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[자율 복원 생태계 관점의 Zero Labor 욕실 공간 디자인 제안] 김지효, 이예진, 김수민, 박기철
본 연구는 욕실을 단순한 위생 공간이 아니라, 스스로 오염을 인식하고 복원하는 자율적 환경 시스템으로 재해석하고, 사용자의 청소 노동을 최소화하는 제로-레이버(Zero-labor) 욕실 공간 디자인을 제안한다. 욕실은 주거 공간 중에서도 물 사용이 많고 습도가 높아 곰팡이, 물때, 머리카락, 이물질 등이 쉽게 발생하는 공간이다. 그러나 현재의 욕실 구조는 사용자가 오염을 직접 확인하고, 청소하고, 환기와 건조를 수동으로 관리해야 하는 방식에 머물러 있다. 이로 인해 욕실 관리는 반복적이고 번거로운 가사노동으로 남아 있으며, 사용자의 물리적·심리적 부담을 지속적으로 유발한다.
본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 미래 주거 환경의 변화와 결합한 새로운 욕실 모델을 제안한다. 미래 주거는 고정된 내력벽 중심 구조에서 벗어나 라멘 구조와 모듈러 팟(Pod) 방식으로 전환될 가능성이 높다. 이 구조에서는 내부 공간의 용도와 배치를 보다 자유롭게 변경할 수 있으며, 욕실 또한 기존처럼 고정된 설비 공간에 머무르지 않고 하나의 독립적이고 완성된 가전 시스템으로 재정의될 수 있다. 연구는 이러한 변화에 기반하여 욕실을 공간 단위의 방이 아니라, 하드웨어 구조와 스마트홈 솔루션이 결합한 통합 가전형 공간으로 바라본다.
연구 방법은 문헌 조사, 사용자 설문, 공간 구조 분석, CFD 시뮬레이션, 피지컬 프로토타입 검증으로 구성된다. 먼저 문헌 조사와 사용자 설문을 통해 기존 욕실 환경의 구조적 오염 특성과 사용자의 노동 페인 포인트를 도출하였다. 설문 결과, 사용자가 욕실 관리 과정에서 가장 기피하는 작업은 곰팡이 제거와 머리카락 등 이물질 처리로 나타났다. 곰팡이 제거는 68%, 머리카락 등 이물질 처리는 60%의 응답률을 보였으며, 이는 물리적 오염 제거와 습기 관리가 사용자에게 가장 큰 스트레스 요인으로 작용하고 있음을 보여준다. 또한 향후 스마트 욕실에 필요한 기능으로는 자동 바닥 청소가 68%, 자동 환기 및 건조가 60%로 높게 나타났다. 이를 통해 사용자는 단순한 편의 기능이 아니라, 반복되는 물리적 청소 과정을 직접 대체하는 자율 자동화 시스템을 필요로 한다는 점을 확인하였다.
시장 및 구조적 환경 분석에서는 기존 욕실이 빈번한 물 사용과 제한적인 환기 구조로 인해 고습도 상태가 유지되고, 물때와 곰팡이 번식에 취약하다는 점을 지적한다. 이러한 환경은 일시적인 오염 문제를 넘어 지속적인 악취와 위생 저하를 유발하며, 사용자가 끊임없이 청소와 관리에 개입해야 하는 구조를 만든다. 따라서 연구는 욕실 문제를 단순한 제품 개선이나 청소 도구의 보완으로 보지 않고, 공간 구조 자체를 바꾸어야 하는 문제로 접근한다.
이러한 배경에서 본 연구는 ‘Unibath’라는 통합 욕실 생태계를 제안한다. Unibath는 모듈러 팟 방식을 활용하여 건축 구조 자체가 하나의 거대한 가전 시스템처럼 작동하도록 설계된 욕실 공간이다. 공간은 파우더룸 역할의 건식 구역과 샤워가 이루어지는 습식 구역으로 이원화된다. 건식 구역은 사용자의 경험과 편의 중심 공간으로, 습식 구역은 물 사용과 오염 관리가 집중되는 기능 중심 공간으로 설정된다. 이를 통해 각 영역의 환경 특성에 맞는 자율 관리 루틴을 공간 설계에 반영하고, 사용자의 직접 개입 없이도 욕실이 쾌적한 상태를 유지하도록 한다.
