건축]서울월드컵경기장

서울월드컵경기장의 건축개념

 

서울월드컵경기장은 FIFA가 정하는 수많은 건축적 규정을 잘 지킨다고 해서 모든 기능성이 충족되는 것은 아니다. 이 경기장은 FIFA 기준의 단순한 축구전용 경기장이 아니기 때문이다. 이 경기장은 서부 서울 재개발의 핵이며, 쓰레기 더미 난지도를 거대한 생태공원으로 탈바꿈시키는, 서울의 새로운 Open Space의 구심점이다. 그러하기에 이 월드컵경기장은 롯데월드처럼 거대한 Urban Structure로서 다목적 기능의 복합건물이다. 64,000여 관중석 규모의 이 축구전용구장에는 보조경기장과 100여 개의 멤버십 방이 있으며 대회 후에는 10여 개의 중・대형 영화관, 4,500평 규모의 할인매점, 수영장을 포함한 실내 스포츠 시설은 물론 쇼핑 및 전문 식당가가 들어서게 된다. 그리고 계획과정의 스케치 원본이 전시될 월드컵기념 박물관도 들어선다.
서울월드컵경기장의 턴키 현상설계에 당선된 지 꼭 3년이 지났다. 현상기간 3개월을 전후한 치열한 경쟁의 에피소드는 훗날에 기록할 것이지만, 결국 어려운 전투를 통하여 나는 과분한 영광을 얻었다. 당선 발표 후, 모 일간지에 어떤 대학의 신문방송학과 교수는 우리 설계안에 대해서 “상징성만 있을 뿐 기능성이 없다”라고 혹평을 했다. 기념적 건축의 상징성은 기능성만큼 중요한 디자인 목표이기에 내 건축의 상징성을 평가해 준 셈이다. 고맙기도 하지만, 기능성은 전문성이 없는 그가 논할 만큼 간단한 문제가 아님을 우리는 안다. 누차 글과 강연을 통해 주장해 왔지만, 본인의 건축은 상징성이나 조형성보다는 평면과 단면도가 우선으로 스케치되는 공간의 질과 기능성을 강조한다.
설계 심사과정에서 어느 교수가, “같은 조형으로 하되, 지붕재료만 테프론(Teflon) 유리섬유막 대신 강판으로 변경할 수 있느냐”는 제안을 단호히 거부하고, 결국 뜻대로 “방패연 모양”의 거대한 막구조 지붕이 성공적으로 완공되었다. 지붕 구조계획은 물론 본인이 했지만, 계산과 실시설계는 미국의 Geiger Engineers가 했으며, 제작과 막구조의 시공기술이 국내에 정착된 계기가 되었음은 의미 있는 일일 것이다. 지붕을 방패연에 비유한 것은 그 조형적 상징성뿐만 아니라 대나무 살 구조에 팽팽한 창호지의 빛을 투과하는 느낌이 마치 테프론(Teflon)과 비슷하기 때문이다. 지붕은 방패연 일수도 있고 삿갓이기도 하며 부채 같기도 하다. 거대한 지붕의 날아 갈 듯한 추녀의 곡선과 열주의 난간에서 한국적 이미지가 느껴진다면 분명 이것은 내 의도의 성공인 셈이다.
올림픽 체조공원의 체조경기장을 포함한 5개의 경기장의 기본설계나 부산의 사직야구장, 말레이시아 Kuching의 메인스타디움과 실내경기장 등, 이전에 설계한 경기장은 모두 둥근 원형이었기에 “경기장은 둥글다”라는 고정관념에 따라 초기 스케치는 물론 원형에서 출발했었다. 그러나 직사각형 축구필드와 나란한 직선 사각스탠드가 얼마나 공기단축과 시공성이 좋은가는 대구, 부산 등 원형 경기장의 PC콘크리트 스탠드 시공의 어려움에서 여실히 증명되었다. 서울은 뒤늦게 착공했음에도 여유 있는 공정으로 마무리된 것은 스탠드의 직선화가 크게 공헌한 것이다.
당선 직후 이 경기장은 장마 때 침수 위험이 있다는 글을 언론에 실은 상대팀의 모함으로 설계자로서 엄청난 시달림을 받았지만, 지난번 대홍수에서 「완벽한 수해대책」이라는 신문・방송의 찬사(?)를 받은 바, 이제 그 모든 공로는 시공사인 삼성엔지니어링의 몫이다.
3년여 만에 설계와 시공이 마무리되는 한국적 병폐와 능력을 증명하고 있는 이 경기장의 숱한 비화들을 가까운 훗날 논픽션으로 쓸 예정이다.

