[Stylus] 폐목재 재활용을 통한 친환경 실천

폐목재 재활용을 통한 친환경 실천목재는 자연에서 쉽게 구할 수 있고 가공이 쉬워 인류 문명에 있어 역사가 깊은 재료 중 하나다. 건축, 인테리어, 가구, 제품 및 종이까지 쓰임이 무궁무진한 목재는 가공 시 버려지는 부산물이 많이 발생하고 강도가 약하다는 단점도 있다. 또, 무분별한 목재 생산은 자연과 산림의 파괴를 불러일으켰으며 이는 목재 자원의 부족과 원가 상승을 초래했고 2000년대 이후 급격한 기후변화 역시 목재 자원에 부정적인 영향을 미치기 시작했다. 이에 전 세계적으로 폐목재를 재활용하는 움직임이 일어나고 있는데, 2021년이래 폐목재 재활용 시장은 연평균 4% 이상 성장하는 것으로 예측되고 있다.재활용되는 목재는 임목 폐기물, 건설 폐기물, 생활 폐기물, 사업장 폐기물로 분류된다. 이 중 손상되지 않은 깨끗한 폐목재만이 재활용되는데, 주로 파티클보드, 우드펠릿, 우드칩으로 만들어지며 일부는 바이오매스 에너지로 활용된다. 목재를 태워서 화력 에너지로 만드는 바이오매스는 재활용이라고 하지만, 폐목재를 태워서 버렸던 기존 방법과 똑같이 탄소 배출량을 높아지는 방법이다. 이에 미국과 유럽은 점진적으로 그 비중을 줄이고 다른 재활용 방법의 비율을 높이고 있다.한국 역시 폐목재 재활용에 적극적으로 나서고 있지만, 활용 방법이 한정적인데, 주로 파티클보드와 합판의 원료로 사용하며 팬데믹 이후에는 바이오매스 에너지로 사용하는 비중이 높아졌다.폐목재를 재활용하는 가장 큰 이유는 물질 순환을 이뤄 환경을 보호하는 데 있다. 이에 독창적인 방법으로 폐목재를 재활용하는 사례를 살펴보고자 한다.국내 폐목재 반입 및 활용도, 이미지 출처 : 한국일보1. Mater2006년, 덴마크 코펜하겐에서 탄생한 Mater(메이터)는 지속 가능성을 추구하는 가구 브랜드다. 라틴어로 어머니를 의미하는 이 브랜드명에는 ‘어머니와 같은 지구’를 위한 자연 친화적인 제품을 만들겠다는 철학이 담겨 있다. 디자인이 우리 삶에 미치는 영향력을 잘 알고 있는 메이터는 윤리적이고 지속 가능한 생산과정을 수 년간 연구해왔으며 그 결과 섬유와 나무 톱밥, 커피 찌꺼기, 플라스틱 등 5가지의 폐기물을 결합해서 만든 특허 소재 Matek(메이텍)을 2023년에 출시했다. 이는 대리석이나 테라조와 같은 촉감과 물성을 가지며 내구성과 방수성이 뛰어나다. 또한 메이터와 덴마크의 오이오 스튜디오(OEO Studio)가 협업하여 선보인 ‘Compound & Lily Collection(컴파운드 & 릴리 컬렉션)’의 의자와 테이블은 목재 가구 생산 시 발생한 목재 폐기물과 커피 찌꺼기, 전자기기 폐기물을 결합해서 만든 메이텍을 사용했다. 이 컬렉션의 미니멀한 디자인과 메이텍의 자연스러운 질감이 어우러져 집과 사무실 어디든 자연스럽게 스며든다.Mater2. Fallen & Felled폴런 앤 펠드(Fallen & Felled)는 런던의 버려지는 가로수를 재활용하는 영국의 목재 회사다. 런던및 인근 지역에서는 1년에 5천 그루 이상의 나무가 자연재해로 쓰러지거나, 도시 개발로 버려지는데 이렇게 발생한 폐기물은 땔감이나 바이오매스 연료로 사용되어 연간 1톤 이상의 탄소를 배출한다. 취미로 가구를 만들던 브루스 선더스(Bruce Saunders)는 집 근처 나무가 벌목되는 모습을 보고 이를 재활용하는 사업을 떠올렸고 2018년, 폴런 앤 펠드를 설립했고 이후 버려지는 도시의 가로수를 모아 판자로 만든 뒤, 최대 2년 이상 천천히 건조하는 과정을 거쳤다. 이렇게 자연 건조한 목재는 수분 함량이 줄고 강도, 내구성, 탄력성이 높아지며 마지막 단계로 일주일간 40~50℃ 온도의 가마에 넣어 가공하면 건축가와 디자이너가 사용할 수 있는 견목재로 탄생하게 된다. 