건축의 구성요소: 프로그램, 공간, 형태, 구조, 재료

건축의 구성요소는 프로그램(program), 공간(space), 형태(form), 구조(structure), 재료(material)이다. 이 다섯 요소는 건축설계의 대상이기도 하다. 건축설계는 프로그램을 담는 공간을 구성하는 것이고, 공간을 감싸는 형태를 만드는 것이고, 형태를 구성하는 재료를 다루는 것이고, 구조적으로 해결하여 완성된 건축물을 만드는 것이다. 

1. 프로그램(Program) 

프로그램은 건축주의 건축 의지, 즉 요구와 조건에 관련된 공간의 내용이다. 건축의 기능은 크기가 있는 '용도를 담는 공간'의 인접 관계로 드러나고 건축 공간과 형태를 만드는 단서가 된다. 용도 공간은 공간들이 제대로 사용되기 위해서 서로 접속되거나 인접되어야 하고, 순서에 따라서 연결되기도 한다. 이러한 건축공간들의 기능 관계를 시각화한 것이 '프로그램 다이어그램 (program diagram)이다. 

• 사용자의 요구와 활동: 프로그램은 의도된 사용자의 요구, 선호 및 활동을 포괄적으로 파악해야 한다. 여기에는 입주자 수, 연령층, 근무형태, 라이프스타일 등의 요소를 고려한다.  
• 공간 요건: 사무실, 침실, 주방, 욕실, 회의실, 순환 구역 등 필요한 공간의 유형과 크기를 분석한다. 각 공간의 크기는 그것이 수용하는 활동에 비례해야 한다. 
• 기능: 각 공간의 레이아웃과 설계는 의도한 기능을 지원해야 한다. 효율적이고 인체공학적이며 그들이 사는 활동에 도움이 되는 공간을 설계하는 것은 중요하다.
• 공간 관계: 서로 다른 공간이 서로 어떻게 관련되어 있는지 판단하는 것은 기능적이고 잘 정리된 레이아웃을 만드는 것이 중요하다. 논리적인 인접 관계와 연결은 건물 내의 원활한 흐름에 기여한다. 
• 유연성: 사용 또는 요구가 변화할 가능성을 고려해야 한다. 진화하는 상황에 적응할 수 있는 공간을 설계함으로써 건물의 기능성이 향상된다. 
• 구역 분할: 구역 분할에는 기능과 프라이버시 레벨에 따라 공간을 편성한다. 이를 통해 건물 내에서 공공 공간, 준공공 공간 및 개인이 적절하게 분산된다.
• 순환: 복도, 계단, 엘리베이터 등의 순환 요소 배치는 건물 내 이동을 용이하게 하기 위해 필수적이다. 효율적인 순환 경로를 설계함으로써 혼잡을 최소화하고 접근성을 향상한다.  
• 접근성: 설계가 접근성 가이드라인을 준수하는지 여부를 확인하는 것은 모든 능력의 개인이 사용할 수 있는 포괄적인 공간을 만드는 데 중요하다.
• 햇빛과 뷰: 자연광을 통합하고 쾌적한 뷰를 제공하는 것은 거주자의 행복에 기여한다. 프로그램은 햇빛과 뷰 노출을 극대화하기 위해 공간을 어떻게 배치할 수 있는지 고려해야 한다. 
• 건축 법규: 건축 프로그램은 프로젝트가 법적으로 준수하는지 확인하기 위해 지역 건물 코드, 구역 규제 및 안전 요건을 준수해야 한다. 
• 건강과 복지: 이 프로그램은 실내 공기 질, 소음 제어, 녹지 접근 등 거주자의 건강과 복지에 기여하는 요소를 고려해야 한다. 
• 기술 요건: 콘센트, 데이터 연결, 시청각 시스템 등 필요한 기술 인프라스트럭처를 통합함으로써 건물은 현대 기술 요구에 대응할 수 있게 된다. 
• 에너지 효율: 프로그램 배치는 에너지 소비량에 영향을 미칠 수 있다. 난방, 냉방, 조명의 에너지 사용량을 최소화하는 공간을 설계하는 것은 지속 가능성 목표를 지원한다. 
• 고객의 비전과 목표: 프로그램은 프로젝트에 대한 클라이언트의 비전과 목표에 부합해야 한다. 그들의 소망을 이해하는 것은 건축가 그들의 기대에 부응하는 디자인을 만드는 데 도움이 된다. 
• 대지 문맥: 주변 환경이나 현장 상황이 프로그램에 영향을 미칠 수 있다. 기후, 지형, 뷰 등의 요인을 고려할 때 공간 할당과 배치에 관한 결정을 이끌 수 있다.

2. 공간(space)

공간은 인간 행위가 편리하도록 건조된 장소이다. 일반적으로 벽, 바닥, 지붕 등으로 구성된 부피의 형태이며, 입방체 이외에도 정형, 비정형의 다양한 유형이 있다. 건축 공간은 정신적인 표현의 대상이다. 또한 빛의 효과나 재료 마감으로 특별한 느낌과 감동을 만들어 낼 수 있다. 

