건을 가진다. 따라서 지역 주민의 일상적 이용과 세대 간 교류를 수용할 수 있는 공공문화시설로서의 가능성이 높다.
개발 과제의 목표 및 내용
본 프로젝트의 주요 목표는 다음과 같다.
- Reading Diversity : 종이책, 전자자료, 미디어 콘텐츠, XR 체험 등 다변화된 독서 방식을 수용한다.
- Knowledge Cycle : 지식 습득에서 끝나지 않고, 토론·창작·공유로 이어지는 지식 순환 구조를 만든다.
- Intergenerational Hub : 아날로그 세대와 디지털 세대가 함께 이용하고 교류할 수 있는 세대 통합형 도서관을 계획한다.
이를 위해 공간을 크게 Write Zone, Light Zone, Share Zone으로 구분하였다.
- Write Zone : 전통적 독서와 기록 중심의 정적 공간
- Light Zone : 디지털 정보와 창작 활동을 수용하는 확장 공간
- Share Zone : 두 영역을 연결하며 세대 간 교류가 이루어지는 공공적 전이공간
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
최근 공공도서관은 장서 중심 시설에서 복합문화공간, 디지털 학습공간, 지역 커뮤니티 거점으로 변화하고 있다. 특히 자동화 서고, 디지털 열람실, 미디어 창작공간, 메이커 스페이스, 친환경 설비 등이 도서관 설계에 적극적으로 도입되고 있다.
본 프로젝트는 이러한 흐름을 반영하여 자동화 서고, XR 체험관, 메이커 스페이스, 미디어/웹툰 열람실, 디지털 열람실 등을 계획하였다. 또한 장서 보존을 위한 보존서고와 자동화서고의 환경제어 계획을 함께 수립하였다.
- 특허조사 및 특허 전략 분석
본 프로젝트는 실제 특허 출원을 목표로 한 과제는 아니므로 별도의 특허 출원은 진행하지 않았다. 다만 자동화 서고, 스마트 도서관, 지능형 차양 시스템, 장서 보존 환경제어 기술 등과 관련된 기존 사례를 참고하여 설계에 반영하였다.
- 기술 로드맵
본 프로젝트의 기술적 흐름은 다음과 같다.
- 대상지 및 사용자 수요 분석
- Write / Light / Share Zone 설정
- 자동화 서고 및 디지털 열람 기능 도입
- 비정형 매스에 대응하는 구조 시스템 검토
- 패시브 디자인 및 액티브 설비계획 수립
- 보존서고와 자동화서고의 특화 환경계획 수립
- 제1열람실 VE 분석 및 LCC 평가
- 최종 설계안 도출
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
본 프로젝트의 비교 대상은 기존 공공도서관, 스마트 도서관, 복합문화형 도서관으로 구분할 수 있다.
기존 공공도서관은 장서 보관과 열람 기능에는 강점이 있으나, 디지털 정보 이용과 창작 활동을 수용하는 데 한계가 있다. 스마트 도서관은 자동화와 운영 효율성 측면에서 장점이 있으나, 지역 커뮤니티 형성 기능은 상대적으로 약할 수 있다. 복합문화형 도서관은 다양한 프로그램을 수용할 수 있으나, 도서관 본연의 정숙한 열람 기능과 균형을 이루는 것이 중요하다.
Write & Light는 이 세 가지 유형의 장점을 통합하여, 전통적 독서와 디지털 정보 이용, 세대 간 교류, 장서 보존, 지속가능한 환경성능을 함께 고려한 공공도서관 모델을 제안한다.
- 마케팅 전략 제시
본 도서관의 운영 전략은 지역 주민의 일상적 이용과 세대별 맞춤 프로그램을 중심으로 한다.
- 고령층을 위한 아날로그 독서공간 및 디지털 적응 프로그램 제공
- 청년층을 위한 미디어·웹툰 열람실과 메이커 스페이스 제공
- 어린이와 가족을 위한 유아·어린이 열람실 제공
- 지역 주민을 위한 세미나실, 다목적 강당, 전시공간 제공
- 자동화 서고를 통한 장서 관리 효율화
- 치유 독서공간과 옥상정원을 통한 체류형 도서관 구현
이를 통해 도서관은 단순한 열람시설이 아니라 지역 커뮤니티와 세대 간 교류를 유도하는 공공문화 플랫폼으로 기능할 수 있다.
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
본 프로젝트는 자동화 서고, 보존서고 환경제어, 지능형 루버 제어, 패시브 디자인, 고효율 열원 및 공조 설비, 신재생에너지 계획을 통합적으로 검토하였다.