이처럼 무심코 버려지는 도시의 가로수에 두 번째 쓰임을 선사하여 지속 가능한 디자인이 가능하도록 돕고있다.Fallen & Felled3. Vibaum한국의 가구 브랜드 비바움(Vibaum)은 인도네시아 중부 자바지역의 100년이 넘은 가옥에서 나온 폐목재를 사용하여 가구와 인테리어 소품을 만든다. 풍부한 자원으로 목재 산업이 발달한 인도네시아에서는 각 지역에서 자란 티크 나무로 집을 짓는데, 바람과 수분에 대한 저항이 높아 습도에 강하고 견고하기 때문이다. 이에 비바움은 인도네시아에서 버려지는 자투리 목재와 사용하지 않는 원목 가구를 재가공하여 자기만의 철학이 담긴 가구로 만든다. 재생 원목이라는 사실을 강조하기 위해서 화려하지 않게 소박하고 간결하게 디자인하며, 하나의 가구가 여러 용도로 활용될 수 있게 함으로써 공간이 달라져도 가구를 버리지 않고 오래 사용할 수 있게 했다. 한편, 비바움은 지속 가능성을 중요하게 여기는 브랜드 철학을 지키기 위해 순이익의 1%를 지구 환경 보호에 기부한다.Vibaum4. PlanToys플랜토이즈(PlanToys)는 아이들을 위한 친환경 장난감을 만드는 태국의 장난감 브랜드로 라텍스가 없는 고무나무와 친환경 색소, 무독성 코팅제를 사용하여 건강한 원목 장난감을 만들며 전 제조 과정을 윤리적으로 운영하며 주목을 받았다. 또한 환경에 최대한 해를 입히지 않는 방식으로 제품을 생산하고자 하며 장난감 제작 시 발생한 탄소 배출량을 제품 포장재에 기재하는 등 진보적인 움직임을 보여준다. 또한, 2010년에는 태국의 까셋삿(Kasetsart) 대학교와 협력하여 장난감 제조 과정 중 발생하는 톱밥을 재활용한 소재 ‘플랜우드(PlanWood)’를 개발했다. 이는 톱밥과 무독성 접착제를 섞은 것으로, 알록달록한 색상은 식물과 광물에서 추출된 유기 색소를 사용하여 구현하며 나무를 깎아서 만드는 다른 원목 장난감과 달리 이 장난감은 모형 틀로 제작되기 때문에 섬세하고 다양한 형태의 디자인이 가능하다는 장점이 있다.PlanToys5. 한국도자재단 놀이터2023년 12월, 한국도자재단은 여러 전시와 행사에서 사용되었던 폐목재 6톤을 재활용하여 경기도자미술관에 어린이 놀이터를 조성했다. 이는 경기도 사회적경제원의 ‘2023년 사회환경 문제 해결 지원사업’ 공모에 선정되어 진행한 사업으로, ‘어린이날다 사회적협동조합’과 협력하여 만들었다. 특히, 놀이터 짓는 과정에 아이들이 직접 참여했으며 개장 이후 친환경 문화예술 교육 프로그램을 진행하여 아이들에게 환경에 관한 인식을 확산시키는 장소로 활용하고 있다. 산림청의 분석 결과, 한국도자재단의 놀이터는 약 10톤 이상의 탄소 저감 효과가 있었다고 밝혔다.한국도자재단6. Weonrhee한국 공예가 이종원은 목재 합판을 만드는 과정에서, 기준 미달로 발생한 폐기물을 압축해서 만든 패럴램(Parallam)으로 가구를 만든다. 패럴램은 철강과 콘크리트 이상의 강도를 지니기에 건축물의 하중을 지탱하는 구조체로 쓰이는데, 이 작가는 카페 철거 현장에서 우연히 발견한 이후 2021년부터 작업의 주요 소재로 사용하고 있다. 파쇄된 목재 조각이 평행하게 배열되어 생긴 강렬한 패턴과 거친 질감에서 원시성을 느끼게 하며, 표면을 염색하여 색을 입히고, 톱, 끌, 망치와 같은 연장을 사용하여 형태를 다듬는다. 작업 과정에서 발생한 우드칩은 작품 표면의 구멍을 메꾸는 데 사용되며 망치로 우드칩을 각 구멍에 박은 후, 톱과 끌을 사용하여 표면을 정리한다. 