국내 최고층 건축물인 롯데월드타워가 22일 상량식을 갖고 외관을 완성했다. 123층·555m 높이의 롯데월드타워는 그동안 서울의 랜드마크 역할을 한 여의도 63빌딩(250m)의 두 배가 넘는다. 건물이 거대한 만큼 각종 첨단공법도 곳곳에 적용됐다.
◇곡선미 살린 다이아그리드=롯데월드타워는 1989년 첫 시안이 나온 이후 17차례에 걸쳐 디자인이 변경됐다. 최종 변경안은 한국을 상징하는 '곡선의 미'다. 위로 올라갈수록 점차 좁아지는 원뿔 모양을 갖춘 '붓'을 근간으로 했다. 붓이 끝으로 갈수록 뾰족해지면서 곡선 형태로 우아하게 마무리되는 것과 같은 이치다.
붓 모양을 구현하기 위해 첨단 '다이아그리드 공법'이 적용됐다. 다이아그리드는 대각선(Diagonal)과 격자(Grid)의 합성어로 'ㅅ'(시옷)자 자재를 반복적으로 사용한 형태 구조를 일컫는다. 다이아그리드로 외벽을 만들면 타워의 한 개 층이 1074㎡(약 325평)에 불과하지만 층을 떠받들 내부 기둥을 세울 필요가 없어 공간 활용과 외부 전경 확보가 우수하다. 댓살을 교차시키며 엮은 죽부인과 원리가 비슷하다. 내부는 비어 있지만 사람이 베고 누워도 댓살 구조를 유지할 만큼 충분한 힘을 가져 건물의 하중을 견디는 것이 특징이다.
첨탑부에 설치되는 다이아그리드는 107층(약 435m)부터 전망대를 거쳐 월드타워 최고 높이의 지점(555m)까지 들어선다. 높이만 120m에 달하는 구조물이다. 두께 6cm 철판을 둥글게 말아 만든 대형 강관을 ‘ㅅ’자로 이어 만들었다. 부재 하나가 높이 11.7m, 중량 20t에 달한다. 롯데월드타워 한 개 층이 3.9m인 만큼 3개 층에 걸쳐 4~6개씩 설치된다. 다이아그리드 배치에도 고도의 시공기술이 필요하다. 초고층 건물은 바람에 따라 조금씩 움직이기 때문에 쌓을 때마다 위성위치확인시스템(GPS)으로 3차원 좌표를 정확히 맞춰야 한다. 다이아그리드끼리 잇기 위해서는 고난도의 용접 기술이 요구되는데, 손기술이 뛰어난 한국인 용접근로자만이 할 수 있는 작업이다.
아랍에미리트 아부다비에 한쪽으로 기울어진 듯한 캐피털 게이트와 일본 나고야의 꽈배기 모양 '모드 가쿠엔 스파이럴 타워'가 이 공법으로 세운 대표적 건축물이다.
◇초속 80m바람·진도9 지진도 '거뜬'=롯데월드타워는 첨탑부 다이아그리드와 아웃리거, 벨트트러스 등 첨단 구조물을 타워의 중심부인 코어월, 8개의 메가칼럼과 연결돼 있다. 횡적 저항을 높여 순간 최대 풍속 초속 80m와진도 9의 지진에도 견딜 수 있는 내풍∙내진설계를 갖췄다. 2003년 한반도를 강타한 태풍 매미의 중심부근 풍속이 초속 40m수준이다.
아웃리거와 벨트트러스는 각각 2개씩 설치돼 있다. 탄성은 유지하되 흔들림은 최소화하는효과를 갖는다. 50층 높이의 아파트보다 흔들림이 덜하다. 순간풍속 초속 80m의 바람도 견딜 수 있다. 강풍을견디기 위한 검증은 두바이 '부르즈 할리파'의풍동 컨설팅을 맡은 캐나다의 RWDI가 맡았다. 오차 없는 시공을 위해 4대 이상의 인공위성으로부터 측정 정보를받아 오차를 보정하는 위성측량시스템을 활용해 건설됐다.
다양한 친환경·신재생 에너지 시스템도 적용됐다. 서울 송파대로를 통과하는 광역상수도 배관 내 흐르는 물의 수온 차와 건물 부지 지하 200m 깊이에 국내 건축물 중 최대 규모인 2920RT급 지열시스템을 설치해 건물 냉난방에 사용하다. 지하6층 에너지 센터의 연료전지는 수소와 산소의 화학적 에너지를 전기로 변환시켜 800kw의 전력을 생산한다. 겨울철 열 손실과 여름철 열기를 차단하는 고단열 유리, LED 경관 조명 등 건물 전체적으로 고효율 설비를 사용했다.