구조계획에서는 비정형 매스의 질량중심과 강성중심 불일치에 따른 비틀림 문제를 검토하고, RC 라멘구조와 전단벽, 신축이음을 활용하여 구조적 안정성을 확보하고자 하였다.
환경설비계획에서는 고단열, 고기밀, 옥상녹화 등을 통해 냉난방부하를 저감하고, 자동화서고와 보존서고의 장서 보존 환경을 구체화하였다.
경제적, 사회적 기대 및 파급효과
본 프로젝트는 세대 간 지식 격차를 완화하고 지역 주민이 함께 이용할 수 있는 공공 지식 플랫폼을 제안한다. 자동화 서고를 통해 장서 보관 효율을 높이고, 확보된 공간을 열람, 휴식, 창작, 교류 공간으로 활용함으로써 도서관의 공간 활용성을 높일 수 있다.
또한 LCC 분석과 VE 분석을 통해 초기공사비뿐 아니라 유지관리비와 장기적 공간가치를 함께 검토하였다. 공공건축물의 특성을 고려하여 단순한 비용절감보다 이용자에게 더 나은 공간 경험을 제공하는 성능강조형 대안을 제시하였다.
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
- 1단계 : 대상지 및 도서관 이용 수요 분석
- 2단계 : 설계 목표 및 Write & Light 개념 설정
- 3단계 : 매스 스터디 및 Write / Light / Share Zone 조닝
- 4단계 : 구조 대안 검토 및 최종 구조안 선정
- 5단계 : 패시브·액티브 환경설비계획 수립
- 6단계 : 자동화서고 및 보존서고 특화 설계
- 7단계 : 제1열람실 VE 분석 및 LCC 평가
- 8단계 : 최종 설계안, 발표자료, 보고서 작성
구성원 및 추진체계
본 프로젝트는 건축계획, 구조계획, 환경설비계획, 건설관리계획으로 역할을 분담하여 진행하였다.
- 신*하 : 건축계획 파트 리드, 계획적 정합성 검토
- 김*형 : 구조계획 파트 리드, 구조적 정합성 검토
- 이*윤 : 환경설비계획 파트 리드, 환경설비적 정합성 검토
- 이*원 : 시공·건설관리 파트 리드, VE 및 LCC 분석, 시공적 정합성 검토
각 파트는 독립적으로 진행되는 것이 아니라, 건축계획의 의도가 구조·환경·시공 단계에서 유지될 수 있도록 상호 피드백을 진행하였다.
설계
설계사양
제품의 요구사항
본 프로젝트의 요구사항은 다음과 같다.
- 아날로그 독서와 디지털 정보 이용을 모두 수용할 것
- 고령층, 청년층, 어린이, 가족 단위 이용자 등 다양한 세대가 이용 가능할 것
- 정숙한 열람공간과 활동적인 창작·교류 공간을 분리하면서도 연결할 것
- 자동화 서고와 보존서고를 통해 장서 보관 및 관리 효율을 확보할 것
- 비정형 매스에 따른 구조적 비틀림을 제어할 것
- 냉난방부하 저감과 장서 보존을 위한 환경성능을 확보할 것
- 공공건축물로서 장기 유지관리성과 경제성을 검토할 것
설계 사양
본 프로젝트의 건축 개요는 다음과 같다.
- 사업명 : 수서동 구립 공공도서관 건립
- 대지위치 : 서울특별시 강남구 수서동 593
- 대지면적 : 약 3,899㎡
- 지역지구 : 도시지역, 제2종 일반주거지역, 지구단위계획구역
- 건물용도 : 교육연구시설, 도서관
- 시설규모 : 지하 1층, 지상 4층
- 연면적 : 약 5,879㎡
- 건폐율 : 약 44.7%
- 용적률 : 약 86.5%
- 최고높이 : 약 16m
개념설계안
본 설계의 핵심 개념은 Write와 Light의 연결이다. Write는 종이책, 기록, 사유, 전통적 독서 경험을 의미하며, Light는 디지털 정보, 미디어, 창작, 확장성을 의미한다. 이 두 개념은 Share Zone을 통해 연결된다.
- Write Zone : 아날로그 정보가 익숙한 세대를 위한 정적 독서 및 기록 공간
- Light Zone : 디지털 정보와 창작 활동을 수용하는 미래형 확장 공간
- Share Zone : Write와 Light가 만나고 세대 간 교류가 이루어지는 공공적 전이공간
층별 주요 프로그램은 다음과 같다.
