집을 알면, 집이 조금 다르게 보입니다.우리가 매일 생활하는 집과 건물에 숨어 있는 원리를 쉽게 풀어봅니다.
알아두면 쓸모 있는 건축 이야기, 집의 원리.
초고층 건물의 전망대 엘리베이터를 타고 올라가다 보면 이상한 순간이 찾아옵니다.몸은 가만히 서 있는데 어느 순간 귀가 꽉 막힌 것처럼 먹먹해집니다. 저도 처음에는 엘리베이터가 너무 빨라서 생기는 현상이라고 생각했습니다.그런데 귀가 직접 느끼는 것은 속도가 아닙니다.짧은 시간에 수백 미터를 올라가면서 달라지는 주변의 기압입니다.엘리베이터가 출발한다엘리베이터가 위로 올라가기 시작하면 고도가 높아집니다. 고도가 높아질수록 주변의 대기압은 낮아집니다.여기까지는 산을 올라갈 때와 크게 다르지 않습니다.차이는 시간입니다.초고속 엘리베이터에서는 수백 미터의 고도 변화가 매우 짧은 시간에 일어날 수 있습니다.대표적인 사례가 중국 광저우 CTF 파이낸스센터의 초고속 엘리베이터입니다. 이 엘리베이터는 지상 1층에서 95층..
겨울에 보일러를 켜다가 창밖으로 튀어나온 은색 관을 본 적이 있습니다. 평소에는 별생각 없이 지나쳤는데 어느 날 문득 궁금해졌습니다.보일러는 집 안에 있는데 왜 저 관은 굳이 벽을 뚫고 밖까지 나가 있을까요?처음에는 연기나 냄새를 빼내기 위한 굴뚝 정도로 생각했습니다. 하지만 가스보일러의 연통을 이해하려면 나가는 공기만 봐서는 부족합니다.가스가 타려면 공기가 들어와야 하고, 연소가 끝난 뒤에는 배기가스가 다시 나가야 합니다.벽을 통과한 짧은 관에는 이 두 흐름을 안전하게 처리해야 하는 역할이 담겨 있습니다.연소는 바깥 공기가 들어와야 한다가스보일러에서는 도시가스나 LPG 같은 연료를 태워 열을 만들고 그 열로 난방수나 온수를 데웁니다.그런데 가스만 공급한다고 불이 계속 타는 것은 아닙니다. 연소에는 산소..
고층 아파트에서 샤워기를 틀다가 문득 이상하다는 생각이 들었습니다. 지하에서 수십 층 위까지 물을 올려 보내는데, 수도꼭지를 틀면 별일 아닌 것처럼 물이 나옵니다.처음에는 답이 단순할 거라고 생각했습니다. 높은 곳까지 물을 보내야 하니 펌프를 강하게 돌리면 되는 것 아닐까 싶었습니다.그런데 그렇게 하면 이번에는 아래층이 문제가 됩니다. 높은 층에 맞춰 만든 압력을 낮은 층까지 그대로 받게 하면 필요 이상으로 높은 압력이 걸릴 수 있기 때문입니다.고층 아파트 급수의 핵심은 물을 높이 올리는 것만이 아니라, 높이에 따라 달라지는 압력을 각 층에서 적절하게 만드는 데 있습니다.물은 높이 올라가는 것만으로도 압력을 잃는다물을 위로 올리려면 먼저 높이를 이겨낼 압력이 필요합니다.물기둥의 높이와 압력은 서로 연결되..
건물 외벽을 따라 올라가는 노란 도시가스 배관을 자세히 보면 이상한 물건이 붙어 있는 경우가 있습니다.배관을 감싸고 있는 은색 덮개인데 표면에는 뾰족한 가시가 촘촘하게 나 있습니다.더 이상한 건 위치입니다. 배관 전체를 감싸는 것도 아니고 사람이 접근하기 쉬운 아래쪽에만 설치된 경우가 많습니다.가스가 새는 것을 막는 장치처럼 보이지도 않습니다.그렇다면 이 가시는 무엇을 막고 있는 걸까요?가까이서 보면 배관보다 손이 먼저 보인다외벽의 수직배관을 가스가 흐르는 관이라고만 생각하면 가시덮개의 용도를 이해하기 어렵습니다.이번에는 배관을 사람이 잡는다고 생각해보면 조금 다르게 보입니다.세로로 길게 이어진 배관은 손으로 움켜쥐기 쉽고, 벽에 배관을 고정한 부분이나 주변 구조물까지 더해지면 사람이 몸을 지탱하는 데 ..
소파 옆 콘센트에 플러그를 꽂으려고 손만 내려서 더듬다가 한참 헤맨 적이 있습니다.분명 콘센트 위치는 맞는데 플러그가 들어가지 않았습니다. 몸을 숙여서 확인하고 나서야 이유를 알았습니다. 제가 수평이라고 생각했던 두 구멍이 비스듬하게 돌아가 있었던 겁니다.그때부터 궁금해졌습니다.콘센트 구멍은 왜 굳이 비스듬하게 배치했을까요?먼저 ‘45도여야 안전하다’는 설명부터 확인해 봤다이유를 찾아보면 접지 이야기가 자주 등장합니다.우리가 사용하는 접지형 콘센트에는 플러그의 두 핀이 들어가는 전원 접점 외에도 접지를 위한 접점이 있습니다. 기기 내부에서 절연 문제가 발생했을 때 사람이 만질 수 있는 금속 부분에 위험한 전압이 생기지 않도록 보호하는 데 접지가 중요한 역할을 합니다.여기까지는 콘센트 안전에서 중요한 내용..
