연재·내손으로 집짓기 1층 바닥 스라브, 지하층 공사
집짓는 공정중 가장 중요한 바닥·지하층 공사할 때 꼭 알아야할 열가지
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대개는 기둥이나 건물의 귀퉁이에 설치해야 하는 홀드다운을 거의 설치하지 않고 있다. 이것은 목조주택에서 업리프팅에 대한 구조계산을 하지 않은 것으로 특히 직접 집을 짓는 건축주들은 이를 설계시 반영해야 태풍이나 회오리 바람으로부터 보호받을 수 있다.
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기초공사가 끝나면 본격적인 건축에 들어가게 된다. 건축에 있어 이때가 가장 중요한 시기로 건물의 안전과 직결되는 기본적인 조건을 모두 요구하고 있다. 우선은 지하층 바닥에 실리는 고정하중이나 적재하중을 계산해야 하고 태풍이나 회오리바람으로 집이 들리는 경우도 계산해야 한다. 이밖에 결로 방지나 환기, 가스나 전기의 매설, 수평잡기, 부식방지 등 크고 작은 부분들에 대해 많은 신경을 써야한다.
1. 지하층 바닥에 실리는 하중을 고려해야 한다.
단지조성공사 및 기초공사를 마치고 나면 지하층이나 1층 바닥 스라브를 치게 되는데 이 경우 제일 먼저 신경 써야 하는 것이 지하층 바닥에 실리는 고정하중이나 적재하중이다. 적재하중이 가볍거나 지반에 물이 있는 경우 철근 배근을 역으로 배근해야 하고 주변에 드라이 에어리어나 썬큰가든이 있는 경우엔 집수정을 설치해야 한다. 집수정에는 강제 모터를 설치해 우기때 배수를 시켜야 하는데 오작동이나 고장에 대비해 2대 정도를 설치하는 것이 좋다.
2. 결로 방지와 환기에 신경 써야 한다.
지하 공간은 습기가 차기 쉽고 결로 현상이 생기기 쉬운 부분이므로 외벽이나 내벽에 단열재를 설치해 결로를 방지해야 한다. 또 지하 공간에서의 환기를 고려해 썬큰가든이나 드라이 에어리어를 설치해야 한다.
3. 기본 시설은 미리 매설해야 한다.
주택에 공급되는 기본적인 시설 즉, 전기, 가스, 상수도, 하수도, 전화, 안테나 등에 관한 칸듀잇을 스라브내나 지하에 미리 매설해야 한다. 그래야 1층 콘크리트 스라브, 지하층 콘크리트 스라브를 친 후에 아무런 문제가 없다. 만약에 매설하지 않고 스라브를 쳤을 경우, 그 다음의 문제는 이루 헤아릴 수 없을 정도로 복잡해진다.
4. 태풍 등 회오리 바람에 대비해야 한다.
기초나 1층 바닥 콘크리트 스라브를 치고 지상층을 목구조로 공사를 할 경우 앵커볼트나 홀드다운에 신경을 써야 한다. 이 두 가지는 모두 목구조 건물에서 건축물이 위로 들리는 힘으로부터 보호하기 위한 방법으로써 태풍이나 회오리바람이 집을 강타할 경우 지하 구조물과 지상구조물을 일체화시키는 작용을 한다.
대개는 기둥이나 건물의 귀퉁이에 설치하는 홀드다운을 거의 설치하지 않고 있는데 이것은 목조주택에서 업리프팅에 대한 구조계산을 하지 않은 것으로 직접 집을 짓는 건축주들은 설계시 업리프팅에 대해 고려 해야 한다. 그러나 많은 시공자들은 앵커볼트를 콘크리트 기초나 스라브에 묻어서 타설하지 않는 경우가 대부분이다. 타설한 후에 드릴로 구멍을 뚫어서 앵커볼트를 설치하는 경우가 많은데 이 것은 앵커볼트의 기능을 무시한 형태로서 큰 문제점을 가지고 있다.
5. 레벨측정기로 정확한 수평을 잡아야 한다.
