교차 궁륭
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1. 개요
교차 궁륭은 두 개의 통 궁륭이 교차하여 형성되는 건축 구조로, 로마 시대부터 현대 건축까지 널리 사용되었다. 초기에는 로마 건축에서 발전했으며, 중세 시대 교회 건축에 큰 영향을 미쳤다. 교차 궁륭은 부벽 없이도 강도를 확보하고 채광 문제를 해결하는 장점을 지녀 적극적으로 활용되었다. 20세기 구조 공학자들은 교차 궁륭의 효율성을 입증했으며, 베를린 중앙역과 같은 현대 건축물에도 적용되었다. 교차 궁륭은 응력을 기둥으로 전달하여 안정성을 높이고, 통 궁륭보다 더 강력한 구조를 제공한다. 주요 사례로는 카라칼라 욕장, 아헨 궁정 예배당, 머찰스 성, 면각궁, 익스체인지 & 프로보스트 등이 있다.
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| 교차 궁륭 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 및 특징 | |
| 유형 | architectural feature (건축적 특징) |
| 정의 | 두 개의 배럴 볼트가 교차하여 형성된 볼트 |
| 특징 | 네 개의 열린 공간과 교차 능선으로 구성됨 |
| 구조적 장점 | 집중된 하중 전달 넓은 공간 확보 더 가볍고 강한 구조 가능 |
| 역사 및 용도 | |
| 기원 | 고대 로마 |
| 주요 사용 시기 | 고대 로마 시대 유럽 중세 시대 고딕 건축 |
| 용도 | 넓은 공간 덮개 바실리카 및 기타 대형 건축물 |
| 구조 및 디자인 | |
| 구성 요소 | 배럴 볼트 (barrel vault) 교차 능선 (groin) |
| 디자인 특징 | 다양한 모양과 크기 가능 복잡한 디자인 가능 |
| 재료 | 돌 벽돌 콘크리트 |
| 관련 용어 | |
| 관련 용어 | 배럴 볼트 (barrel vault) 늑재 궁륭 (rib vault) 부채꼴 궁륭 (fan vault) |
2. 역사
로마 건축을 비롯한 초기 건축에서는 원통형 볼트가 교차 궁륭보다 더 흔했지만, 로마인들은 다양한 구조물, 특히 일부는 상당한 폭을 가진 구조물에 교차 궁륭을 광범위하게 개발했다. 유럽 최초의 교차 궁륭은 기원전 241년에서 197년 사이 페르가몬의 아탈로스 1세에 의해 델포이에 건설되었다.[4] 카라칼라 욕장과 디오클레티아누스 욕장의 냉탕과 같은 광대한 홀에 교차 궁륭을 적용한 것은 중세 시대 교회 건축에 매우 큰 영향을 미쳤다. 교회 건축의 열망은 절정에 달했고, 교차 궁륭은 거대한 부벽 구조 없이도 강도를 만들 수 있는 능력 때문에 적극적으로 추구되었다. 또한 원통형 볼트 디자인은 강도를 유지하기 위해 창문을 최소화해야 했기 때문에, 교차 궁륭은 원통형 볼트의 어두운 조명 문제를 해결해주었다.
