프랙탈 기하학의 조형원리를 응용한 환경디자인 연구 : 도시공원을 중심으로

Abstract

In our society of today, mechanistic paradigm based on Newton s physics, Descartes philosophy and Bacon s scientific methodology collapsed and 20C science revolution, called neoscientism, has realized. It means that scientific language used by us has been changing and the view of determinism is collapsing. According to this, Modernism design having the characteristics such as mechanicalism, linearity, reasonability and function started to make rapid retrogression. Because it, emphasizing on dogmatical and inflexible property, got to the universality and standardization and couldn t satisfy the diversity and complexity demanded in this ages: various peoples, cultures, religions, emotions, ages, the uniqueness by each social level etc. On the basis that the reasonable and progressive modernism destructed the humanity and the ecosystem by treating human being and nature inordinately, Post-Modernism started to raise its head. Lastly the logic of Chaos, finding the rules and principles among the complexity, irregularity and non-predictable, applied to the new design paradigm. Present, The rapid industrial policy causes the disharmony between human and nature. as a result, we are threatened by artificial environment that can t give comfort and delightfulness in the city of today. Thus the purpose of this thesis is to design organic, natural and near-human park that can give satisfaction and cheerfulness to citizen. As the solution for this, we suggest the logic of Chaos and modeling principle of Fractal geometry having the rules among the non-linearity, contingency, seif-similarity, complexity and irregularity. This study of Fractal geometry s modeling principle centered on city park is designed as follows. First, in introduction, we reveal the purpose and the background of this thesis and suggest the scope and the way of the design process practiced by the case study. Second, we put focuses on the modern science and the characteristics of modernism design and also consider the critical points. we can know that it leads to the birth of the new design paradigm. thus we consider it on the basis of the logic of Chaos and Fractal theory. Third, we suggest the modeling principle and formative property of Fractal geometry to find if this theory can apply to real world, finally we make the case. Fourth, we see the problems and the corrective of Today city park and tell the people s conduct that has been making and can be made there. Fifth, on the basis of preceding data, choosing the suitable place and analyzing not only the problems but also the corrective, we suggest the solution of design. Sixth, in order