- 지하 1층 : 보존서고, 기계실
- 1층 : 자동화 서고, XR 체험관, 유아·어린이 열람실, 카페, 전시공간, 노약자 열람실
- 2층 : 제1 일반열람실, 자동화 서고 라운지, 메이커 스페이스, 미디어/웹툰 열람실, 이음 세미나장
- 3층 : 제2 일반열람실, 디지털 열람실, 테라피룸, 스터디룸, 학술열람실, 치유의 독서공간
- 4층 : 다목적 강당, 분장 및 음향실, 사무공간, 서버실, 자료보관실
이론적 계산 및 시뮬레이션
구조계획에서는 비정형 매스의 비틀림 제어를 핵심 목표로 설정하였다. 초기 구조 대안으로 RC 라멘구조+전단벽, 철골 모멘트 골조, 합성구조, OWSJ 시스템을 검토하였다. 최종적으로 도서관의 정숙성, 고하중 대응, 진동 제어, 횡력 저항 성능을 고려하여 RC Moment Frame + Shear Wall 구조안을 선정하였다.
SAP2000을 활용하여 2D 단면 해석과 3D 구조해석을 수행하였고, 질량중심과 강성중심의 편심을 검토하였다. 또한 Share Zone에서 발생할 수 있는 장기 변형과 구조적 균열 가능성을 고려하여 신축이음을 적용하고, Write Zone, Share Zone, Light Zone이 독립적으로 거동하도록 구조계획을 보완하였다.
환경설비계획에서는 냉난방부하 분석을 수행하였다. 고단열, 고기밀, 옥상녹화, 루버 및 창면적 조정 등 패시브 디자인을 적용한 결과, 냉방부하는 약 8.3%, 난방부하는 약 11% 감소하는 것으로 분석되었다.
건설관리계획에서는 제1열람실을 대상으로 VE 분석과 LCC 분석을 수행하였다. 원안인 수직루버+창면적 감소안과 세 가지 개선안을 비교하였으며, 최종적으로 돌출 차양 지붕을 통한 루버 제거 및 커튼월 면적 증가안을 제안하였다.
상세설계 내용
건축계획
건축계획은 Write Zone, Light Zone, Share Zone의 세 가지 공간 체계를 중심으로 구성하였다. 자연환경과 인접한 영역에는 정적 독서공간인 Write Zone을 배치하고, 인공환경과 인접한 영역에는 디지털 정보와 창작을 수용하는 Light Zone을 배치하였다. 두 영역 사이에는 Share Zone을 두어 세대 간 교류와 프로그램 간 전이를 유도하였다.
1층은 공공성과 접근성을 중심으로 계획하였다. 자동화 서고, XR 체험관, 유아·어린이 열람실, 카페, 전시공간 등을 배치하여 지역 주민이 쉽게 접근할 수 있도록 하였다.
2층은 아날로그 독서와 디지털 창작이 만나는 층으로 계획하였다. 제1 일반열람실, 자동화 서고 라운지, 메이커 스페이스, 미디어/웹툰 열람실, 이음 세미나장을 배치하였다.
3층은 열람, 치유, 집중 학습을 위한 공간으로 계획하였다. 제2 일반열람실, 디지털 열람실, 테라피룸, 스터디룸, 학술열람실, 치유의 독서공간을 배치하였다.
4층은 다목적 강당과 업무공간을 배치하여 지역 행사와 도서관 운영 기능을 수용하도록 계획하였다.
구조계획
구조계획의 목표는 비정형 매스의 비틀림 최적화이다. RC 라멘구조와 전단벽을 적용하여 횡력 저항 성능을 확보하였으며, 질량중심과 강성중심의 불일치를 최소화하기 위해 전단벽의 위치와 길이, 두께를 검토하였다.
초기 구조안 검토에서는 철골구조, 합성구조, OWSJ 시스템 등을 함께 비교하였다. 그러나 도서관의 고하중, 정숙성, 진동 제어, 장기 안정성을 고려하여 최종적으로 RC 라멘구조와 전단벽 시스템을 선정하였다.
최종적으로 신축이음을 적용하여 Write Zone, Share Zone, Light Zone이 각각 독립적으로 거동하도록 계획하였다. 이를 통해 비정형 매스에서 발생할 수 있는 횡력과 비틀림 문제를 완화하였다.
환경설비계획
환경설비계획은 지속가능한 랜드마크로서의 도서관을 구현하는 것을 목표로 하였다. 외단열 벽체, PVC 프레임, 고효율 로이유리, 옥상녹화 등 패시브 디자인을 적용하였고, 지열히트펌프, AHU+VAV, FCU+ERV, 바닥공조 시스템을 공간별 특성에 맞게 계획하였다.