콘크리트 타설시 올바르게 바닥스라브 수평레벨을 잡아야 한다. 수평 레벨은 우선 외부에 거푸집을 설치할 때 2×10이나 2×12 목재를 사용해 레벨측정기로 수평을 잡은 후 콘크리트 타설시 2×4나 기타 자재를 사용해서 거푸집에서 거푸집까지 스트레이트로 수평을 잡아야 한다.
그러나 요즘 전원주택을 짓는 시공업자들은 쇠흙손으로 수평실을 띄워서 잡는 방법을 흔히 쓰고있다. 목조주택은(2×4, 2×6 구조체) 바닥스라브의 수평 정도에 따라 집이 수직 수평으로 지어진다. 바닥이 수평이 되지 않았을 때는 집을 지은 후 집이 기울거나 벽의 어느 한쪽이 쳐지는 경우가 생긴다. 또 바닥에서 ‘삐그덕’ 소리가 나는 경우도 흔히 볼 수 있으며 외부에 유리창틀을 끼울 때 잘 맞지 않는 경우도 발생한다.
6. 스터프 아웃을 제 위치에 설치해야 한다.
콘크리트 스라브나 바닥을 타고 들어오는 설비라인에서 스터프 아웃을 제 위치에 설치하는 일도 중요하다. 설계도면에서는 벽체에서 10cm밖에 떨어지지 않았는데 실제 공사는 약 30cm정도 떨어져 설치되었을 때 프레임공사때는 잘 모르나 마감 공사시엔 상당한 문제점으로 대두된다. 기초공사 후 콘크리트 스라브를 치기 전에 제대로 먹줄을 띄워서 설계 도면에 그려진 위치에 설비 스터프 아웃이 설치되었는가를 재확인해야 한다.
7. 바닥에서 45cm이상 떨어져야 한다.
1층 바닥을 목조주택으로 지을 경우 모든 목조는 지면으로부터 최소 45cm이상 떨어져야 하며 직접 큰크리트에 접하는 목재는 터마이트 컨트롤된 목재를 사용해야 한다. 목재를 사용할 때는 pressure treated 로드나 레드우드를 사용하는 것을 잊지 말아야 한다.
8. 크롤스페이스에 환기구를 설치해야 한다.
1층 바닥을 목조로 시공할 경우 목구조는 공기 유통이 잘 돼야 하므로 크롤 스페이스의 환기를 위해서 환기구를 설치해야 한다. 가능하면 코너부분에 설치해야 공기 유통이 원활하다. 또한 크롤 스페이스를 점검하기 위해 최소한 45cm 이상의 출입구도 설치해야 한다
9. 방충망을 설치해야 한다.
크롤스페이스 환기구와 점검구는 방충망을 설치해 해충이나 기타 동물들이 크롤 스페이스 내로 들어오는 것을 막아야 한다.
10. 부식 가능성에 대비해야 한다.
외부 데크공사도 목조로 할 경우 외부에 나무가 노출돼, 부식될 수 있으므로 P.T우드나 레드우드로 처리해야 하고, 또한 지면으로부터 45cm이상 띄워서 시공해야 한다.
목조교실·미국식 목조주택 탐구
목조주택이란 무엇인가? 목구조 건축의 개요.종류.특징
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최근들어 국민소득이 향상되고 전원 주택이 많이 등장하면서 새로운 재료와 건축 조형으로써 목조건축이 일반인들에게도 관심의 대상이 되었다. 우리에게도 옛날에 귀틀집이라는 통나무 벽체에 너와지붕의 통나무집이 있었으나 현재의 통나무 주택은 우리에게 그리 익숙한 구조는 아니다. 통나무집은 집짓는 구조가 미국식 목조주택에 비하면 복잡할 뿐만 아니라 사용하는 장비나 공구가 많이 필요하지만, 이에 비하여 여기에서 소개 하는 미국식 목조주택(2×4 House)은 자재나 공구가 간편하고 집짓기도 수월하고 공사비 면에서도 유리한 점이 많다. 이 미국식 목조주택은 그 나름대로의 건축규정(Bldg. Code)이 있는데 교육받지 않은 목수들이 그들대로의 경험에 의한 집을 지음으로서 여러 가지 문제점들이 야기되고 있는 게 현실이다. 앞으로 약 1년에 걸쳐 목차에서 보는바와 같은 순서로 미국식 목조주택 건축 과정을 소개하고자 한다.