20세기 구조 공학자들은 교차 궁륭 디자인의 정적 응력 힘을 연구했으며 최소한의 재료 사용, 넓은 건축 범위, 측면 조명 달성 능력, 측면 응력 방지라는 여러 목표를 달성하기 위한 효율적인 디자인에서 로마인들의 선견지명을 입증했다. 중요한 현대식 디자인은 유럽 최대 기차역인 베를린 중앙역(Hauptbahnhof)으로, 유리로 덮인 교차 궁륭 디자인의 입구 건물을 특징으로 한다.[5]
2. 1. 초기 발전
로마 건축을 비롯한 초기 건축과 심지어 더 이전 시대에는 원통형 볼트가 교차 궁륭보다 더 흔했지만, 로마인들은 다양한 구조물, 일부는 상당한 폭을 가진 구조물에 교차 궁륭을 광범위하게 개발했다. 유럽 최초의 교차 궁륭은 기원전 241년에서 197년 사이, 아마도 기원전 223년경 페르가몬의 아탈로스 1세에 의해 델포이에 건설되었다.[4] 카라칼라 욕장과 디오클레티아누스 욕장의 냉탕과 같은 광대한 홀에 교차 궁륭을 적용한 것은 중세 시대 교회 건축에 매우 큰 영향을 미쳤다. 교회 건축의 열망은 절정에 달했고, 교차 궁륭은 거대한 부벽 구조 없이도 강도를 만들 수 있는 능력 때문에 적극적으로 추구되었다. 또한 원통형 볼트 디자인은 강도를 유지하기 위해 창문을 최소화해야 했기 때문에, 교차 궁륭은 원통형 볼트의 어두운 조명 문제를 해결해주었다.2. 2. 중세 시대
로마 건축을 비롯한 초기 건축과 심지어 더 이전 시대에서 원통형 볼트가 교차 궁륭보다 더 흔했지만, 로마인들은 다양한 구조물, 일부는 상당한 폭을 가진 구조물에 교차 궁륭을 광범위하게 개발했다. 그러나 유럽 최초의 교차 궁륭은 기원전 241년에서 197년 사이, 아마도 기원전 223년경 페르가몬의 아탈로스 1세에 의해 델포이에 건설되었다.[4] 카라칼라 욕장과 디오클레티아누스 욕장의 냉탕과 같은 광대한 홀에 교차 궁륭을 적용한 것은 중세 시대 교회 건축에 매우 큰 영향을 미쳤다. 교회 건축의 열망은 절정에 달했고, 교차 궁륭은 거대한 부벽 구조 없이도 강도를 만들 수 있는 능력 때문에 적극적으로 추구되었다. 또한 원통형 볼트 디자인은 강도를 유지하기 위해 창문을 최소화해야 했기 때문에, 교차 궁륭은 원통형 볼트의 어두운 조명 문제를 해결해주었다.2. 3. 르네상스와 근대
유럽 최초의 교차 궁륭은 기원전 241년에서 197년 사이, 아마도 기원전 223년경 페르가몬의 아탈로스 1세에 의해 델포이에 건설되었다.[4] 카라칼라 욕장과 디오클레티아누스 욕장의 냉탕과 같은 광대한 홀에 교차 궁륭을 적용한 것은 중세 시대 교회 건축에 매우 큰 영향을 미쳤다. 교회 건축의 열망은 절정에 달했고, 교차 궁륭은 거대한 부벽 구조 없이도 강도를 만들 수 있는 능력 때문에 적극적으로 추구되었다. 또한 원통형 볼트 디자인은 강도를 유지하기 위해 창문을 최소화해야 했기 때문에, 교차 궁륭은 원통형 볼트의 어두운 조명 문제를 해결해주었다.20세기 구조 공학자들은 교차 궁륭 디자인의 정적 응력 힘을 연구했으며 최소한의 재료 사용, 넓은 건축 범위, 측면 조명 달성 능력, 측면 응력 방지라는 여러 목표를 달성하기 위한 효율적인 디자인에서 로마인들의 선견지명을 입증했다. 중요한 현대식 디자인은 유럽 최대 기차역인 베를린 중앙역(Hauptbahnhof)으로, 유리로 덮인 교차 궁륭 디자인의 입구 건물을 특징으로 한다.[5]
2. 4. 현대 건축
20세기 구조 공학자들은 교차 궁륭 디자인의 정적 응력 힘을 연구했으며 최소한의 재료 사용, 넓은 건축 범위, 측면 조명 달성 능력, 측면 응력 방지라는 여러 목표를 달성하기 위한 효율적인 디자인에서 로마인들의 선견지명을 입증했다. 중요한 현대식 디자인으로는 유럽 최대 기차역인 베를린 중앙역(Hauptbahnhof)이 있으며, 유리로 덮인 교차 궁륭 디자인의 입구 건물을 특징으로 한다.[5]3. 구조적 특징
교차 궁륭은 두 개의 통 궁륭이 직각으로 만나 사각형 유닛을 이루는 구조이다. 네 개의 갈비뼈가 하중을 네 모서리 기둥으로 전달한다.[6] 통 궁륭보다 더 강력하며, 응력을 기둥에 수직으로 전달하여 안정적이다.[7] 중세 시대 대성당에서는 본당은 통 궁륭 구조, 익랑은 교차 궁륭 구조가 사용되었다.[8] 늑재 궁륭은 교차 궁륭과 유사하지만 구조적인 늑재를 통해 무게를 지탱한다.