to design the organic and non-linear city park, we take the pattern from the branch and apply it to the design of the park. Seventh, we, taking pattern language, approach the solution of design concretely. Eighth, adapting the modeling principle of Fractal geometry, we can suggest the model of the park that has the rules among the non-linearity, organism, non-predictable, self-similarity, irregularity and complexity. Ninth, we analyze the result and refer to the expectancy effect of this study. Through above process, we can know that organic, near-human and near-natural design of the park is possible. We put the significance of this thesis on the endless value and possibility that are given to study of 21C environment by the approach of this study.; 오늘날 우리 사회는 뉴튼의 물리학과, 데카르트의 철학, 베이컨의 과학적 방법론을 기초로 한 기계론적 패러다임이 무너지고, 신과학운동이라 불리는 20세기의 과학혁명이 실현되고 있다. 우리가 지금까지 사용해 오던 과학 언어가 변화되고 있으며, 결정론적 세계관이 붕괴되고 있다. 이에 따라 기계적이고 선형적이며, 합리성과 뚜렷한 기하학적 특성을 보였던 모더니즘 디자인도, 재료와 형태에 대해서 너무 원칙적이고, 독단적이며, 기능성과 보편성에만 집착했기 때문에 점차 획일화, 보편화로 치닫게 되었고, 다양한 민족, 문화, 종교, 풍습, 정서, 연령, 계층의 취향 등 이 시대의 다원성과 복잡성을 만족시키지 못한 체 급격히 퇴조되기 시작하였다. 이로 인해 이성, 합리성, 진보라는 모더니즘의 이상이 인간과 자연을 무절제하게 지배함으로써 인간성과 생태계를 파괴한다는 인식에 바탕을 두는 포스트모더니즘이 대두되었고, 복잡하고, 불규칙적이며, 비예측적인 가운데 질서와 규칙을 찾는 카오스 이론이 새로운 디자인 패러다임에 반영되게 되었다. 이러한 시대적 흐름에 맞추어, 현재 우리의 도시환경이 급속한 산업화로 인해 인간과 환경의 부조화를 야기 시키고, 인간이 도시 내에서 쾌적한 생활공간을 확보하지 못한 체 인공환경에 위협받고 있는 데에 문제의식을 느껴, 도시민에게 정서적인 만족을 주고, 도시생활에 활력을 줄 수 있는 유기적이고, 자연적이며 친 인간적인 공원을 디자인하고자 하였다. 이러한 공원을 디자인함에 있어 앞서 기술했듯이, 획일화되고, 기계적인 모더니즘 디자인의 접근방법이 아닌, 비선형적이고, 무작위적이며, 자기 유사적이고, 복잡하고 불규칙한 가운데 질서를 내재하고 있는 카오스, 프랙탈 기하학의 조형원리를 응용하여 문제를 해결하고자 하였다. 본 연구의 프랙탈 기하학의 조형원리를 응용한 도시공원 모형사례 제시는 다음과 같은 과정으로 진행되었다. 1. 서론에서, 본 연구가 갖는 연구의 목적과 배경을 밝히고, 문헌을 통한 이론적 고찰과, 실제 모형 사례를 통해 진행하게 될 디자인 과정의 연구 범위와 방법을 밝혔다. 2. 연구의 기본 배경으로써, 근대과학과 모더니즘 디자인의 특성을 살펴보고, 현대 사회에서의 한계점과 그로 인한 새로운 디자인 패러다임의 출현을 카오스와 프랙탈 이론 중심으로 고찰하였다. 3. 이론적 배경의 실제 공간 디자인에의 적용가능성을 살펴보기 위하여, 프랙탈 기하학의 조형원리와 형태적 특성을 알아보았고, 이를 반영한 실제 사례를 조사해보았다. 4. 현재 우리 도시공원의 실태를 그 문제점과 개선방안 중심으로 살펴보고, 공원 안에서 일어날 수 있는 인간의 행태와 행태장치를 살펴보았다. 5. 선행 연구되어진 이론적 자료를 바탕으로, 이에 적합한 대상지를 선정하여, 그 대상지가 갖는 문제점과 개선되어야 할 사항, 그리고, 요구 사항을 분석하여 디자인 해결을 위한 기초자료를 마련하였다. 6. 연구의 목적에 맞는 유기적이고, 비선형적인 공원을 디자인하기 위해 프랙탈 물체인 나뭇가지에서 패턴을 추출하여, 공원 디자인 형태에 적용하였다. 7. 형태언어를 도입하여 디자인 해결에 구체적으로 접근하였다. 8. 프랙탈 기하학의 조형원리를 응용하여, 실제 대상지에 구체화시켜서, 처음에 목적했던 비선형적이고, 유기적이며, 비예측적이고, 자기유사적이며 또한 불규칙하고 복잡한 가운데 질서를 내재한 형태 특성을 갖는 도시공원 모형을 제시한다. 9. 연구 결과를 종합, 평가하고 본 연구가 처음 의도대로 진행되어 왔는지를 살펴보고, 연구과정의 방법과 결과가 갖게 될 기대효과를 언급하였다. 이와 같은 과정을 통해, 오늘날의 복잡하고, 비인간적이며 선형적이고 기계적인 도시환경에서 프랙탈 기하학의 조형원리를 통한 도시공원 디자인이 유기적이고, 친인간적이며, 친환경적인 해결안을 제시할 수 있는 계기가 될 수 있을 것으로 기대하고, 이러한 환경 연구의 접근 방법과 시도가 21세기 환경에 대한 무한한 연구의 가능성과 가치를 지닌다는 데에 본 연구의 의의를 둔다.