시스템의 타당성은 두 가지 방식으로 검증되었다. 첫째, Fusion CFD 해석을 통해 분사 지점만으로 기류와 수류가 욕실 전반으로 확산되는 흐름을 분석하였다. 특히 샤워 부스를 대상으로 벽면과 바닥까지 이어지는 연속적인 유동 경로를 확인하였으며, 이를 통해 사용자의 물리적 개입 없이도 급속 건조와 오염 제거가 통합적으로 이루어질 수 있는 유체 역학적 가능성을 검토하였다. 둘째, 실제 공간 비율을 반영한 구조 프로토타입과 자율 청소 로봇 모형을 제작하여 물리적 구현 가능성을 확인하였다. 제한된 공간 안에서 각 구성 요소가 간섭 없이 배치될 수 있는지, 로봇이 작동 시에만 노출되고 종료 후에는 스테이션 내부로 수납될 수 있는지 등을 검증하였다. 이를 통해 프라이버시 보호와 기능적 작동이 동시에 충족될 수 있는 공간-가전 인터랙션 가능성을 확인하였다.
디자인 및 공간 경험 전략은 크게 세 가지 시스템으로 구체화된다. 첫째, UniQ와 Station은 욕실의 높은 프라이버시를 고려한 자율 청소 로봇 시스템이다. 사용자가 욕실에 머무는 동안에는 로봇이 스테이션 내부에 완전히 숨는 프라이빗 모드를 유지하고, 사용자의 퇴실을 감지한 뒤 공간으로 나와 청소를 수행한다. 욕실 하부장에 매립된 스테이션은 단순 충전 기능을 넘어 청소 모듈 자동 교체와 자체 세척 기능까지 수행한다. 둘째, Unicare는 공간을 연결하는 양방향 스마트 스토리지이다. 전면과 측면에 양방향 도어 구조를 적용하여 욕실 내부뿐 아니라 침실이나 파우더룸 등 인접 공간에서도 편리하게 접근할 수 있도록 설계되었다. 이는 사용자의 동선을 단축하고, 공간 간 물리적 경계를 완화하는 융합적 사용자 경험을 제공한다. 셋째, Uniblade는 스마트 샤워 및 유체 기반 세척 시스템이다. 복잡한 구동 설비는 벽체 내부에 매립하고, 외부에는 단순한 바 형태만 노출시켜 시각적 일체감을 확보하였다. CFD 시뮬레이션 결과를 바탕으로 기류와 수류가 가장 효율적으로 확산될 수 있는 노즐 형태와 배치 각도를 도출하고, 물과 바람을 결합한 급속 세척 및 건조 시스템을 구현하였다.
본 연구의 핵심 의의는 욕실을 사용자가 청소하고 관리해야 하는 수동적 위생 공간에서, 오염을 스스로 감지하고 복원하는 능동적 지능형 시스템으로 전환했다는 점에 있다. 또한 공간 자체를 하나의 가전으로 전환하는 ‘공간의 가전화’ 개념을 통해, 욕실 설계가 단순한 인테리어나 설비 계획을 넘어 스마트 주거 시스템의 핵심 요소가 될 수 있음을 보여준다. 기기 노출을 최소화한 은닉형 디자인은 사용자의 프라이버시와 심리적 안정감을 보장하며, 자동 청소·건조·수납 시스템은 사용자를 반복적인 가사노동에서 해방시키는 방향을 제시한다. 다만 대규모 인프라 연동과 실제 주거 환경 적용을 위한 후속 검증은 남아 있으며, 향후 주방 등 다른 노동 집약적 주거 공간으로 확장될 가능성을 가진다.
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