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1. 미국식 목조주택의 개요
목조주택의 개요
미국식 목조주택도 물론 큰 의미의 목조건축에 포함되는데 목조건축은 발달 과정으로 보아 통나무 그자체로 집을 지어 오다가 목재 가공 기술이 발달되어 제재목이 발달하면서 각재로 집을 짓게 되었다. 목조건축은 통나무 건축과 목구조 건축으로 구별할 수 있고 통나무 건축은 다시 수공예 통나무 건축과 기계식 통나무 건축으로 구분된다.
일반 목구조건축은 기둥-보 목구조건축과 우리가 이야기하고자 하는 경골 목구조건축으로 분류되며 이 경골목구조는 다시 ①발룬 프레임 (Balloon Framing), ②프랫폼 프레임(Platform Framing), ③패널 시스템(Core System) 3가지로 구분할수 있다.
목조주택의 역사
미국식 목조주택(2×4 주택)은 여러가지로 특이한점이 많다. 이 ‘2×4’ 공법은 1832년 조지 스노우(George W. Snow)라는 사람에 의하여 시카고에서 창고를 짓는데서 시작되었다. 그는 창고를 짓기 위하여 큰 부재의 목재가 필요했는데 작은 원목밖에 없었다.
그래서 그는 작은 원목으로 제재한 2×4 부재를 만들어 사용함으로써 오늘날 2×4구조를 창시하였다. 1840년대의 2×4 구조는 발룬 구조(Balloon Framing)라고 불렀다. 그 이후 1900년대는 요즘 많이 쓰이는 플랫폼 구조(Platform Framing)가 일반적으로 쓰여졌다.
발룬 구조와 플랫폼 구조의 차이는 발룬 구조의 샛기둥(Stud)은 일층에서 지붕까지 일체화되어 있으나 플랫폼 구조는 각층마다 샛기둥(Stud)이 단절돼 있다는 것이다. 2×4 구조의 중요한 요소는 건축 규정에 있는데, 1915년 2×4 구조의 건축 규정이 제정된 이래 1921년, 1945년 건축규정이 개정되었고 계속하여 오늘에 쓰이는 건축규정으로 개정되었다.
1972년 동부쪾서부쪾남부 지역의 건축법을 통합, 두세대 주거를 위한 2×4 건축 규정을 미국 전체 지역의 규정으로 발전시켰다.
2000년에는 이 규정이 첫 번째의 국제적인 주거 규정으로 제정되어 기존의 모든 2×4건축 규정을 대신 할 것으로 예상된다.
2. 목구조 건축의 종류
기둥 및 보 구조 ( POST & BEAM )
기둥 및 보 구조는 가장 오래된 목구조 방식중의 하나로 통나무 구조에서 발전된 건축방식이다. 또한 현대 목조건축에서는 경골 목구조 다음으로 많이 사용되고 있는 구조법이다. 이 구조는 이름 그대로 기둥과 보로 구조체를 형성하는 것인데, 그 장점으로는 첫째 큰 단면의 부 재를 사용하여 부재수를 줄임으로써 칸사이가 넓어져 벽의 활용이 원활하며 자재 및 인력을 절감할 수 있다.
최근에 개발된 각종 패널 재료와 유리의 활용을 위한 적절한 구조법이다. 둘째 구조체의 노출로 목조 건축의 감각을 최대로 느낄 수 있으며 기둥 사이는 비내력 벽이므로 개구부를 만들 수 있어 대형 창으로 사용하여 전망을 좋게 할 수 있다.
셋째 골조와 마감 작업을 분리하여 할 수있어 공장 제작이 가능하다. 공장이나 작업이 편한 장소에서 제작된 기둥 보를 현장에서 다시 조립하고 그 위에 지붕 및 마감 공사를 하여 집을 완성할 수도 있다.
