프랙탈 기하학의 비선형적 특성을 적용한 지역 문화공간 디자인 연구

Abstract

근대의 합리적이고 엄격한 논리를 따르는 서구의 기계론적 세계관은 세계를 물질적으로 파악하여 객관화, 대상화하였는데, 이것은 기계적이고 선형적이며, 예측 가능한 세계에만 국한되는 결정론적 세계관이다. 그러나 20세기 후반에 대두된 새로운 물리학으로써 과학혁명이 실현되어 현대는 결정론적 세계관이 무너지고, 기계론적 세계관은 유기적 세계관으로 전환되고 있다. 이러한 시대적 흐름은 모든 분야에 영향을 미치고 있으며, 디자인 역시 영향을 받아 모더니즘 디자인 사고방식은 급격히 퇴조되어 새로운 디자인 패러다임이 대두되고 있다. 기계적이고 선형적이며 획일화 된 모더니즘 디자인은 유클리드적 자연관을 기초로 하고 있어서, 현대의 복잡한 세계관과 예측 불가능한 자연현상을 표현하는데 많은 한계가 있다. 그러나 복잡하고 불규칙적이며 비예측적인 자연에 내재하는 질서와 규칙을 과학적으로 설명하는 카오스 이론과 그것을 수학적으로 뒷받침하는 프랙탈 기하학은 새로운 디자인 패러다임을 제시하기에 적합할 것이다. 따라서 본 연구는 프랙탈 기하학의 조형 원리로부터 찾을 수 있는 비선형적 특성을 디자인에 적용함으로써 변화하는 현대와 미래사회에 적합한 새로운 디자인 사고방식과 디자인 방법으로써의 대안을 제시하는데 목적을 두었으며, 다음과 같은 과정으로 진행되었다. 1. 자연에 내재하는 형태질서체계를 이해하기 위해 프랙탈 기하학의 개념과 특성을 분석하였다. 2. 프랙탈 기하학에 나타나는 조형적 특성을 분석하여 디자인에 적용할 조형원리를 추출하는데, 그 방법으로 건축공간에 나타난 프랙탈 형태와 디자인 사례를 조사하고, 적용 방법과 조형원리를 찾아내었다. 3. 디자인 실험 단계에서는 추출해 낸 프랙탈 조형원리를 삼차원적 형태에 적용하여 프랙탈 기하학의 비선형적 특성을 잘 나타낼 수 있는 방법을 연구하였다. 4. 위에서 연구한 형태를 건축적 형태로 발전시켜 대상 공간에의 적용 가능성을 실험하였다. 5. 디자인 적용 단계에서는 위에서 실험했던 디자인을 실제 구축환경에 적용하고 구체화시켜 실제 건축 공간을 계획, 분석, 도출 해내면서 연구의 내용을 정리하였다. 이와 같은 과정을 통해 이전의 선형적이며 획일화 된 환경을 탈피하여 좀더 자연과 닮아감으로써 자연의 일부가 되어 가는 공간 디자인을 실현해보고자 하였다. 디자인은 과거나 현재나 변함없이 인간의 삶의 질을 향상시키는 것이 최고의 목적이다. 그러나 과거에는 인간을 위한 디자인이었다면, 현대에는 인간과 자연의 공존을 중요시하고 있다. 이러한 시대적 변화를 수용할 수 있는 디자인 방법은 자연의 유기체적 본성을 인식하고 그것을 인간환경에 적용하는 것이라 생각한다. 따라서 프랙탈 기하학의 비선형적 특성을 적용하는 디자인 방법이 그 대안의 하나로써 가능성을 갖는 것을 확인하는데 본 연구의 의의를 둔다.;The instrumental worldview of the west that relies on practicality and strict logic understands the world through materialism and tries to objectify it. However, this viewpoint is that of determinism, an instrumental and linear one, that is limited only to the scope of predictability. Therefore, in the late 20th century, the deterministic and instrumental viewpoint is slowly losing its strength and giving way to an organic viewpoint, the new physics that has been gaining strength and has led to the scientific revolution of today. This periodic trend affects all areas, including that of design, deteriorating the modernistic way of thinking and making way for a new design paradigm. The instrumental, linear, and standardized modernistic design has its foundation on Euclidean naturalism, and this makes it impossible to express todays complex worldviews and the unpredictable natural phenomenon. However, the Chaos Theory and the fractal geometry that scientifically supports the theory are new design paradigms that would be suitable in representing the order and regulations that are rooted in the complex, irregular and unpredictable nature. Therefore, the objective of this research lies in presenting a design applied with the non-linear characteristic from the principle of fractal geometry - a design that would be applicable into the changing present and future societies. The research has been carried out by the following methods. 1. Analysis of the definition and characteristic of fractal geometry in order to understand the configurative order system in nature. 2. Analysis of the formative characteristic of fractal geometry in order to extract the formative principle applicable to design, which furthermore enables us to understand the case studies on fractal geometry in architectural areas and find other formative principles and applicable methods. 3. Research of methods in displaying the non-linear characteristics of fractal geometry by applying the fractal formative principle extracted from the design experimental level into a three dimensional form. 4. The development of the above researches to architectural areas in order to experiment on their applicability into objective spatial areas. 5. In the design applicability process, the above experimented design was applied and actualized into an actual construction environment, and the research materials were organized according to the actual construction plan, through analysis and extraction of information. Through these processes, the emergences from a linear and standardized environment has been achieved, and have strived for a spatial design that focuses on nature and of the designs being part of nature. The aim of design has been and still is in improving the quality of life for man. However, if designs in the past were designs for man, designs now are focused on the coexistence of man and nature. The design method that is able to accommodate such periodic change is one that accepts the organic character of nature and applies it into mans living environment. Therefore, the significance of this research is to prove that fractal geometry with its applications of non-linear characteristics is one of the design methods that could be substitutive to such change.