Gangdong-gu Office Annex

ⓒ Gangdong-gu office

The second government office building of Gangdong-gu is the nation’s first public office building that was green-remodeled from the old Gangdong Police Station (built in 1979) with the grade of zero-energy architecture. Selected as a ‘public building green-remodeling demonstration project’ by the Ministry of Land for its superiority of the design and the technology, the building received the 1++ grade of the building energy efficiency rating and won the silver prize in the competition of the excellence green-remodeling cases by the LH. The architect tried to reflect the four philosophies in the process of designing the elevation and the space of the building. The building was designed to preserve the past as much as possible, to have a detail available of saving energy, to harvest energy through solar panels, and not to give a sense of difference or resistance. 

ⓒ Gangdong-gu office

Lastly, the architect tried to realize a barrier free spatial plan in order for anyone to access easily. First, in order to preserve the trace of the past parts of the existing projecting vertical pillar were retained in the center of the elevation, and the outside insulation method was applied. The surrounding elevation which encircles the center area was finished with the dried Goeungseok not like the Stucco finishing. Using a combination of the dried finishing and the wet finishing and application of the outside insulation method to the entire elevation provided a strong insulation capacity, and detailed particulars were applied from the phase of building design for securing the air tightness around windows.

ⓒ Dongwoo Kim

In order to design the elevation which harvests energy solar panels were integrated into the building. By angling the side wall of windows where the vertical pillars existed by 30 degrees, the solar panels were placed facing south. This arrangement does not hide the existing window area and controls the amount of solar radiation during summer and winter by covering the sunlight from the west. The green color of the solar panels offers the convenience and a feeling of bright green to public from the west. The dynamic shadows generated by the projecting solar panels as time goes give the vital energy to the elevation. The existing building having a heat energy requirement of 27 liters per unit area for a year was a building having a high heat energy loss compared to the German passive house standard house of 1.5 liter. According to the results of infrared camera, the areas of high heat loss occurring were the exterior wall and the window frames. To minimize the heat loss from the conduction, the passive design method was applied and it included increasing heat transmission coefficient, securing the air tightness, the adjustment of the window area ratio, the consideration of window glass capacity, the installation of exterior blind, the horizontal shading plan, the high efficiency heat recovery type ventilation device, and so on.

ⓒ Dongwoo Kim

The existing building had a level of 4th grade in the Domestic Building Energy Efficiency Rating, but, it was expected that the new building will have the reduction ratio of energy requirement, 74.7%, the energy consumption, 72.3%, and the primary energy consumption, 74.7% comparing to the previous building by reflecting the passive and active design component to improve the energy efficiency and performance and installing the solar panels at the elevation with 9kW and the rooftop with 52.5kW. If the green-remodeling of the second government office building of Gangdong-gu influences the old government buildings in each department in terms of technical components of the passive design, the high efficient mechanical facilities, and the renewable energy sources, the buildings will become architectures available for providing comfortable environment and cutting carbon dioxide emissions.

ⓒ Dongwoo Kim

강동구청 제2청사 그린리모델링

강동구청 제2청사는 舊강동경찰서(1979년 준공)를 제로에너지건축물 등급으로 그린리모델링한 국내 최초의 공공청사이다. 디자인의 우수성과 기술력을 인정받아 국토교통부‘ 공공 건축물 그린리모델링 시범사업’으로 선정되었으며, 건축물에너지효율등급 1++등급 취득 및 LH 그린리모델링 우수사례 공모전에서 은상을 수상하였다. 입면과 공간 디자인 관점에서 4가지의 철학을 반영하도록 노력하였다. 과거의 흔적을 최대한 보존하되, 에너지를 절약할 수 있는 디테일을 고민하였고 태양광 전지판을 통해 에너지를 생산할 수 있도록 하되, 이질적이거나 거부감을 주지 않도록 디자인하였다. 마지막으로 누구나 쉽게 접근 가능할 수 있도록 무장애 공간계획을 실현하고자 노력하였다. 먼저 과거의 흔적을 보존하기 위해 기존의 돌출 수직 기둥은 입면 중앙부에 일부 존치하고 열교가 발생하지 않도록 외단열 방식을 적용하였다. 중앙부를 둘러싼 주변 입면은 기존 기둥이 있는 스타코 마감과는 달리 고흥석을 건식마감재로 사용하였다. 