집에서 갑자기 전기가 나가면 가장 먼저 분전반을 열어보게 됩니다. 저도 예전에는 내려간 차단기를 다시 올리는 것부터 생각했습니다.그런데 누전차단기의 원리를 공부하면서 흥미로운 점을 하나 알게 됐습니다.누전차단기는 전선 밖으로 새어나간 전기를 직접 찾아다니는 장치가 아니었습니다. 사람이 전기에 닿았는지를 알아보는 것도 아닙니다.대신 나간 전류와 돌아온 전류가 같은지를 계속 비교합니다.10이 나갔다면 10이 돌아와야 한다전기는 한쪽 전선으로 기기에 공급되고 회로를 거쳐 다시 돌아옵니다.설명을 단순하게 하기 위해 어떤 순간에 10만큼의 전류가 나갔다고 생각해 보겠습니다.정상적인 회로라면 돌아오는 쪽에서도 10이 확인되어야 합니다.10이 나가고 10이 돌아왔다면 둘의 차이는 0입니다.누전차단기 입장에서는 특별히..
엘리베이터 문이 닫히면 저도 모르게 거울을 보는 경우가 있습니다. 머리를 한번 확인하기도 하고, 뒤에 누가 타고 있는지 슬쩍 보기도 합니다.너무 익숙해서 그동안은 거울도 엘리베이터 인테리어의 일부라고만 생각했습니다.그런데 같은 거울을 휠체어를 탄 상태에서 바라보면 이야기가 달라집니다.서 있는 사람에게는 얼굴이 보이는 거울이지만, 누군가에게는 등 뒤의 출입문을 보는 장치가 됩니다.서 있는 사람에게는 시선을 둘 곳이 된다엘리베이터는 조금 특이한 공간입니다. 모르는 사람들과 좁은 공간에 함께 서 있지만 서로 마주 보고 있기는 어색합니다.그래서 자연스럽게 층수 표시를 보거나 휴대전화를 꺼내고, 거울을 바라보게 됩니다.거울은 이 좁은 공간에 시각적인 깊이도 더합니다. 실제 승강기의 크기가 커지는 것은 아니지만 반..
변기 레버를 누르면 몇 초 만에 물과 오물이 사라집니다. 눈앞에서 보이지 않게 되니 그다음은 그냥 땅속으로 흘러가는 것처럼 느껴집니다.그런데 이 물은 사라진 것이 아닙니다.변기 안에서는 오물을 밀어내는 물이었다가, 건물 배관에서는 오물을 운반하는 하수가 되고, 하수처리시설에 도착하면 다시 처리해야 할 물이 됩니다.같은 물이지만 장소가 바뀔 때마다 해야 하는 일이 달라지는 셈입니다.변기 안의 물은 왜 항상 고여 있을까?물을 내리기 전 변기 안을 보면 일정한 높이까지 물이 차 있습니다.이 물은 단순히 변기를 깨끗하게 보이게 하려고 남아 있는 것이 아닙니다. 변기의 굽은 배수 통로에 물이 고여 있으면 마치 뚜껑처럼 배수관 쪽의 냄새와 가스를 막아 주는데, 이것을 수봉(물로 막는다는 뜻)이라고 합니다.레버나 버..
미세먼지가 많은 날이면 창문부터 닫게 됩니다. 그런데 어느 날 천장에 있는 환기구를 보다가, 이 전열교환기를 계속 켜 둬야 하는지 궁금해졌습니다.공기청정기도 켜져 있는데 이것까지 계속 돌려야 하는지, 겨울에는 따뜻한 공기를 괜히 밖으로 버리는 건 아닌지, 무엇보다 하루 종일 켜두면 전기요금이 많이 나오는 건 아닌지가 궁금했습니다.알아보니 전열교환기 사용법을 판단할 때 먼저 정해야 할 기준은 의외로 단순했습니다.지금 이 집에 외부 공기를 들이고 실내 공기를 내보내는 환기가 필요한가?공기청정기를 켰다면 환기는 필요 없을까처음에는 저도 공기청정기를 돌리고 있으니 전열교환기까지 켤 필요가 있나 싶었습니다.하지만 두 기기는 하는 일이 다릅니다.공기청정기는 기본적으로 실내 공기를 기기 안으로 통과시켜 필터로 입자를..
수도꼭지를 틀면 거의 기다릴 필요도 없이 물이 나옵니다. 너무 당연한 일이라 평소에는 그전에 무슨 일이 일어나고 있는지 생각할 일이 별로 없습니다.저도 처음에는 정수장에서 보낸 물이 수도관을 따라 그대로 우리 집까지 오는 정도로 생각했습니다. 그런데 아파트처럼 여러 층에 수많은 세대가 있는 건물에서는 그것만으로 설명되지 않는 부분이 있습니다.아침마다 여러 세대가 동시에 샤워하고 세탁기를 돌리는데도 필요한 물이 공급되어야 하고, 높은 층에서도 수도꼭지를 열었을 때 물이 나와야 하기 때문입니다.우리가 수도꼭지를 열기 전부터 건물의 급수설비는 물과 압력을 준비하고 있습니다.첫 번째 준비는 물을 받아두는 방식에서 갈린다아파트로 들어오는 수돗물이 모두 똑같은 경로를 거치는 것은 아닙니다.건물에 저수조가 있는 경우..