우리 기술로 지은 두바이 '부르즈 칼리파'의 재미있는 과학
- ▲ 세계 최고층 건물 부르즈 칼리파
세계에서 가장 높은 건물은? 답은 두바이에 있는 ‘부르즈 칼리파(Burj Khalifa)’다. 지난해 10월 완공된 이 건물의 높이는 무려 828m에 달한다. 한국 기업의 건축기술로 지어져 더욱 뜻 깊은 부르즈 칼리파. 이 초고층 건물에는 재미있는 과학이 가득 숨어 있다.
부르즈 칼리파는 높이 828m, 160층의 건물로 삼성물산 건설부문이 시공사로 참여해 세계 40여개국 기술자들과 협력해 만들었다. 1~39층은 호텔, 40~108층은 아파트, 109~154층은 사무실이며 124층에는 두바이 시내를 한눈에 볼 수 있는 전망대가 있다.
828m는 얼마나 높은 걸까? 우리나라의 63시티(249m)를 3개 쌓아올린 것보다 높고 서울에서 가장 높은 북한산(836m)과 맞먹는 높이라고 생각하면 쉽다. 이전까지 가장 높았던 건물은 508m의 대만 타이베이금융센터. 브루즈 칼리파는 이보다 320m가 더 높다. 무게는 총 54만 톤. 아프리카 코끼리 10만 마리의 무게에 달하고 160층 면적을 합하면 잠실종합운동장의 56배가 된다. 건물을 짓는 데 쓰인 건축자재는 얼마나 될까? 사용된 철근을 모두 이으면 무려 2만5000㎞, 지구를 반 바퀴 돌 수 있는 길이가 된다. 쓰인 콘크리트를 축구장에 쌓으면 17층 빌딩 높이가 되고 외벽에 쓰인 유리의 총 넓이는 축구장의 17배에 달한다. 규모도 규모지만 부르즈 칼리파는 세계 건축사에 남을 신기록을 여럿 만들어 낸 것으로도 유명하다. 5년 공사 기간 동안 동원된 인력은 850만명, 현장에 한번에 투입된 인원이 1만2000명으로 단일 건물 공사 중 가장 많은 사람이 동원됐다. 무엇보다 놀라운 것은 건물을 지은 속도다. 부르즈 칼리파를 쌓아올린 공법은 ‘층당 3일 공법’이라는 세계 최초로 시도된 방법이다. 3일에 한 층씩 골조공사를 진행하는 이 공법은 첫날 철근을 조립해 둘째 날 건물 모양의 형틀을 만들고 셋째 날 콘크리트를 쏟아부어 형틀을 밀어 올리는 방법이다. 이 공법 때문에 828m의 건물을 불과 5년 만에 완성할 수 있었고 세계 각국에서 화제가 됐다.
부르즈 칼리파의 독특한 모양에도 과학이 숨어 있다. 건물을 위에서 내려다보면 세 방향으로 뻗은 꽃잎 모양인데 이는 ‘히메노칼리스’라는 사막에 피는 꽃 모양을 따서 만들었다. 브루즈 칼리파는 이 꽃 모양이 위로 올라갈수록 면적을 조금씩 좁혀가며 비틀어 돌아가는 나선형으로 지어졌다. 바람이 강한 해안가 사막인 두바이에서 바람의 영향을 최대한 줄이기 위한 건축으로 바람을 분산시킬 수 있는 형태다. 건물의 꼭대기층은 바람에 의해 1~2미터까지 흔들리기도 한다. 높은 건물 위로 콘크리트를 운반하는 것에도 첨단 기술이 쓰였다. 초고압 펌프를 이용해 601m 높이까지 콘크리트를 쏘아 올렸는데 이를 통해 현장까지 빠른 속도로 안전히 옮기는 것이 가능했다.
이렇게 높은 건물을 비뚤어지지 않게 지을 수 있었던 방법은? 답은 인공위성이다. 부르즈 칼리파는 건축 과정에서 인공위성을 통해 수직도를 체크해 성공적으로 건물을 지을 수 있었다. 이밖에도 기존 아파트를 지을 때 쓰는 것보다 3배 이상 강도를 높인 고강도 콘크리트, 152층 위로 첨탑을 끌어올린 기술, 진도 7.0의 강한 지진에 대비한 설계 등 부르즈 칼리파에는 그간 볼 수 없었던 최첨단 과학기술이 다양하게 활용됐다.