ⓒ Dongwoo Kim

건식마감과 중앙부 습식마감을 혼용하면서도 전체 입면에 외단열 방식을 적용하여 단열성능을 강화하였으며, 창호주변에는 기밀 성능까지 확보할 수 있도록 설계단계에서부터 디테일을 적용하였다. 에너지를 생산하는 입면을 디자인하기 위해 태양광 전지판을 건축물과 하나가 되는 일체형 디자인 어휘로 사용하였다. 창의 측벽 즉 기존 수직기둥이 있는 위치에 30°각을 주어 전지판이 정남향이 될 수 있도록 설치하였다. 이는 기존 유리창의 면적은 가리지 않으면서도 서측에서 들어오는 햇빛을 가려줘 겨울철과 여름철 일사량을 조절하기 위해서였다. 전지판 배면은 그린 색 패널로 감싸 본관 쪽인 서측에서 바라 봤을 때 시민들에게 편안함과 청정한 기운을 제공할 수 있도록 하였다. 돌출된 전지판이 시간의 경과에 따라 만들어 내는 그림자의 유희는 입면에 활력을 불어넣어준다. 

ⓒ Dongwoo Kim

기존 건축물은 난방에너지 요구량이 단위면적당 연간 27리터 하우스 정도로 독일 패시브하우스 기준인 1.5리터 하우스와 비교하면 난방에너지 손실이 매우 높은 건축물이었다. 열화상 카메라로 촬영한 결과 가장 열 손실이 많은 부위는 외벽면과 창호 부위임을 확인할 수 있었고 이러한 전도에 의한 열손실을 최소화하기 위해 설계 과정에서 적용한 패시브설계 요소기술로는 부위별 열관류율 향상, 기밀성능 확보, 창 면적비 조절, 창호 및 유리 성능 고려, 외부블라인드 설치, 수평 차양 계획 그리고 고효율 열회수형 환기장치 등이었다. 기존 건축물은 국내 건축물에너지효율등급 4등급에 해당하는 수준이었으나, 패시브 및 액티브 설계 요소기술을 반영하여 에너지 절약과 효율 및 성능을 개선하고, 태양광 전지판을 입면에 9kW, 옥상에 52.5kW를 설치하여 건물에 필요한 에너지를 추가로 공급할 수 있도록 하여 기존 대비 에너지요구량 절감율 74.7%, 에너지소요량 72.3% 그리고 1차에너지소요량 74.7% 정도 절감되는 것으로 예측되었다. 강동구청 제2청사 그린리모델링을 선례로 각처에 위치하는 노후된 공공청사가 패시브설계 요소기술, 고효율 설비기술 그리고 재생가능에너지원까지 디자인과 기능을 고려하면서 계획된다면 에너지뿐만 아니라 쾌적한 실내 환경 더 나아가 이산화탄소 감축까지도 가능한 건축물로 거듭날 것이다. 

DETAIL DIAGRAM

ELEVATION DESIGN PROCESS

SECTION

DETAIL

1st FLOOR PLAN

4th FLOOR PLAN

Architect Myoungju Lee(Prof. College of Architecture Myoungji Univ) + ZED ARCHITECTS

Location 25, Seongnae-ro, Gangdong-gu, Seoul, Republic of Korea 

Program Public office 

Site area 5,602.20㎡

Building area 1,260.46㎡

Gross floor Area 4,724.55㎡

Building scope 4F

Building to land ratio 22.50% 

Floor area ratio 84.33% 

Principal architect Myoungju Lee 

Project architect Jungseok Jo 

Design team Kyeongmin Hwang, Jongmin Lee, jihye Lim, Hyeonyeop Kim, Sungbin Ryu 

Construction Bohoon 

Client Gangdong-gu 

Photographer Gangdong-gu office, Dongwoo Kim

해당 프로젝트는 건축문화 2018년 2월호(Vol. 441)에 게재 되었습니다.

The project was published in the February, 2018 issue of the magazine (Vol. 441)