3. 1. 역학적 원리
교차 궁륭의 구조는 직각으로 만나는 두 개의 통 궁륭 단면이 사각형 유닛을 형성하는 것을 시각화하여 가장 간단하게 이해할 수 있다. 결과적으로 생기는 네 개의 갈비뼈는 응력 하중을 네 모서리 또는 기둥으로 전달한다.[6] 더 복잡한 교차 궁륭은 본질적으로 통 궁륭에 비해 더 강력한 설계이다. 통 궁륭 구조는 덜 안정적인 측면 응력을 생성하는 긴 벽에 의존해야 하는 반면, 교차 궁륭 설계는 응력을 기둥에 거의 수직으로 전달할 수 있기 때문이다.[7] 중세 시대 대성당의 궁륭에 대한 일반적인 연관성은 통 궁륭 설계의 본당과 교차 궁륭의 익랑을 포함한다.[8] 늑재 궁륭은 교차 궁륭과 유사하지만, 무게의 대부분을 지탱하는 각도를 따라 구조적인 늑재를 도입하여 비율의 훨씬 더 큰 변화를 가능하게 한다.3. 2. 다른 궁륭 구조와의 비교
교차 궁륭의 구조는 직각으로 만나는 두 개의 통 궁륭 단면이 사각형 유닛을 형성하는 것을 시각화하여 가장 간단하게 이해할 수 있다. 결과적으로 생기는 네 개의 갈비뼈는 응력 하중을 네 모서리 또는 기둥으로 전달한다.[6] 더 복잡한 교차 궁륭은 통 궁륭에 비해 더 강력한 설계이다. 통 궁륭 구조는 덜 안정적인 측면 응력을 생성하는 긴 벽에 의존해야 하는 반면, 교차 궁륭 설계는 응력을 기둥에 거의 수직으로 전달할 수 있기 때문이다.[7]중세 시대 대성당의 궁륭에 대한 일반적인 연관성은 통 궁륭 설계의 본당과 교차 궁륭의 익랑을 포함한다.[8] 늑재 궁륭은 교차 궁륭과 유사하지만, 무게의 대부분을 지탱하는 각도를 따라 구조적인 늑재를 도입하여 비율의 훨씬 더 큰 변화를 가능하게 한다.
4. 주요 사례
교차 궁륭은 다양한 건축물에서 주요 구조적 특징으로 사용되었다. 다음은 주요 사례를 정리한 표이다.
| 건축물 | 위치 | 국가 | 건설 시기 | 기타 |
|---|---|---|---|---|
| 카라칼라 욕장 | 로마 | 이탈리아 | 서기 3세기 초 | 32.9미터 높이[9] |
| 샤를마뉴의 아헨 궁정 예배당 | 아헨 | 독일 | ||
| 피렌체 산타 마리아 마조레 | 피렌체 | 이탈리아 | 11세기 | [10] |
| 산탄브로조 성당 | 밀라노 | 이탈리아 | ||
| 코임브라 구 대성당 | 코임브라 | 포르투갈 | 12세기 | 측면 통로 |
| 머찰스 성 | 스코틀랜드 | 14세기 | 1층 방 | |
| 면각궁 | 모스크바 | 러시아 | 1487–91 | 초기 러시아 궁전 |
| 성 트리폰 교회 | 모스크바 근처 나프루드노예 | 러시아 | 1490년대 | 이반 3세 영지 |
| 로스토프 크렘린 | 로스토프 | 러시아 | 1670년대와 1680년대 | 세 개의 교회 |
| 익스체인지 & 프로보스트 | 찰스턴 | 미국 사우스캐롤라이나 | 1771 | |
| 뉴올리언스 조폐국 | 뉴올리언스 | 미국 루이지애나 | 1838 | |
| 아즈텍 센터 샌디에이고 주립대학교 | 샌디에이고 | 미국 캘리포니아 | 1968 | 현재 철거됨. |
| 바실리카 미노레 데 산 세바스찬 | 키아포 | 필리핀 마닐라 |
4. 1. 유럽
유럽 최초의 교차 궁륭은 기원전 241년에서 197년 사이, 아마도 기원전 223년경 페르가몬의 아탈로스 1세에 의해 델포이에 건설되었다.[4] 카라칼라 욕장과 디오클레티아누스 욕장의 냉탕과 같은 광대한 홀에 교차 궁륭을 적용한 것은 중세 시대 교회 건축에 매우 큰 영향을 미쳤다. 교회 건축의 열망은 절정에 달했고, 교차 궁륭은 거대한 부벽 구조 없이도 강도를 만들 수 있는 능력 때문에 적극적으로 추구되었다. 또한 원통형 볼트 디자인은 강도를 유지하기 위해 창문을 최소화해야 했기 때문에, 교차 궁륭은 원통형 볼트의 어두운 조명 문제를 해결해주었다.20세기 구조 공학자들은 교차 궁륭 디자인의 정적 응력 힘을 연구했으며 최소한의 재료 사용, 넓은 건축 범위, 측면 조명 달성 능력, 측면 응력 방지라는 여러 목표를 달성하기 위한 효율적인 디자인에서 로마인들의 선견지명을 입증했다. 중요한 현대식 디자인은 유럽 최대 기차역인 베를린 중앙역(Hauptbahnhof)으로, 유리로 덮인 교차 궁륭 디자인의 입구 건물을 특징으로 한다.[5]