이 구조법의 단점은 전기나 기계 설비가 노출되어 나타난다는 점이다. 2×4 구조에서는 이것들을 벽 속에 감출 수 있으나 이 구조법에서는 천장과 같은 공간 속에 설비를 감추고 수직 설비 라인을 위한 별도의 공간이 필요하게 된다.
경골 목구조 ( LIGHT WEIGHT WOOD SYSTEM)
목구조 중에서 가장 일반적인 방법으로 미국식 목조주택 (2×4 HOUSE)의 기본이 되는 구조로써 다음 3가지 구조로 다시 분류 할 수 있다.
1)발룬 구조 (Balloon Framing)
1830년경, 시카고의 엔지니어이며 목재상이었던 스노우(George W. Snow) 씨가 칸막이 벽체의 소단면 각재의 프레임이 구조체에 전달되는 하중을 지지하기에 충분하다는 것을 깨닫고 발룬 구조(Balloon Framing)를 개발하였다.
이 방법은 경량 목구조의 하나로 작은 단면의 각재들만 사용하여 그 간격을 좁혀서 벽체에는 스터드(Stud)로, 바닥에는 장선(Joist)으로, 지붕에는 서까래(Rafter)로 구성되며 기계로 양산된 못을 사용하여 목수들이 쉽고 빠르게 건축할 수 있게 만든 구조이다.
이 구조는 벽체 스터드가 기초에서 지붕까지 한 부재를 사용하고 2층 바닥은 스터드의 중간에 끼워지는 형식이다. 지붕의 서까래와 천장틀은 벽체 스터드 상부의 두겁대(Top Plates)위에 지지된다. 발룬(Balloon) 이라 불리는 이유는 구조 방식의 우수성과 건물을 가볍게 구성하여 풍선처럼 날아갈 듯한 인상에서 비롯하였다.
이 구조의 약점은 층간 벽체와 바닥 장선의 결합 방식이 화염 진행을 적절하게 차단하지 못한다는 것이다. 또한 스터드의 길이가 길어 시공시 다루기 힘든 약점이 있어 현재에는 거의 사용되지 않고 있다.
2) 플랫폼 구조(Platform Framing)
발룬 구조의 약점인 화재에 약한 내화 성능과 시공상의 불편함을 보완한 새로운 구조 방식으로 플랫폼(Platform Framing)이 개발되었다. 현재 시공되는 경골 목구조의 대부분을 차지하는 방식으로 콘크리트 줄기초 위에 평탄한 바닥을 만든 뒤 세워지고 마지막으로 최상층 벽체 상부에 지붕 서까래와 천장틀을 설치한다. 다음 층의 벽체 설치는 하층부의 벽체 위에 새로운 평탄한 바닥을 만든뒤 세워지고 마지막으로 최상층 벽체 상부에 지붕 서까래와 천장틀을 설치한다.
벽의 스터드 부재는 외벽에 2×6 내벽에 2×4의 규격재가 16′간격으로 설치되고 스터드 사이에 단열재를 채우는 방법이다. 이 구조의 장점은 첫째는 구조 부재의 길이가 짧고 가벼워서 작업이 용이하다는 점이다. 둘째는 평탄한 플랫폼 위에서 벽체의 제작 및 조립이 이루어져 작업의 신속성과 정확성이 높다.
마지막으로 플랫폼의 바닥 구조는 하층부와 상층부의 방화막 역할이 가능하다는 점이다. 플랫폼이 구성하는 방화막은 발룬 구조에서 추가적으로 소요되었던 방화용 깔판의 설치를 위한 인력과 시간을 절감하였다.
3) 패널 공법 방식(Core Panel)
현장에서의 인력을 최소화하고 공장에서 대량생산에 의한 공사비 절감 효과를 얻기 위해 개발된 방법이다. 이 방식으로 내력 패널(Framed Panel)은 경골 목구조의 구조 개념과 동일한데, 현장에서 조립되는 공법 (Stick Frame)과의 차이점은 벽체 제작은 공장에서 하고 조립은 현장에서 한다는 것이다.