• 기능과 목적: 공간의 의도된 기능과 목적은 그 설계에 큰 영향을 미친다. 주거, 상업, 교육, 레크리에이션과 같은 다른 공간에는 레이아웃, 크기 및 특징을 결정하는 고유한 요건이 있다. 
• 공간 흐름: 건축가는 공간 간 논리적 흐름을 확보하고 이동과 길 찾기를 용이하게 해야 한다. 방, 복도 및 개구부 배치는 거주자에게 일관성 있고 직관적인 경로를 만든다.
• 공간 계층: 공간의 명확한 계층을 확립하는 것은 필수적이다. 일부 공간은 더 공개적이고 개방적인 것도 있고, 더 사적이고 폐쇄적인 것도 있다. 레이아웃은 이러한 차이를 반영해야 한다. 
• 비율과 스케일: 공간의 비율과 규모는 그것이 어떻게 인식되는지에 영향을 미친다. 적절하게 균형 잡힌 비율은 조화와 쾌적함을 낳고 부적절한 스케일은 불쾌감이나 위화감을 일으킬 수 있다. 
• 자연광과 환기: 자연광과 신선한 공기 접근은 거주자의 건강이 중요하다. 건축가는 이러한 요소를 최적화하기 위해 건물의 방향, 창문배치, 환기 시스템을 고려한다.
• 공간의 유연성: 변화하는 요구에 대응할 수 있는 공간의 설계가 점점 중요해지고 있다. 유연한 레이아웃과 다목적 공간으로 대규모 개수 없이 시간이 지남에 따라 다양한 용도로 사용할 수 있다. 
• 접근성: 공간은 모든 능력을 가진 사람들이 접근할 수 있도록 계획되어야 한다. 여기에 계단, 엘리베이터, 출입구, 화장실 등의 기능을 통합하여 포괄성을 확보하는 것이 포함된다. 
• 음향: 공간 내의 소리를 제어하려면 적절한 음향 설계가 필수적이다. 이러한 고려사항은 극장, 녹음 스튜디오, 교육시설 등 소음 수준을 관리해야 하는 공간에서 특히 중요하다.

3. 형태(form)

형태는 건축적 공간을 벽, 바닥, 지붕 등의 외피로 둘러싼 매스(mass)이다. 건축물의 형태는 시각적인 대상이자. 건축적 표현의 중요한 매체이다. 그리고 건축 형태 설계는 미학과 도시 기능이 복합된다. 형태는 만드는 즐거움, 감상과 평가의 대상이 된다. 

• 비례와 척도: 비례란 설계 내 다양한 요소의 상대적인 크기를 의미하며, 스케일은 인간 측정과 관련된 설계 크기를 의미한다. 균형 잡힌 적절한 비례와 스케일을 달성하는 것은 편안하고 조화로운 구도를 만들기 위해 필수적이다. 
• 밸런스: 밸런스란 디자인 내에서의 시각적 무게 분포를 의미한다. 대칭, 비대칭 또는 방사상으로 만들 수 있다. 밸런스를 잡는 적절한 디자인에 안정감과 평형감을 주는 데 도움이 된다.  
• 대칭과 비대칭: 대칭성에는 중심축 양쪽에 반사되거나 균형 잡힌 요소의 배치를 작성하는 것이 포함된다. 또한 비대칭성은 보다 역동적이고 시각적으로 흥미로운 구성을 위한 요소의 불균일한 분포를 포함한다.
• 리듬과 반복: 리듬이란 모양이나 선, 패턴 등의 시각적 요소를 반복적으로 움직임과 연속성을 만들어내는 것을 말한다. 제어된 반복은 통일감과 일관성을 가져올 수 있다. 
• 계층과 강조: 계층이란 중요도 순으로 요소를 구성하는 것이다. 크기, 색상 또는 배치에 따라 시각적인 강조를 작성하는 것은 디자인 내 특정 초점에 대한 시청자의 주의를 유도하는 데 도움이 된다. 
• 대비: 콘트라스트에는 색상, 텍스처 또는 모양과 같은 다른 성질을 가진 요소를 사용하여 시각적인 흥미를 만들고 차이점을 강조하는 것이다. 콘텍스트는 디자인에 깊이와 복잡함을 더할 수 있다. 
• 통일과 조화: 통일은 디자인 내 모든 요소가 모이고 기능하고 일체감을 창출함으로써 달성된다. 조하란 다양한 요소가 어우러져 통일된 구성을 만드는 것을 의미한다.
• 심플함과 복잡함: 심플함과 복잡함의 균형을 맞추는 것은 디자인에 있어서 중요하다. 너무 복잡하면 혼란으로 이어지고, 너무 단순하면 단조로워질 수 있다. 적절한 수준의 복잡성을 찾음으로써 시각적으로 매력적인 디자인이 보장된다. 
• 형상과 기능의 관계: 의장의 형식적 측면은 그 의도된 기능과 관련되어야 한다. 건물의 형상과 레이아웃은 그 목적과 사용자의 요구를 지원해야 한다. 