| 건축물 | 위치 | 국가 | 건설 시기 | 기타 |
|---|---|---|---|---|
| 카라칼라 욕장 | 로마 | 이탈리아 | 서기 3세기 초 | 32.9미터 높이의 교차 궁륭 구조[9] |
| 샤를마뉴의 아헨 궁정 예배당 | 아헨 | 독일 | ||
| 피렌체 산타 마리아 마조레 | 피렌체 | 이탈리아 | 11세기 | [10] |
| 산탄브로조 성당 | 밀라노 | 이탈리아 | ||
| 코임브라 구 대성당 | 코임브라 | 포르투갈 | 12세기 | 측면 통로 |
| 머찰스 성 | 스코틀랜드 | 14세기 | 1층 방 | |
| 면각궁 | 모스크바 | 러시아 | 1487–91 | 초기 러시아 궁전 |
| 성 트리폰 교회 | 모스크바 근처 나프루드노예 | 러시아 | 1490년대 | 이반 3세의 교외 영지 |
| 로스토프 크렘린 | 로스토프 | 러시아 | 1670년대와 1680년대 | 세 개의 교회 |
| 익스체인지 & 프로보스트 (프로보스트 던전) | 찰스턴 | 사우스캐롤라이나 | 1771 | |
| 뉴올리언스 조폐국 | 뉴올리언스 | 루이지애나 | 1838 | |
| 아즈텍 센터 샌디에이고 주립대학교 | 샌디에이고 | 캘리포니아 | 1968 | 현재 철거됨. |
| 바실리카 미노레 데 산 세바스찬 | 키아포 | 필리핀 마닐라 |
4. 2. 스코틀랜드
머찰스 성 1층 방에는 14세기에 교차 궁륭이 사용되었다.[9]4. 3. 러시아
- 면각궁 (1487–91)을 포함한 모든 초기 러시아 궁전[9]
- 1490년대 모스크바 근처 나프루드노예에 있는 이반 3세의 교외 영지인 성 트리폰 교회[9]
- 1670년대와 1680년대 로스토프 크렘린의 세 개의 교회[9]
4. 4. 미국
- 1771년 사우스캐롤라이나 찰스턴에 세워진 익스체인지 & 프로보스트 (프로보스트 던전)가 있다.[9]
- 1838년 루이지애나 뉴올리언스에 건설된 뉴올리언스 조폐국이 있다.[9]
- 1968년 캘리포니아 샌디에이고에 건설되었으나 현재는 철거된 아즈텍 센터 샌디에이고 주립대학교가 있다.[9]
4. 5. 필리핀
바실리카 미노레 데 산 세바스찬은 필리핀 마닐라의 키아포에 위치해있다.참조
[1]
서적
A World History of Art
Laurence King Publishing
2009
[2]
웹사이트
Concise Britannica
https://web.archive.[...]
2006-11-23
[3]
서적
History of Muchalls Castle
Lumina Press
2005
[4]
논문
The Arch and Vault in Greek Architecture
1978
[5]
간행물
Berlin's recently completed Hauptbahnhof
2006-08
[6]
웹사이트
Architectural comparison of various types of arch design
http://employees.one[...]
[7]
서적
The Gothic Enterprise: A Guide to Understanding the Medieval Cathedral
University of california Press
2003
[8]
웹사이트
Discussion of the Romanesque Conques, St. Faith Cathedral
http://titan.iwu.edu[...]
[9]
서적
Understanding Architecture: Its Elements, History and Meaning
Westview Press
1993
[10]
서적
Florence: An Architectural Guide
Arsenale Editrice
2001-11
[11]
서적
A World History of Art
Laurence King Publishing
2009
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