가압판 패널(Stressed Skin Panel)은 경골 목구조의 내부 벽체용 패널로 사용되는데 양면에 합판이나 OSB로 마감되는 소규모 내력 패널이다. 벽체에 작용하는 응력을 스터드 목재가 받지 않고 양면의 합판이 받도록 되어 있다. 샌드위치 패널(Sandwich Panel)은 가압판 패널과 유사하나 내부의 프레임이 목재가 아닌 스티로폼과 같은 단열재로 채워져 있고 외부면에 합판이 부착되어 있다.
3. 목구조 주택의 특징
1) 쾌적한 실내 환경 유지
목재를 구조 재료로 사용하는 목구조 주택은 수분과 공기가 안팎으로 드나드는 성질을 갖고 있다. 실내의 습도가 높을 때는 외부의 수분을 흡수하고 반대로 건조할 때는 목재가 갖고 있는 습기를 실내로 방출하여 쾌적한 상태를 유지시킨다. 밀폐된 아파트의 경우 환기가 제대로 안되는 불편함이 있으나 목구조 주택은 환기를 자주 시키지 않아도 항상 신선한 실내 공기를 유지한다.
2) 높은 단열 성능
적정하게 시공된 경골 목구조는 일반적으로 에너지 효율이 매우 뛰어나다. 목재의 단열성은 콘크리트의 7배, 철의 176배, 일반 단열재의 1.5배이다. 최근 시공 방법은 더욱 두꺼운 단열재를 사용하거나 외장 마감 전에 벽체에 고형 단열재를 시공하는 방법으로 단열 효과를 더욱 높이고 있다. 또 스터드, 장선 서까래 사이의 중공을 유리섬유와 같은 단열재로 충진함으로써 높은 단열 성능을 발휘하게 된다. 실제로 같은 평수의 목구조 주택과 일반주택을 비교할때 냉·난방비를 30%정도 절약할 수 있다.
3) 내화구조에 의한 화재 안전
경골 목구조의 내화 성능은 일차적으로 내장 석고 보드에 의존한다. 벽과 천장에 시공된 석고 보드는 20분에서 2시간의 내화 성능을 지닐 수 있다. 석고보드가 구조용 목재로부터 폭발성 물질의 접촉을 충분히 보호하기 때문에 상대적으로 화염의 진행 속도가 느리며 일정 치수이상의 목재는 강철보다 열전도율이 훨씬 낮아 화재가 발생했을 경우 쉽게 불이 붙지않고 유독가스 발생이 적어 인명, 재산의 피해가 적다.
4) 충격 흡수력이 뛰어나 지진과 태풍에도 안전.
구조재로서 목재가 약하다고 생각하는 경우가 많지만 목재는 다른 재료와 비교할때 무게에 비해 강도가 높고 목재 자체가 유연성을 갖고 있어 건축물의 지지 목재를 최소화한다. 1995년 일본 고베 지진이나 1994년 미국의 캘리포니아 지진의 경우에도 목구조주택의 피해는 타구조보다 훨씬 적었음을 증명하고 있다. 목구조 주택은 평균 내구년수가 50년 이상이며 보수 유지를 철저히 할 경우 200년 이상도 사용할 수있다. 예로 우리나라의 최고 목구조 건축물이 15세기 후반에 건축되었다는 사실과 선진화된 목구조주택의 경우 보존 상태가 양호한 경우 백년이상된 주택을 도심이나 교외 지역에서 쉽게 접할 수 있다.
5) 설계 가변성과 응용성
구조체를 구성하는 각 부재들, 즉 장선, 스터드, 서까래 등이 가변성을 지니고 있어서 거의 모든 양식, 어떠한 형태의 건축물에서도 쉽게 조립되어 구조체를 형성할 수 있다. 문, 창호, 벽체 등을 더하거나 제거하기에 용이하여, 구조 변경이나 장래의 증축 등에도 어려움 없이 대응할 수 있다.