4. 구조(structure)

구조는 건축재료로 건축적 공간과 형태를 만들 때, 건축물에 가해지는 외력(중력, 풍력, 지진력 등)에 안전하게 대응하는 과학적 방식이다. 

• 내하중: 구조 시스템은 건물에 가해지는 다양한 하중을 지원하도록 설계되어야 한다. 
• 중력하중: 건물 자체의 무게와 입주민과 내용물의 무게에 따라 건물에 작용하는 수직력이다. 구조 설계는 건물이 안정된 상태를 유지하고 자중으로 붕괴되지 않도록 하기 위해 이러한 하중을 고려해야 한다. 
• 횡하중: 바람이나 지진 등의 횡력을 건물을 요동시키거나 이동시킬 수 있다. 구조 시스템은 이러한 힘에 저항하고 극한 조건 하에서도 건물을 안정시키도록 설계되어야 한다. 
• 구조요소: 기둥, 보, 벽, 슬래브, 기초 등의 구조요소 배치와 설계가 포함된다. 구조물의 무결성을 확보하기 위해서는 적절한 재료와 치수 선택이 중요하다.
• 기초: 기초는 건물 전체의 무게를 지탱하고 지면에 하중을 전달한다. 부하를 균등하게 분산하여 침하나 이동을 방지하도록 설계되어 있어야 한다. 
• 소재: 콘크리트, 스틸, 목재 또는 조합과 같은 구조 재료의 선택은 하중 요건, 비용, 미학 및 지역 조건 등의 요소에 따라 달라진다. 소재에는 각각 장단점이 있다. 
• 구조 안정성: 구조물은 정상적인 사용, 극단적인 날씨, 잠재적인 지진 활동을 포함한 모든 조건에서 안정되어야 한다. 안정성을 달성하기 위해 적절한 줄거리, 측면 지원 시스템 및 기타 전략이 채택되었다.
• 유연성과 이동: 건물은 온도 변화에 따라 자연스럽고 팽창하고 수축하며 시간이 지남에 따라 정착한다. 구조 설계는 건물에 손상을 주지 않고 이러한 움직임을 가능하게 해야 한다. 

5. 재료(material)

재료는 공간과 형태를 만드는 물리적 요소이며, 시각과 촉각으로 드러난다. 건축가가 구상한 형태는 재료에 의해서 현실화된다. 재료는 제작, 운반, 조립의 건설 과정을 거쳐서 건축물이 된다.

• 기능과 성능: 공간에 따라 기능 요건이 다르며 이러한 요구를 충족하는 재료를 선택해야 한다. 예를 들어 병원은 청소나 유지보수가 용이한 재료를 필요로 하고 거주 공간은 쾌적함과 미학을 우선시할 수 있다. 
• 내구성과 수명: 소재는 내구성과 날씨, 습도, 마모 등 다양한 환경 요인에 견딜 수 있는 능력을 기준으로 선정해야 한다. 목표는 건물이 시간이 지남에 따라 무결성과 미학을 유지하는 것이다. 
• 미학과 시각적 매력: 재료는 공간의 시각적 특성에 크게 기여한다. 소재의 질감, 색상, 무늬, 전체적인 외관이 디자인의 미적 영향을 준다.
• 콘텍스트와 호환성: 재료는 주변 환경과 건축 콘텍스트를 고려하여 선택해야 한다. 기존 환경에 녹아들거나 보완하는 소재를 사용함으로써 디자인 전체의 조화를 높일 수 있다. 
• 지속 가능성: 건축에서 재료가 환경에 미치는 영향은 점점 더 우려되고 있다. 건축가들은 이산화탄소 배출량이 적고 재활용 가능하며 환경에 악영향이 적은 지속 가능한 재료를 선택하는 경향이 있다.  
• 에너지 효율: 일부 재료는 다른 재료보다 우수한 단열 성능을 가지며 난방, 냉방의 필요성을 줄임으로써 에너지 효율을 높인다. 
• 비용: 재료비는 프로젝트 전체 예산에 큰 영향을 미칠 수 있다. 바람직한 미학과 이용 가능한 예산과의 균형을 찾는 것이 중요한 고려 사항이다. 
• 유지보수: 일부 재료는 다른 재료보다 더 많은 유지보수를 필요로 한다. 청소와 유지관리가 용이한 소재를 선택하면 장기 유지비를 절감할 수 있다. 
• 건강과 안전: 재료는 거주자와의 건강과 안전을 고려하여 선택해야 한다. 예를 들어, 유해한 독소를 방출하는 물질을 피해 실내 공기의 질을 높인다.