 

글 / 류춘수

 

 

 

주요 개념

 

- 담음
경기장 시설은 근본적으로 ‘담는다’라는 개념을 지니고 있다. 선수들을 담으며, 관중을 담는다. 그리고 전 세계 이를 시청하는 이들의 성원과 염원을 담는 무대이다. 다른 한편, 월드컵 경기장은 단순히 물리적 측면의 시설임을 넘어, 우리문화의 과거와 현재 그리고 미래를 담아 보여주는 큰 그릇이다.

 

- 소반
낯모르는 과객에게도 잠자리와 식사를 제공했던 넉넉하고 푸근한 심성, 그러한 정성과 풍요로움이 가득 담긴 소반. 선수들의 땀을 담고, 21세기 희망의 축제를 담는 소반. 이러한 이상을 담는 소반이어야겠다.

 

- 띄움
언어와 인종을 떠나서 최선을 다하는 선수들의 모습에서 발견되는 진정한 인간의 삶과 승리를 향한 희망. 새로운 세기에 모든 이의 성원과 희망을 담아 방패연에 띄워 보낸다.

 

- 황포돛배
한강은 한반도 역사의 증인이다. 근대화의 물결 속에 하얀 백사장과 함께 잃어버린 마포나루와 그곳을 드나들던 황포돛배의 정취. 무명베로 돛을 만들고 그 틈을 막기 위해 황토가루가 칠해진 황포돛배는 비록 지금은 잊혀졌지만, 한강의 역사를 말해주는 대표적 상징물이었음에 틀림없다.

 

- 사신
동의 청룡, 서의 백호, 남의 주작, 북의 현무. 우주의 질서를 수호하고 인간의 정주환경을 보호하기 위한 사신.  주경기장과 같이 4방위가 모두 나름대로의 중요성을 갖는 경우에 있어서는 이러한 사신개념의 적용은 상징적 측면뿐만 아니라 대지개발에 있어서 효율적 개념 전개의 밑거름으로 작용할 수 있다.

 

 

서울월드컵경기장 지붕구조물의 설계와 시공

 

서울월드컵경기장의 미려한 지붕구조물은 반투명의 테프론 막을 사용하여 관람석에 그늘을 주면서 자연광이 재료를 투과하여 확산됨으로 관중들에게 아득한 느낌이 들도록 하였다. 경기장 안쪽으로 내밀고 있는 천창은 투명한 안전강화유리로 덮여있어 그 밑에 있는 관람석을 풍우로부터 보호하고 지붕으로 드리워진 그늘선을 부드럽게 하면서 잔디에 일조량을 더해주는 역할을 한다.

 