경골 목구조는 단순한 구축 방법으로 구조체의 경량성과 그로 인한 건물 디자인의 유연성에 있다. 현장에서 단 한 사람의 목수가 용이하게 부재를 취급할 수 있고, 많은 부재들이 제재소에서 미리 소정 치수로 절단되어져 현장에서 신속하게 조립 설치될 수 있다. 또한 경골 목구조는 지극히 풍부한 환경적 적응성을 지니고 있다. 실제로 혹한의 알래스카에서 열대의 하와이까지 이러한 구조 방식이 널리 사용되고 있다. 목재, 스타코(Stucco) 혹은 벽돌 등 어떠한 외장 재료로도 마감될 수 있는 다양성을 지니고 있다.
6) 공사비의 절감
최근 시공 할 때 인건비가 차지하는 비율이 예전보다 상대적으로 높아져 요즘은 자재비와 인건비의 비율이 같아졌다. 경골 목구조주택은 구조재 뿐만 아니라 창, 문, 기타 마감재들이 표준화, 규격화, 시스템화되어 있기 때문에 소수의 숙련공만 있으면 시공할 수 있다.
공간의 구성이나 형태의 변화도 자유롭고 저렴하여 대량 공급의 저렴한 주택에서 고급 주택까지 다양한 설계가 모두 가능하다.
또한 건식 공법이기 때문에 계절의 영향을 받지 않아 자재 준비나 기능공 확보 등 사전 준비를 철저히 한다면 겨울 공사도 합리적이다.
2인치 두께의 목재로 시공되기 때문에 건축 자재가 차지하는 공간이 상대적으로 적어 실 평수가 넓어 공간 활용에도 매우 효과적이다
목조주택의 좋은 점
장상식(충남대 임산공학과 교수, 한국 목조건축협회 회장 02-574-9364)
목조주택이란 주요구조부가 목재로 이루어진 주택으로 정의된다. 우리는 흔히 외부에서 목재가 보이는 정도에 따라서 목조주택으로 분류하지만 이는 잘못된 것이며 주택에 작용하는 하중을 지지하는 기능을 어느 재료가 담당하느냐 하는 것이 주택을 분류하는 기본이 된다. 따라서 목조주택이란 주택에 작용하는 하중을 목재 부재가 담당하는 주택이라는 의미를 갖는다.
약 10년전부터 국내에 보급되기 시작한 목조주택은 이제 상당히 일반화되어 많은 사람들이 목조주택에 대하여 알고 있고 목조주택에 대하여 관심을 가지고 있다. 그리고 많은 사람들이 앞으로 자신이 살고싶은 주택의 유형으로 목조주택을 꼽고 있다. 주택전시회나 자재전시회 등과 같은 건축 관련 전시회에서 빠지지 않고 등장하는 품목 중의 하나가 목조주택이며 이제는 목조주택을 포함한 전원주택 전시회가 생기는 정도까지 발전하였다.
1. 안전하다
목조주택은 점탄성의 재료로써 외부로부터의 하중이나 충격을 흡수할 수 있는 능력이 뛰어나다. 특히 진동에 대한 저항력이 우수하며 이는 미국이나 일본 등의 나라에서 발생한 지진의 피해상황 분석에서도 사실로 증명된 바 있다.
목조주택은 주택 전체가 일체화된 구조로 이루어질 뿐만 아니라 목재 부재 자체와 접합부가 반강 유연 성질을 지님으로써 충격과 진동을 흡수할 수 있는 구조로 되어 있다.
2. 내구성이 뛰어나다
자손대대로 물려가며 사용하는 주택이라는 개념이 우리 사회에서 사라진지는 꽤 오랜 세월이 흘렀다. 과거의 우리나라 사회에서는 수백년된 고택들이 많았으며 조상으로부터 물려받은 주택을 잘 손질하여 곱게 보존하고 산다는 것이 집안의 자랑거리가 되기도 하였다. 그러나 일제의 강점기와 한국전쟁 이후에 목조주택이 사라지고 대신에 시멘트와 콘크리트가 주된 건축재료로 자리잡으면서 이러한 전통은 우리 사회에서 찾아보기 힘들게 되었다. 그 원인으로는 한곳에서 평생을 살아가기 힘든 우리사회의 현실에도 원인이 있지만 콘크리트 주택은 내구성이 20∼30년에 불과하여 대를 물려가며 살기가 근본적으로 불가능하기 때문이다.
