목조 고층 빌딩이 세계 곳곳에서 유행하고 있다

고층 빌딩이라 하면 으레 떠오르는 것이 강철(steel)일 것이다. 이 두 가지처럼 더 밀접하게 연결된 것은 없을 것 같다. 산업근대화와 더불어 강철이 출현하면서 인간은 점점 더 높은 건물을 세울 수 있게 되었다.

강철은 탄소 함유량이 0.035~1.7%인 철이다. 열처리에 따라 인공적으로 성질을 크게 변화시킬 수 있어 여러 가지 기계, 기구의 재료로 쓰인다.

강철은 서울, 부산을 비롯한 웬만한 대도시는 물론, 더 나아가 미국 뉴욕시와 시카고와 같은 도시 건물에 필수적으로 쓰이고, 심지어 플랫아이언 빌딩과 프리메이슨 사원 빌딩같은 구조물에도 들어가 있다. 이제 강철은 거의 모든 세계 주요 대도시 지역의 핵심 건축자재로 자리잡고 있다. 이처럼 모든 주요 도시는 강하고 가벼운 강철로 지어진 고층 빌딩으로 장식되어 있지만, 그러나 상황은 서서히 변하고 있다.

비용, 환경 문제 및 더 많은 재생가능 자원에 대한 정보가 늘어남에 따라 자연스레 건축 기술자들은 차세대 고층 빌딩을 건설하기 위해 '목재'로 눈을 돌리고 있다. 20세기로 접어들어 강철 제조공정이 정교해지며 새로운 건물이 폭발적으로 증가한 것처럼, 최근 들어서는 목조 건축과 엔지니어링 기술의 발전과 함께 목재로 지어진 고층 빌딩이 그 어느 때보다 각광을 받고 있다. 우리가 목재로 고층 빌딩을 지을 수 있다면 미래의 도시는 '다르면서도 똑같은' 형태를 갖게 될 것이다. 다시 말해, 도시는 여전히 고층 빌딩의 모습과 명성을 유지하면서 더 밝고 환경친화적인 미래를 위해 발전할 수 있다는 의미이다.

각광 받는 새로운 목조 고층 빌딩

전 세계적으로 최근 몇 년 동안 완성된 목조 고층 빌딩들이 많이 있는데, 이러한 목조 고층 빌딩의 부상(浮上)으로 인해 현대 도시의 스카이라인과 전망까지 변화시키고 있다. 이와 같은 새로운 건물은 겉으로 보기에는 강철(철골조) 고층 빌딩과 동일하게 보이지만 내부는 고도로 설계된 목재로 지어졌으며, 재생가능한 목재 빔을 사용하지만 강철 건물의 크기와 구조를 유지할 수가 있다.

미국의 '어센트(Ascent) MKE'라는 25층짜리 목조 건물은 2022년 밀워키에서 완공되었으며 높이는 86m이다. 노르웨이에 있는 높이 85.4m의 '미오스토르네(Mjøstårnet)'라는 18층짜리 목조 호텔 건물은 2019년 3월에 지어졌으며 한때 세계에서 가장 높은 목조 마천루로 이름을 날렸다. 그리고 프랑스 보르도에 있는 '뚜르 하이페리옹(Tour Hypérion)' 같은 경우는 프랑스 최초의 대형 목재 건축물로 높이가 55m이다.

이 건물들은 목조 고층 빌딩의 확산과 기술에 대한 관심을 불러일으키고 있다. 그래서 그런지 목조 고층 빌딩이 미국, 프랑스, 호주, 스칸디나비아 등에도 속속 등장하고 있다.

목조 고층 빌딩의 장점

목조 고층 빌딩은 철골조 건물에 비해 여러 가지 장점이 있다. 우선 가장 주목할만한 장점은 목재는 재생가능한 자원이지만 강철은 그렇지 않다는 사실이다. 제철공정은 또한 에너지 집약적이기도 하지만 많은 양의 오염을 발생시킨다. 이에 비해 나무를 키우고 가공하는 과정은 에너지를 덜 사용하고 대기 중으로 방출하는 오염 물질도 적다.

또한 목조 고층 빌딩은 강철 고층 빌딩보다 장기적으로 볼 때 저렴할 가능성이 더 높다. 대규모 건축에 목재를 사용하면 그만큼 철강에 대한 의존도 역시 크게 줄일 수가 있으며, 이는 철광업의 축소, 재활용 및 제조 감소로 이어지는 순기능을 하며 환경에 많은 장점을 줄 수 있게 된다.

