대지분석 보고서에 태양 궤적도를 넣어야 하는데, 라이노나 스케치업을 열어 모델을 만들고 플러그인을 붙이는 건 과합니다. 주변 건물을 다 세워야 그림자가 의미가 있는데 그 모델을 만드는 게 일의 대부분이니까요.
sitedia는 주소를 넣으면 주변 건물을 세운 3D 위에 태양 궤적과 그 시각의 그림자를 얹어 줍니다. 이 글은 그 도판이 무엇을 계산한 것이고, 무엇을 계산하지 않았는지에 대한 설명입니다.
태양 고도와 방위는 위도·경도·날짜·시각만 있으면 계산으로 나옵니다. sitedia는 미국 해양대기청(NOAA)의 태양 위치 알고리즘을 그대로 씁니다 — 외부 API를 부르지 않으므로 궤적은 즉시 그려지고, 인터넷이 끊겨도 나옵니다.
계산이 맞는지는 이론값으로 검증할 수 있습니다. 남중고도는
90° − |위도 − 태양 적위|이고, 적위는 하지 +23.44°, 동지 −23.44°입니다.
서울(위도 37.57°)로 맞춰 보면 이렇게 떨어집니다.
| 서울 | 일출 | 남중 | 남중고도 | 일몰 | 이론값 |
|---|---|---|---|---|---|
| 하지 6/21 | 05:11 | 12:34 | 75.9° | 19:57 | 75.9° |
| 춘분 3/21 | 06:35 | 12:39 | 52.6° | 18:44 | 52.4° |
| 동지 12/21 | 07:43 | 12:30 | 29.0° | 17:17 | 29.0° |
남중이 12시 정각이 아닌 것도 계산이 맞다는 신호입니다. 한국 표준시는 동경 135°를 기준으로 하는데 서울은 127°에 있어 약 30분 늦고, 여기에 지구 궤도가 타원이라 생기는 균시차(최대 ±16분)가 더해집니다. 그래서 남중이 날짜에 따라 12:30~12:39 사이에서 움직입니다.
슬라이더의 시각은 그 대지가 속한 표준시입니다. 한국은 전 국토가 KST(UTC+9)라 간단하고, 미국은 경도로 표준시를 정합니다.
다만 서머타임은 적용하지 않습니다. 서머타임은 나라·연도마다 규칙이 다르고(미국은 2007년에 시작·종료일이 바뀌었습니다), 그걸 정확히 담으려면 그 대지의 나라별 규칙표가 필요합니다. 없는 규칙을 어림해서 넣는 것보다 화면에 "표준시, 서머타임 미적용"이라고 밝히는 편이 정직합니다.
태양 궤적은 날마다 조금씩 달라지지만, 그 폭의 양 끝과 가운데만 보면 1년이 다 들어옵니다. 하지가 가장 높고 긴 궤적, 동지가 가장 낮고 짧은 궤적, 분점이 그 사이입니다. 분점 궤적은 정확히 정동에서 떠서 정서로 지는 직선에 가까워, 도판에서 동서축을 읽는 기준선이 됩니다.
춘분과 추분의 궤적은 거의 겹칩니다. 둘 다 켤 수 있게 해 둔 것은 궤적이 달라서가 아니라, 봄과 가을의 시각별 태양 위치가 균시차 때문에 살짝 어긋나기 때문입니다.
일조 탭에 드리운 그림자만이라는 체크박스가 있습니다. 이게 무엇을 가르는지 알아두면 도판을 훨씬 잘 쓸 수 있습니다.
3D 그림자는 "이 면이 가려졌는가"만 판정합니다. 그런데 면이 어두워지는 이유는 둘입니다.
| 어두워지는 이유 | 판정 |
|---|---|
| 자기 음영 — 면이 해를 등지고 있다 | 해를 등짐(N·L ≤ 0) |
| 드리운 그림자 — 해를 보고 있는데 다른 것이 가렸다 | 해를 봄 + 가려짐 |
둘을 섞으면 건물 전체가 회색으로 깔려 어디가 옆 건물 그림자인지가 안 읽힙니다. 체크하면 면 색이 계절·시각과 무관하게 고정되고, 옆 건물이 드리운 그림자만 남습니다 — 도판으로 쓸 때 이쪽이 읽기 좋습니다. 끄면 해를 등진 면도 어두워져 입체감이 살아납니다. 용도에 따라 고르시면 됩니다.
여기가 가장 중요합니다. 이 도판은 법정 일조권 검토가 아닙니다.
우리나라의 일조 규정은 「건축법」 제61조와 같은 법 시행령 제86조에 있고, 크게 두 갈래입니다.
즉 법정 검토는 인접 대지경계선·세대 창면을 기준으로 한 판정이고, sitedia가 그리는 것은 주변 도시조직이 대지에 어떤 그림자를 드리우는가를 보여주는 도판입니다. 목적이 다릅니다.
반대로 말하면, 이 도판이 잘 하는 일은 분명합니다. 대지의 향, 겨울 아침에 그늘이 지는 방향, 남측 고층이 만드는 그림자의 도달 범위 — 계획 초기에 배치와 향을 결정할 때 필요한 판단이 그것들입니다.