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흙건축은 아주 오랜 역사를 지녔다. 세월의 풍파를 겪으며 견뎌온 많은 구조물들이 이를 증명하고 있다. 전세계적으로 오래된 문명들은 자신들만의 토착 흙건축 기술을 개발하였다. 사람들은 가장 쉽게 구할 수 있는 재료인 흙으로 건물들을 지었으며, 여러 세대에 걸쳐 건설 기술을 전수하여 왔다. 흙건축은 대지와 위치에 대한 세심한 이해와 함께 진화하여 왔다. 근래에도 사용된 기술이자, 세월의 풍파속에서도 굳건하게 버티고 있는 흙건축들을 볼 수 있다.

    흙이라는 재료로 만든 허약해 보이나, 숙련된 기술자의 능력으로 매우 튼튼한 구조물로 만들어지게 된다. 흙건축은 인간이 쉘터를 만들기 위한 최초의 방법 중 하나였을 것이다. 현재 전 세계 인구의 1/3이 어도비 멱돌, 다진 흙과 흙벽돌 등을 이용하여 만들어진 구조물에 살고 있다. 이들 구조물들은 지진, 태풍, 그리고 이상기후에도 잘 유지되고 있다.

   고대 공동체는 흙과 함께 일하는 방식을 깊이 이해하여 왔으며, 이들 전통이 많은 세대에 걸쳐 이어져 왔습니다. 기술자들은 세월이 흘러도 변치않는 흙건축 기술을 완성하여 왔다. 시공 방법과 건축 양식은 지리적 위치에 따라 다르나, 복원력의 과학적 원리는 국경을 넘어 공유되어 왔다.

입자 쌓기

흙 원 재료는 지역에 따라 다양한 크기와 모양의 광물질을 포함하고 있다. 이 물질이 흙을 단단하게 고정하고 외력에 저항한다. 흙벽은 가능한 밀도를 높여 견고하게 만들어 진다. 이를 위하여 기술자들은 재료의 입자를 조절하여 빈공간이 없게 만들어 간다. 벽 내부의 작은 공극도 잠재적 구조물 파손의 원인이 될 수 있기 때문이다. 재료의 혼합과정에서 균질성이 강조된다. 궁극적으로 벽체가 견고하여 수직의 자중을 잘 버티도록 하는 것이다.

마찰

흙 재료가 갖는 입자의 굵기는 구조물의 견고성과 회복력에 중요한 역할을 한다. 커다란 충격이 가해졌을 경우에도 커다란 변화가 없어야 한다. 마찰력은 입자들이 떨어져 나아가는 것을 막아주며, 벽이 허물어 지는 것을 방지한다. 이는 마른 모래가 자연스럽게 원추형으로 쌓아지는 원리와 같다.

응집력

서로를 잡아주는 응집력 또한 흙건축의 강도에 영향을 미친다. 응집력은 재료 입자 사이 인력을 발생하여 마찰력을 높이게 된다. 안에 포합된 광물질들은 구조물을 견고하게 하며, 건물의 가소성과 연계된다. 응집력은 인장력과 압축력과 같이 외부 힘으로부터 건물이 견딜 수 있도록 한다. 지역 흙 재료에 응집력이 없을 경우, 지푸라기와 같은 응집력 강화 재료를 추가한다.

모세관 현상

습기가 있을 경우, 흙 분자는 서로 잘 결합된 상태로 남아 있는다. 예를 들어 젖은 모래는 마른 모래보다 응집력이 강하며, 더 오랫동안 모양을 유지한다. 물은 흙 입자 사이에 응결되며, 재료의 응집력을 높인다. 물이 재료의 표면에 퍼질수록 입자들의 응집력은 높아진다. 이러한 응집을 모세관 응집이라고 부른다.

   재료 혼합에 있어 모세관 응집력은 공기 중의 습도와 혼합 과정에서 추가되는 물의 양에 따른다. 습한 기후조건의 경우 입자간의 인력이 강해진다. 이와 같은 특성은 날씨의 변화에 따라 흙건축이 적응하게 되는 동인이 된다. 다진 흙벽은 높은 습도에서도 견디며, 건조한 조건에서 더욱 단단하게 된다.

참고문헌

이 글은 ArchDaily의 기사를 번안한 내용입니다.