재활용 목재의 독특한 질감과 형태로 인해 이 작가의 작품은 2023년 밀라노국제가구박람회의 살로네 사텔리테(Salone Satellite)에 최종 입상되었으며, 2024년에는 로에베 공예상 최종 후보 30명에 선정되기도 했다.Weonrhee7. Wooden Wood이스라엘의 친환경 & 디자인 연구소 D.DLab (Disrupt.Design Lab)의 기업 목표는 새로운 방식으로 폐기물을 활용한 디자인을 선보여 목재의 수명 주기를 늘리는 것이다. 이에 2023년, 3D 프린터로 폐목재 재활용 가구를 만드는 ‘우든 우드(Wooden Wood)’를 선보였다. 이는 나무 톱밥에서 추출한 셀룰로오스 성분을 가공하여 3D 프린터로 등나무 질감과 비슷한 목재 섬유를 만드는 기술로, 천연 소재이기에 100% 생분해가 가능하다. 이렇게 만들어진 의자는 라틴 공예처럼 나무를 하나씩 교차해서 직조한 것처럼 보인다. 기술로 지속 가능한 디자인을 구현한 우든 우드는 전통 공예와 디지털 공예의 결합은 물론, 3D 프린트 재료로서 폐목재의 가능성을 보여준 프로젝트이다.Wooden Wood8. The Nue Co.2017년 미국 뉴욕에서 탄생한 뷰티 & 헬스 브랜드 더 뉴 코(The Nue Co.)는 친환경적이고 건강한 화장품 및 향수를 선보이고 있다. 후각이 인간의 뇌와 감정에 영향을 미친다는 과학적 지식을 기반으로 스트레스 해소와 심신 안정에 도움이 되는 향수를 개발하는데 이 중 2020년 겨울에 출시한 향수 ‘포레스트 렁스(Forest Lungs)’는 숲 속의 삼림욕에서 영감을 얻어 나무에서 생성되는 유기 화합물인 피톤치드를 복제하는 특허 기술로 제작되었다. 향수의 3가지 원료(파촐리, 삼나무, 베티버) 중 삼나무 향은 가구 제작 시 배출된 톱밥을 분자 증류로 추출한 것으로, 모르코의 업사이클링 프로그램을 통해 윤리적이고 지속 가능한 방식으로 공급되는 것이 특징이다.The Nue Co.자료 제공 및 이미지 출처 : 스타일러스코리아, Young eun Heo, Vibaum, D.DLab, The Nue Co Facebook, materdesign.com, www.fallenandfelled.co.uk, www.plantoys.com, theroom.loewe.com, 한국도자재단

​지속 가능한 공간을 위한 혁신적인 건축자재

​지속 가능한 공간을 위한 혁신적인 건축자재 현대 건축에서 중요한 재료 중 하나인 콘크리트는 시멘트와 연관성이 높으며 관련 산업은 전 세계 이산화탄소 배출량의 8%를 차지할 정도로 지구 온난화에 큰 영향을 미치고 있다. 지속 가능한 환경을 위해 탄소 발자국을 줄이며 저탄소 콘크리트 및 시멘트 대체재를 활용한 건축용 블록을 개발하는 시도가 계속되고 있지만, 현실적으로 속도는 더딘 편이다. 이는 철강처럼 산업 구조적인 측면에 손을 대야 하는 점도 있지만, 기존 산업이 지닌 편리함과 안전함의 장력이 워낙 강력하기 때문이다. 이번 콘텐츠에서는 자연의 지혜를 연구해 탄소 중립을 꿈꾸는 현대 건축 재료 중 혁신적인 사례를 살펴본다. 고도의 공학적인 계산에 의존하지 않고 재료와 구조의 힘으로 지속 가능한 건축을 위해 사용되는 콘크리트, 시멘트, 벽돌, 패널 사례를 통해 미래 건축의 단면을 그려본다.1. Fabula 도쿄대학교에서 탄생한 스타트업인 파불라(Fabula)는 가정에서 배출하는 대표적인 폐기물인 음식물 쓰레기를 건축 자재로 탈바꿈하는 실험을 진행 중이다. 음식물 쓰레기를 진공 건조 및 분쇄하고 물, 향신료와 섞은 후 고온의 틀에 넣고 압착한 시멘트 대체재를 개발했다. 이는 가정용품, 가구 및 임시 주택에 적용할 수 있는 혁신적인 건축자재로서 일반 콘크리트보다 굽힘에 대한 저항력이 4배 더 강한 특성을 지닌다. 배추, 커피 찌꺼기, 과일 껍질을 주원료로 하여, 내추럴 컬러와 향기를 지닐 뿐 아니라 잘게 부숴 끓이면 먹을 수도 있는 생분해성 머티리얼이라는 점이 독특하다. 