나의 조상이 지은 집에서 내가 아직도 살아가고 있으며 이 집은 앞으로도 나의 자손들이 대를 이어가며 살아갈 집이라는 개념이 우리 사회에 다시 자리잡는 것은 먼저 목조주택이 우리 사회에 널리 보급된 이후에나 가능할 것이다.
3. 육체 건강에 좋다
현대인들이 가장 큰 관심을 가지고 있는 문제 중의 하나가 육체 건강이다. 사람들은 누구나 가능하면 건강하게 오래 살기를 원하며 그래서 운동도 하고 건강보조식품도 찾게되는 것이다. 그러나 이와같이 건강하게 살기를 원하면서도 사람의 건강에 가장 큰 영향을 줄지도 모르는 주택에 관한 부분에는 큰 관심을 쏟지 않는다.
목조주택은 사람의 감각기관(시각, 청각, 후각, 촉각, 미각)을 통하여 느끼는 느낌을 좋게 한다. 생활에 적당한 주거환경을 조성하고 생활환경으로 인한 스트레스를 최소화 한다.
4. 정신건강에 좋다
현대인들은 직장과 사회 심지어 가정에서도 스트레스에 시달린다. 이러한 스트레스는 발생 즉시 해소하지 않으면 몸안에 축적되어 정신건강을 해치고 더 나아가서 육체건강에까지 심각한 손상을 초래할 수 있다. 따라서 사람들은 운동, 여행, 음악 및 영화 감상 등 각자가 나름대로의 대책을 가지고 스트레스의 해소를 위하여 노력하고 있다. 이러한 스트레스의 해소대책 중에서 가장 많은 사람들이 선호하는 것이 자연으로 나아가는 것이다. 사람도 자연의 한 부분이므로 아름답고 깨끗한 자연경관, 자연의 비, 바람, 새, 곤충 등의 소리가 스트레스를 해소하는 역할을 하게 되는 것이다.
목조주택은 자연에서 자란 재료인 목재가 사용됨으로써 주택 자체에서 자연을 느낄 수 있다. 목조주택에 들어서면 마음이 평안해지고 긴장이 풀어지며 부드러운 느낌을 갖게 된다. 목조주택은 또한 주택 자체나 주변의 환경으로 인한 스트레스의 발생이 매우 적다.
5. 아름답다
삭막한 느낌을 주는 거대한 콘크리트 더미 속에서 사는 것보다는 자연의 재료인 목재로 이루어진 집 속에서 자연과 더불어 살아가는 것이 사람들에게는 가장 적당한 주거환경이 될 것이다. 이에 덧붙여서 목재는 아름다운 재료이기 때문에 우리 주변에 보면 많은 목재들이 아름다운 환경을 꾸미기 위하여 사용되고 있다. 바닥의 장판에 목재 무늬를 새기고 가구 등의 표면에 무늬목을 붙인 제품들이 많으며 책상, 책장, 수납장, 부엌가구 등의 표면이 목재 무늬로 이루어져 있다.
목재의 무늬가 이렇게 생활 주변에 많이 사용된다는 사실은 바로 사람들이 목재의 무늬를 가장 좋은 느낌으로 받아들이고 있다는 사실을 증명하는 것이다. 목재의 무늬결은 자연이 만들어낸 최고의 걸작으로서 같은 무늬가 없고 모든 무늬들이 비슷하면서도 색상이나 모양이 다르다. 자연스러운 곡선, 다양한 무늬, 따스한 색상, 부드러운 촉감 등이 조화되어 완벽한 아름다움을 연출하는 것이다.