또한 태양광, BIPV, 연료전지를 신재생에너지 계획에 포함하였다. 이를 통해 도서관의 장기 운영비를 줄이고, 공공건축물로서의 지속가능성을 높이고자 하였다.
보존서고는 온습도 정밀 제어, 에폭시 바닥 마감, 시스템 천장, 상부 급기와 하부 흡입을 통해 장서 장기 보존 환경을 확보하였다. 자동화서고는 SGP 접합유리와 지능형 EVB 루버 제어 시스템을 통해 자외선 차단과 일사 제어를 동시에 수행하도록 계획하였다.
건설관리계획
건설관리계획에서는 초기 건축계획과 구조·환경설비 계획 사이의 정합성을 검토하였다. 특히 제1열람실은 환경성능 확보를 위해 수직루버와 창면적 감소가 적용되면서 조망성, 개방성, 상징성이 저하될 가능성이 있었다.
이에 따라 VE 분석을 수행하여 원안과 세 가지 대안을 비교하였다.
- 원안 : 수직루버 + 창면적 감소
- 대안 1 : 내부 반투명 가벽 설치
- 대안 2 : 돌출 차양 지붕 설치
- 대안 3 : 내부 차양 설치
최종 제안은 돌출 지붕을 통한 루버 제거 및 커튼월 면적 증가이다. 이 대안은 조망면적을 약 85.93% 향상시키고, 일조 변동계수를 약 29.73% 감소시키며, 종합가치를 약 20.45% 향상시키는 것으로 평가되었다.
결과 및 평가
완료 작품의 소개
본 프로젝트의 완료 작품은 미래 수요변화에 대응하는 공공도서관 Write & Light이다. 본 도서관은 전통적 독서공간과 디지털 창작공간을 통합하고, 세대 간 지식 공유와 교류를 유도하는 미래형 지식 플랫폼으로 계획되었다.
주요 특징은 다음과 같다.
- Write Zone, Light Zone, Share Zone을 통한 세대 통합형 공간계획
- 자동화 서고와 보존서고를 통한 장서 관리 및 보존 성능 확보
- RC 라멘구조와 전단벽, 신축이음을 통한 비정형 매스의 구조 안정성 확보
- 고단열, 고기밀, 옥상녹화, 지열히트펌프, 신재생에너지를 활용한 지속가능한 환경계획
- 제1열람실 VE 분석을 통한 조망성, 개방성, 일조 균형 개선
관련사업비 내역서
본 프로젝트의 개발소요비용은 총 800천원으로 계획하였다.
- 도면 및 패널 출력 : 50천원
- 렌더링 및 시각자료 제작 : 750천원
- 합계 : 800천원
완료작품의 평가
완료작품은 건축계획, 구조계획, 환경설비계획, 건설관리계획의 네 가지 측면에서 평가하였다.
- 건축계획 : Write Zone, Light Zone, Share Zone을 통한 세대 통합형 공간계획을 수립하였다.
- 구조계획 : RC 라멘구조와 전단벽, 신축이음을 통해 비정형 매스의 비틀림을 제어하였다.
- 환경설비계획 : 패시브 디자인, 고효율 설비, 신재생에너지, 장서 보존 환경계획을 수립하였다.
- 건설관리계획 : 제1열람실 VE 및 LCC 분석을 통해 공간 가치를 향상시키는 대안을 제안하였다.
- 공공성 : 지역 주민과 다양한 세대를 위한 미래형 지식 플랫폼을 제안하였다.
본 설계는 단순한 도서관 형태 제안이 아니라, 건축계획의 의도를 구조·환경설비·건설관리 단계에서 검토하고 보완한 종합설계라는 점에서 의의가 있다.
향후계획
향후 발전 방향은 다음과 같다.
- 자동화 서고의 실제 장비 사양 및 운영 시나리오 구체화
- 신축이음 및 각 존의 구조 접합부 상세 검토
- 돌출 차양 지붕과 커튼월 접합부의 시공성 및 방수 디테일 검토
- 실별 조도, 냉난방부하, 환기량에 대한 정밀 환경 시뮬레이션
- 실제 공사비와 유지관리비 데이터를 활용한 LCC 분석 고도화
- 지역 주민 대상 프로그램 운영계획 구체화
특허 출원 내용
본 프로젝트는 별도의 특허 출원을 진행하지 않았다. 다만 자동화 서고, 지능형 루버 제어, 장서 보존 환경제어 등과 관련된 기존 기술을 설계 참고자료로 활용하였다.