올해 베네치아 건축 비엔날레에서 일본의 차 문화를 즐길 수 있는 작은 파빌리온 〈Veneti-An Tea House〉에 적용되기도 했는데, 7천 개가 넘는 종이 튜브를 연결해 구조를 지탱하는 2천여 개의 조인트는 버려진 파스타를 원료로 했고, 내부의 74개 패널은 커피 찌꺼기를 활용한 시멘트로 만들었다. 베네치아에서 흔한 로컬 푸드인 파스타와 커피를 재료로 한 작품으로, 조인트의 내구성은 표준 콘크리트와 유사하다고 건축가들이 인정할 정도였다. Fabula2. Biohm 영국의 바이오 소재 업체 바이옴(Biohm)은 음식물 쓰레기, 톱밥 등을 먹이로 하는 버섯 균사체를 대규모로 재배한다. 이 균사체가 몇 주에 걸쳐 성장한 후에는 수확하여 건조한 후 벽돌 모양의 패널을 만들어 낸다. 이 건축용 버섯균사체 패널은 일반적인 플라스틱 패널을 대체하여 사용할 수 있으며 벽, 지붕, 천장, 바닥 등에 적용할 수 있다. 올해 영국 글래스톤베리 페스티벌에 세워진 헤이즈 파빌리온(Hayes Pavilion)은 이벤트 업계가 과도하게 소비하는 화석 기반 소재를 대체하며 지속 가능한 공간을 경험하게 하였다. 폭풍에 쓰러진 나무에서 회수한 목재와 수명이 다한 텐트를 활용해 캐노피 지붕을 만들고, 내부에는 바이옴(Biohm)의 패널을 사용하여, 생분해 가능하며 단열 성능이 뛰어나고, 낮은 열전도율과 화재 시 타는 속도가 느리다는 특성을 지닌다. 즉, 표준 단열재만큼 내구성을 가지면서 수명이 다하면 퇴비화 할 수 있고, 재사용이 간편하다.Biohm3. Prometheus Materials미국의 프로메테우스 머티리얼즈(Prometheus Materials)는 광합성을 통해 바이오 시멘트와 바이오 콘크리트를 개발했는데 햇빛, 바닷물, 이산화탄소를 활용해 독성이 없는 조류를 재배하는 과정에서 산호초와 굴 껍데기에 있는 탄산칼슘과 유사한 특성을 지닌 새로운 머티리얼을 얻어낸 것이다. 2016년 미국 국방부의 의뢰로 콜로라도 대학교 교수진이 개발한 이 소재는, 2021년 프로메테우스 머티리얼즈가 설립되며 대중에 공개되었으며 이후 마이크로소프트 기후 혁신 기금, 글로벌 건축 사무소 SOM으로부터 투자를 받았다. 이 바이오 시멘트에 골재를 혼합하면 기계적, 물리적, 열적으로 특성이 비슷한 저탄소 바이오 콘크리트가 되는데, 기존 콘크리트에 비해 탄소 배출량이 1/10 수준이고, 흡음력은 12배 뛰어나다는 인증을 받기도 했다. Prometheus Materials4.Masterbloc벨기에의 블록 생산업체 마스터블록(Masterbloc)은 철강 산업에서 남은 철강 슬래그로 만든 건축자재를 선보이고 있다. 카브스톤(Carbstone)이라는 이 블록은 이산화탄소를 배출하는 다른 콘크리트 재료와 달리 생산 중 더 많은 이산화탄소를 흡수하고 저장하며 순환 경제를 활성화하고자 개발되었다. 핵심 기술은 다른 벨기에 기업인 오르빅스(Orbix)에서 탄생했는데, 철강 슬래그의 미세한 잔류물이 이산화탄소에 노출되면 경화된다는 사실을 기반으로, 기술을 발전시켜 이산화탄소를 바인더로 사용하는 자재를 선보이게 된 것이다. 이 소재의 별명은 탄소 먹는 블록인데, 생산 과정에서 사용하는 결합제가 시멘트가 아닌 이산화탄소이기 때문이고, 또 외부에 노출되면 가만히 있어도 이산화탄소를 흡수하며 조금씩 강도를 올리기 때문이다. 진정한 탄소 네거티브 건축 자재라 할 수 있다.Masterbloc5. FADAA 요르단에서 활동하는 건축사무소 파다(FADAA)는 작년에 Decoration One 매장을 디자인하며 속이 빈 직사각형 벽돌을 쌓아올린 스크린 월을 선보였다. 