Solar Pine, Photo-voltaic Steel Structure, Incheon, Korea, 2016

자연은 자연 그대로의 섭리를 따라 만들어진다. 최대한 빛을 많이 받아들이기 위해 면적을 넓혀가는 내재적 힘, 땅 속에서 수분을 조금이라도 더 받아들이기 위한 찢어져 침투해가는 본성, 중력에 반하여 수직으로 치솟아 올라가려는 수직적 흐름 등 자연은 생존을 위한 본능적 에너지에 따라 최적의 형태와 배치를 만들고자 한다. 이를 위해 자연은 스스로 아름다운 질서를 찾고, 대칭과 비대칭, 균형과 불균형의 사이에서 가장 최적의 비율과 크기, 기하학적 원리에 따라 성장한다.

본 구조물은 태양광 발전 조형물로써 자연의 질서와 원리에 최적화되어 나타나는 솔방울의 기하학적 패턴과 형상에서 시작되어 첨단 디지털 패브리케이션을 통하여 하나의 자연적 생명체로써의 휴게공간을 구현하였다. 전체 구조물은 크게 기하학적 패턴의 지붕 구조과 이를 받치는 파이프 구조, 그리고 이들의 연결로 구성된다. 지붕 구조물은 태양광 패널 장착과 전기 배선을 고려하여 계획된 쉘 구조의 조립식 모듈 시스템으로 구성된다. 이를 받치는 파이프 구조는 나무 넝쿨과 같이 서로 엮이며 지탱하는 방식으로 수직부재 없이 2차원 아크로써 3차원 구조체를 구현하였다. 설치 및 조립은 프리 패브리케이션의 방식으로 모든 부재는 모듈별로 공장 제작, 현장 볼팅 조립으로 현장작업을 최소화하여 시공의 효율성 최적화 할 뿐만 아니라 구조체의 기하학적 형태가 갖는 구조미를 극대화시키는 방향으로 진행되었다.

태양광 패널이 장착된 지붕은 태양광을 최대한 받기위해 최적화된 각도로 기울어져 낮시간에는 내부공간 바닥에 아름다운 그림자 패턴을 만들어 자연 속 쉼터 공간을 조성해주며 실시간으로 시간당 최대 1.2kW의 전력을 생산하여, 밤에는 구조물 내부와 주변의 공원 경관 조명을 밝혀주고 있다. 본 프로젝트는 대량생산을 위한 prototype 제품으로써, 태양광 패널을 활용한 환경 구조물의 잠재적 수요에 대응하고, 디자인과의 접목을 통한 이러한 환경 구조물의 상품화하여 새로운 시장을 창출하기 위한 시도이기도 하다.

Nature is created by the providence of nature itself. The innate ability to expand in size to take in as much sunlight as possible, the nature of splitting up and penetrating into the earth to absorb even a tiny drop of water, and the vertical impetus to go against gravity and soar perpendicularly; as such, nature endeavors to create the optimal forms and arrangements based on the instinctive energy for survival. To this end, nature finds its own beautiful order, and grows according to the optimal proportion, size, and geometric principles between symmetry and asymmetry, between balance and imbalance.

This structure is a sunlight generation sculpture that derives from the geometric pattern and form of a pine cone, which are optimized towards natural order and principles, thereby forming a place of rest as a natural creature through cutting-edge digital fabrication. The overall structure largely consists of the roof adorned with geometric patterns, pipes propping up the roof, and materials connecting between them. The roof is built in a shell structure consisting of prefabricated modules designed for the installation of solar panels and electrical wiring. The pipe structure to support the roof forms a three-dimensional structure with two-dimensional arcs that intertwine and support each other without vertical members, resembling vines. Both the installation and assemblage are done through prefabrication, while every component was manufactured in a factory by module and bolt-assembled on the ground, thereby minimizing field work for the optimal use of time and space, as well as maximizing the structural aesthetics of the structure’s geometric shapes.

Installed with solar panels, the roof inclines at an angle optimized to receive as much sunlight as possible, in order to create a resting area within nature decorated by beautiful patterns of shadow on the floor of the interior during daytime, while powering the lighting inside the building and the outdoor lighting in the park around the building during nighttime by generating as much as 1.2kW per hour. This project is a prototype for mass production, and also an attempt to respond to the potential demand for an environmental structure using solar panels, as well as for creating a new market by commercializing this type of eco-friendly structure through the incorporation of design elements

Commission : POSCO, POSCO A&C

Design : HG-Architecture

Materials : Steel Plates(POSMAC), Steel Pipe, Photovoltaic Panels

Construction : Joyoung Industry

Structure : Thekujo

Photo Credit : All Photos © Kyungsub Shin