건축 기술의 발전은 건축 시장에 많은 변화를 주었습니다. 예를 들어 과거에는 건축가의 경험과 여러 시도를 통해 건설 행위가 이루어졌다면 현재는 디지털 프로그램을 통해 미리 구조계산과 자재의 사용량을 알 수 있습니다. 이는 불필요한 인력을 줄이고 낭비되는 건설자재를 획기적으로 줄여줍니다. 이처럼 건축 기술력의 발전은 효율적인 설계과정을 만들어 내고 이는 건축 비용의 절감, 공사기간의 단축 등 여러 이점을 남깁니다. 이번 시간에는 요즘 가장 이슈인 AI의 발전이 건축 디자인에 어떠한 영향을 줄지 알아보는 시간을 갖겠습니다.
건축 디자인 과정
건축은 모래성 놀이 하듯이 쉽게 만들고 부술 수 있지 않기 때문에 기본적으로 자본을 투자할 의뢰인의 요구에서 시작됩니다. 그의 예산 범위와 프로젝트의 방향성에 대해 건축가와 상의 후 첫번째 단계인 기본설계가 진행 됩니다. 기본 설계에서는 건축 부지의 위치, 지형, 주변 환경, 장점과 단점, 법규 및 제약 조건 등을 분석합니다. 그 후 건축물의 용도에 맞게 규모, 기능, 공간 배치 등을 합니다. 다음은 건축물의 기본 개념과 디자인 아이디어를 구체화하고 스케치, 모형, 3D 렌더링 등을 활용하여 다양한 아이디어를 시각적으로 표현합니다. 또한 건축물의 내부, 외부 공간 구성과 배치를 계획하고 각 공간의 기능과 흐름을 고려하여 효율적인 도면을 작성합니다. 시각적으로 표현하여 이 모든 기본 설계안을 바탕으로 클라이언트와 협의하고 초기 공사 비용을 산정합니다. 기본설계 과정이 끝나면 실시설계 단계로 넘어갑니다. 이 단계에서는 기본설계 도면을 구체화하여 건설에 필요한 모든 세부 정보를 포함한 도면을 작성합니다. 창문, 문, 계단, 벽체 등 각 부위의 상세 도면뿐만 아니라 전기, 기계, 배관 등의 설비 시스템 도면도 작성합니다. 말 그대로 도면만 보면 바로 건물이 올라갈 수 있는 실시도면을 작성하여 디자인을 완성합니다.
AI의 정의와 사용처
인공지능(AI, Artificial Intelligence)은 컴퓨터 시스템이 인간의 지능적인 행동을 모방하는 기술을 의미합니다. AI 시스템은 데이터 분석, 패턴 인식, 추론, 학습, 문제 해결 등의 작업을 수행할 수 있으며, 이를 통해 인간의 인지 능력을 대체하거나 보조할 수 있습니다. AI는 크게 두 가지로 분류할 수 있는데 첫째는 기계 학습(Machine Learning) 입니다. 이는 데이터를 분석하고 패턴을 학습하여 예측이나 결정을 내리는 알고리즘을 개발하는 분야입니다. 딥러닝(Deep Learning)은 기계 학습의 하위 분야로, 신경망을 사용하여 복잡한 데이터에서 높은 수준의 추상화를 학습합니다. 두번째는 인간의 언어를 이해하고 생성하는 기술인 자연어 처리(NLP, Natural Language Processing) 입니다. 챗봇, 번역기, 음성 인식 시스템 등이 여기에 포함됩니다. AI의 주요 사용처는 매우 다양하합니다. 우선 의료계에서는 의료 기록 분석을 통해 질병을 조기 진단하거나 예측하고 방사선 이미지나 MRI 스캔을 분석하여 질병을 감지합니다. 금융계에서는 거래 패턴을 분석하여 금융사기를 탐지하고 시장 데이터를 분석하여 투자 결정을 지원합니다. 뿐만 아니라 자동차, 전자상거래, 제조업, 서비스업, 교육, 디자인 산업 등 다양한 분야에서 AI는 많은 쓰임이 일어나고 있습니다.
건축과 AI
AI는 방대한 양의 데이터를 매우 빠르게 분석하고, 이를 바탕으로 미래의 트렌드를 예측할 수 있습니다. 건축 디자이너는 이러한 예측을 통해 더욱 효율적이고, 의뢰인에 친화적인 디자인을 할 수 있습니다. 예를 들어, AI는 특정 지역의 기후 데이터, 인구 통계, 교통 패턴 등을 분석하여 최적의 건축 설계를 제안할 수 있습니다. 또한 사용자의 선호도, 생활 패턴, 요구 사항 등을 분석하여, 개인화된 디자인 솔루션을 제안할 수 있습니다. AI를 통한 사용자의 생활 습관 분석은 최적의 공간 배치, 조명, 온도 조절 등을 제안할 수 있으며 이는 사용자의 만족도를 높이고, 편안하고 기능적인 생활 환경을 제공합니다. 마지막으로 반복적이고 시간이 많이 소요되는 작업을 자동화할 수 있습니다. 이는 디자이너가 더 창의적이고 복잡한 문제에 집중할 수 있도록 도와줍니다. AI는 건축 도면 작성, 3D 모델링, 재료 선택 등의 작업을 자동으로 처리할 수 있기 때문에 프로젝트의 진행 속도를 크게 향상시키고, 오류의 발생을 줄입니다.
끝맺음
AI는 아직 우리 생활에 피부로 와 닿을만큼 많은 영향을 끼치진 않지만 기술의 발전과 사용 가능성이 매우 무궁무진하기 때문에 많은 사람들의 관심을 받고 있습니다. 만약 건축 디자인에 AI 기술이 적용이 된다면 데이터 분석을 통한 예측, 자동화된 디자인 프로세스, 협업과 커뮤니케이션의 향상, 창의적 디자인 솔루션 제시, 사용자 맞춤형 디자인, 지속 가능한 디자인 등 다양한 측면에서 건축 디자이너에게 큰 도움이 될 것으로 예측됩니다. 그러므로 AI 기술이 발전함에 따라, 건축 디자인 분야에서도 더욱 혁신적인 변화가 일어날 것으로 기대됩니다.