강한 태양 빛을 막기 위해 전통적인 이슬람 건축 형태를 적용한 것인데, 해안 도시의 식당에서 버려진 굴, 홍합, 조개껍데기를 분쇄하여 바이오 콘크리트로 만들었다. 원료를 분해하는 과정에서 대기로 유입하는 탄소를 막으면서 친환경적인 콘크리트 골재로 바꾸는 방법을 통해 벽돌 모양으로 생성하고, 건조 후 굳은 벽돌을 스크린으로 쌓은 모습은 공예적 특성과 지역성을 결합하면서 큰 화제를 모았다. FADAA6 ARDHCollective두바이에서 활동하는 에이알디에이치 콜렉티브(ARDH Collective)는 지속 가능한 소재 솔루션 전문가들이 모인 집단으로 세계 최초로 대추야자 씨를 재활용한 소재를 개발하며 주목을 받았다. 매년 UAE에서 1억 8백만 킬로그램이 폐기되는 대추야자 씨를 볶은 후 분쇄해 패널뿐 아니라 다양한 제품을 만드는데, 현지에 삼성 갤럭시Z 플립4가 출시됐을 때 스페셜 에디션 케이스를 만들었을 정도이다. 또, 이들은 세계 최초로 사막 모래를 활용해 만든 콘크리트 복합체인 라멜(Ramel)도 개발했는데, 일반 콘크리트에 사용되는 골재는 강바닥 모래를 무분별하게 파내며 지역 생태계에 해를 끼치는 데 반해, 라멜은 사막 모래를 골재로 이용했다. 전통적인 콘크리트와 구조적으로 완전히 동일한 기능에 지니면서, 환경에 미치는 악영향은 절반 미만이며, 물이 부족한 아랍에서 현지 조달할 수 있다는 점에서 큰 관심을 끌었다. 작년 두바이 디자인 위크에서 〈From the Dunes & Trees〉라는 전시로 선보이기도 했다. ARDH Collective7.Plantd Materials미국 노스캐롤라이나에 본사를 둔 플랜티드 머티리얼즈(Plantd Materials)는 주택 건축용 구조 패널을 만드는 스타트업이다. 지속 가능한 가구 스타트업을 운영하던 대표가 목재 가격이 급등하자 대체 재료를 찾기 시작했고, SpaceX 출신의 엔지니어 두 명과 함께 탄소 포집 속도를 높이는 건축 자재를 구상하며 나무보다 풀이 더 빨리 자라나고, 더 많은 이산화탄소를 포집할 수 있다는 사실에 주목했다. 농장에서 관리하는 소나무는 15년 정도 기른 후에 목재로 쓸 수 있지만, 풀은 1년에 최대 3번까지 수확할 수 있고 셀룰로오스 섬유도 풍부하기 때문에 풀을 수확한 후 압착하면 기존 목재 패널의 대체재로 충분한 것이다. 건축물의 벽체, 지붕, 바닥재 등에 널리 쓰이는 OSB(oriented strand board)는 직경이 작고 성장이 빠른 나무 조각을 고온 고압 하에 접합하고, 포름알데히드, 필러, 왁스, 접착제 등 석유 기반 화학물질을 사용하는 데 반해, 이 기업의 패널은 94~97%의 풀과 3~6%의 포름알데히드 프리 레진을 사용한다. 노스캐롤라이나의 상징인 담배 농장 대신 지속 가능한 기후 스마트 작물을 기르고 싶은 농부들이 풀을 재배해 이산화탄소를 포집하고, 또 가뭄과 홍수를 예방하고 토양을 건강하게 재생하는 효과까지 추구한다. 이 소재는 일반 OBS 패널(27%)보다 3배 더 탄소를 포집하며, 내습성은 2배, 강도는 1.4배 더 뛰어난 특성을 지닌다. 한편, Plantd Materials는 2023년 《Fast Company》에서 주관한 ‘Innovation ByDesign Awards’의 ‘Most Innovative Materials’ 부문 파이널 리스트에 올랐다.Plantd Materials자료 제공 및 이미지출처: 스타일러스코리아, Fabula, Yuta Sawamura, Biohm, Prometheus Materials, Materbloc, Fadaa, Decoration One, ARDH collective, Samsung, Plantd Materials, Harry Jun, Kate Ahn​