재생 가능한 목재로 거대한 건물을 지을 수 있는 능력은 결국 더 나은 탄소 포집(carbon capture)과 시간이 지나도 고갈되지 않는 풍부한 자원으로 이어져 결국 미래를 밝게 할 수 있다. 그리고 대량 건설을 하면서 산림을 잘 관리한다면 보다 지속가능한 미래의 세계로 나아가는 데 많은 도움이 될 수가 있다.

하지만 앞으로 철골조 건물을 목조 건물로 완전히 대체하려면 여전히 해결해야 할 과제가 산적해 있다.

목조 고층 빌딩의 단점

장기적으로 목조 고층 빌딩의 효능에 대해서는 여전히 몇 가지 의문점이 남아 있다. 새로운 기술 발전으로 엔지니어링 목재(engineered wood)가 개발되어 그 어느 때보다 강하고 가벼우며 내구성도 높아졌지만, 목재는 시간이 흐르면 어쩔 수 없이 썩고, 먹히고, 뒤틀리고, 갈라지는 여전한 문제가 있다. 강철은 상대적으로 적은 유지보수비가 들고 수십 년 동안 지속될 수 있기 때문에 지금까지도 강철이 최고의 자리를 굳히고 있다. 강철은 힘을 잃지 않으며, 썩지도 않고, 거의 뒤틀리지도 않는다. 그런데 목재는 여전히 시간이 지남에 따라 그 강도와 모양을 잃을 가능성이 있으며, 최신의 목조 고층 빌딩이라도 노후화가 진행되면 마찬가지일 것이다.

목조 고층 빌딩을 만드는 기술이 아직은 새로울 따름인데, 기술자들은 건축에 자신이 있어도 시간이 흐를수록 이러한 건물이 얼마나 잘 버틸 수 있을지는 아무도 모른다. 그리고 아직은 볼 수 없겠지만 목조 고층 빌딩은 철골 건물보다 시간이 지나면서 더 높은 유지관리 비용이 필요할 수 있다.

또 다른 단점은 엔지니어링 목재 산업이 철강 산업만큼 고도로 발달하지 않았다는 사실이다. 철강 산업은 200년 동안이나 존재해 왔으며 중국, 미국 및 유럽 등 세계에서 가장 크고 중요한 산업 중 하나이다. 그렇기 때문에 이를 분리하는 것은 철강에 투자하는 사람들에게 매우 어렵고 잠재적인 고통이 따르게 될 것이다. 따라서 강철보다 목조 건물을 옹호하는 사람들에게 있어서 이들의 반발로 엄청난 힘든 싸움을 각오해야할 것이다. 사실 철강업계는 그 입김으로 보나 경제 규모를 고려할 때 우리가 보다 지속가능한 미래로 나아가기 위해 겨루어야 할, 세계에서 가장 강력한 산업이기 때문이다.

결론은 목조 건물이다

전 세계적으로 목조 고층 빌딩이 많이 지어질수록 녹색기술은 물론 지속가능한 청색기술의 발전에 대단히 고무적인 신호가 켜질 것이다. 주지하다시피 강철은 인류를 현대로 이끌었지만 앞으로는 엔지니어링 목재가 우리를 지속가능한 미래로 나아가게 하는 데 훨씬 더 큰 도움을 줄 수가 있다. 목재는 강철보다 지속가능하고 환경에 더 좋으며 철강 산업을 대체할 잠재력도 가지고 있다. 그러나 엔지니어링 목재는 대규모 건축물 소재로는 여전히 테스트되지 않은게 현실이다. 또한 강력한 철강 산업과 싸워서 이겨야 하는 숙제가 남아 있다.

그렇지만 목조 고층 빌딩의 크기와 명성이 계속 커지고 있다는 사실은 미래를 위해 고무적인 신호가 아닐 수 없다. 이제 지속가능한 미래를 응원하는 사람들은 목조 고층 빌딩의 등장과 함께 관심을 갖고 진행 상황을 지켜봐야 한다. 왜냐하면 고층 목조 건물이 많이 올라갈수록 강철 건물을 대체하게 되고, 더 푸른 미래 세상에서 살아갈 수 있기 때문이다.