구조 시스템
지붕구조물은 길이가 40~90m에 이르는 44개의 Radial 트러스가 16개의 마스트로 지지되는 트러스 돔 구조물이라 할 수 있으며 테프론 막과 천창 등으로 덮인 전체 면적은 약 41,000㎡에 이른다. 개개의 Radial 트러스는 내측에 위치한 Ring 트러스와 외곽부위에 설치된 높이 6m의 Perimeter 트러스로 연결되어 입체골조를 형성하면서 수평강성이 증대되도록 하였다. Radial 트러스는 수직면에 대하여 둥글게 변화를 주어 여기에 테프론 막을 연결하였으며, 트러스간의 중앙부위에는 Valley 케이블을 설치하여 막을 눌러줌으로써 전체적인 지붕면에 아름다운 골이 형성되도록 하였다.
지붕트러스 전체 무게는 Stay 케이블로 연결되어 마스트로 지지되며, 외측에 위치한 Stay 케이블은 다시 하부구조물에 정착되어 있는 Tie-down 케이블에 연속되게 함으로써 구조적 안정성이 확보되도록 하였다.
각 마스트마다 내측에 전단벽을 설치하여 지붕트러스에서 발생하는 횡력을 효과적으로 지지하도록 하였다. Radial 트러스 하단부에는 안쪽 끝단과 마스트 하부로 연결되는 내측 Guy 케이블을 마스트마다 설치하여 지붕 전면에 발생이 예상되는 부압과 풍하중에 의한 횡력에 저항하도록 하였으며 또한 외측에도 Guy 케이블을 추가하여 변동풍하중에 대한 동적 안정성이 증대되도록 하였다.
Guy 케이블을 제외한 지붕의 모든 케이블은 안전도 증대와 교체 가능성을 고려하여 두 가닥으로 설계하였다. 지붕트러스의 모든 부재는 Pipe 단면을 사용하였으며, 마스트는 원형으로 단면의 크기가 트러스 연결부위에서 최대가 되도록 변화를 주었다.

 

지붕구조

 

- 마스트(Mast)
지붕캐노피에 작용하는 모든 하중을 지지하는 가장 중요한 부재이다. 마스트는 디자인을 고려하여 변단면 강관(하부 120cm, 중앙부 150cm, 상부 90cm, 두께 40cm)으로 계획되었으며, 지붕캐노피를 지지하기 위하여 마스트를 동서남북에 각 4개씩 총 16개를 설치하였다.

 

- 주트러스(Radial Truss)
마스트와 더불어 지붕캐노피의 하중을 지지하는 중요부재로 마스트의 전후에 접합된 캔틸레버형(전면길이 32~67m, 후면길이 14~21m) 삼각형 입체강관트러스로 Stay Cable 및 Guy Cable에 의해 지지되고 있다.

 

- 서브트러스(Sub Truss)
지붕캐노피 하중을 보조적으로 지지하는 부재로서 주트러스 사이에 2개로 계획하고, 이는 마스트 상부에 설치된 Front Stay Cable, Rear Stay Cable 및 Rear Guy Cable에 의해 지지된다.

 

- 중앙 링트러스(Center Ring Truss)
지붕캐노피의 주트러스 및 서브트러스가 연결되며 지붕캐노피에 작용하는 하중에 의해 발생하는 압축력을 지지하는 타원형의 압축 링트러스로 단면의 형상은 삼각형 입체강관트러스이다.

 

- 외부테두리 트러스(Perimeter Truss)
주트러스와 서브트러스의 외단부를 연결하여 수평, 수직변형을 강하게 제어하는 역할을 하는 삼각형 입체강관트러스이다.

 

- Stay Cable
Stay Cable은 마스트 상부에 6개 설치되어 각각 주트러스 및 서브트러스의 내, 외부단을 지지하고 있다.

 

- Guy Cable
Rear Guy Cable은 하부스탠드 구조에 정착되도록 계획되었다. 풍하중에 의한 지붕캐노피의 부상을 방지하기 위하여 Front Guy Cable을 주트러스 부분에만 설치하여 마스트의 베이스 플레이트 부분에 정착시켰다.

 

- 인장막(Membrane) 및 폴리카보네이트 쉬트
인장막은 중앙 링트러스와 외부테두리 트러스 사이에 설치되는데, 항상 인장력이 도입되도록 Valley Cable을 주트러스와 서브트러스, 서브트러스와 서브트러스 사이에 중앙 링트러스와 외비테두리 트러스의 하현재 중앙부를 연결하여 설치하였다. 따라서 Valley와 Ridge가 연속적으로 형성되도록 하였으며 중앙 링트러스의 외부 경기장 내부 캐노피 부분은 단일부재의 강관 중도리를 설치하고 위에 폴리카보네이트 쉬트로 마감하였다.

 

출처< 서울전문학교>

[주 방/생활가전] - 난방용품]머그잔 크기의 세상에서 가장 작은 히터!
[예쁜인테리어소품] - 동화같은 크리스마스 인테리어소품!
[인테리어이야기] - 주거환경도 이제 세계에 자랑할 만해요