6. 보수가 쉽다
주택은 사용 중에 여러가지 요인들에 의하여 피해가 생기며 이 경우에 수리를 하여야 한다. 다른 형태의 주택에 비하여 목조주택은 문제가 생겼을 경우에 해당 부분만 해체하여 쉽게 교체할 수 있고 다시 수리하여 완전하게 원상으로 복구할 수 있다. 예를들어 벽 속의 파이프가 터진 경우에 벽면 중에서 해당 부위만 뜯어내고 파이프를 교체한 다음 단열재를 갈고 해당 부위의 석고보드를 교체한 다음 마감도장 또는 벽지를 바르면 완전히 처음과 같아진다. 이때 필요한 장비도 망치와 톱이면 충분하고 못만으로 접합이 가능하다.
따라서 콘크리트 주택처럼 중장비가 필요하거나 수리 후에도 수리한 자국이 남지 않아서 하자 요인이 되지 않는다. 누구나 쉽게 작업을 할 수 있으며 오랜 시간이나 많은 자재가 필요하지 않다.
7. 유지관리가 쉽다
주택을 소유하고 있는 사람들이 가장 어렵게 생각하고 있는 문제 중의 하나가 주택에 대한 유지관리다. 목조주택은 3∼5년에 한번씩 외부에 페인트만 칠해주면 주택의 유지보수가 별도로 필요하지 않다. 주택의 각부에 사용되는 자재의 수명도 정확하게 정하여져 있으므로 해당되는 기간 내에 해당 부위를 교체하면 주택의 수명을 길게 사용할 수 있다. 보일러, 배관, 전기시설 등의 수명은 일반 주택과 동일하며 문제 발생시 쉽게 수리가 가능하다.
8. 에너지 소비가 적다
우리가 살아가는 사회는 에너지의 사용을 줄이고 에너지 사용의 효율성을 중요하게 생각하는 시대로 발전해 가고 있다. 에너지의 가격도 증가하기 때문에 에너지 사용의 효율성이라는 측면은 에너지 비용의 절감을 가져올 수 있다. 우리 생활에 이제는 냉난방이 필수적인 요소로 자리잡아가고 있다. 목조주택은 주택의 구조재료 자체가 단열성이 우수하며 단열재의 설치가 쉽고 개구부 주변, 부재와 부재의 접합부위 등에서 밀폐성이 뛰어나다. 에너지 소비의 절약은 각 가정의 경제에 도움이 될 뿐만 아니라 국가 경제적으로도 크게 도움이 되며 지구 환경보호의 측면에서도 바람직한 일이다.
9. 사고에 대하여 안전하다
우리의 일상생활 중에 주택 내에서도 많은 사고들이 발생함으로써 주택도 안전사고의 발생에 대하여 안전지대라고 할 수 없다. 특히 어린이들에게 있어서는 주택 내에도 많은 위험요소들이 존재한다. 성장기의 아이들은 마음대로 뛰어 놀기를 즐기기 때문에 집안에서도 뛰어다니며 이때에 벽이나 주택 구조부의 모서리 등에 부딪히게 되면 상처를 입을 위험이 크다. 목조주택은 이러한 경우에 아이들이 입게되는 상처를 최소화할 수 있으며 대부분의 경우에 상처를 입지 않는다.
10. 화재 위험성이 특별히 높지 않다
사람들은 불을 피울 때 나무를 사용한다. 일반인들은 나무가 불에 타는 것을 알기 때문에 목조주택은 화재에 대하여 안전하지 못하다는 막연한 불안감을 가지고 있는 듯하다.
그러나 화재의 발생 시에 안전성 문제는 구조재가 불에 타느냐 또는 타지 않느냐 하는 문제보다는 화재가 났을 때 사람의 피해를 얼마나 줄일 수 있는가 하는 문제가 중요하다. 화재가 발생하였을 때 구조적 안전성의 문제는 목구조물보다는 철구조물이 더 심각하며 철구조를 보호하기 위하여 석고보드를 사용한다. 목구조에서도 목재 구조부재를 보호하기 위하여 석고보드를 사용하고 있으며 목재의 단열성능이 철보다는 매우 우수하기 때문에 오히려 높은 온도에서 목구조의 구조성능 약화가 철구조보다 늦게 진행된다고 볼 수 있다.
11. 환경보호에 유리하다
목조주택은 재생산이 가능하며 지하에 매장되어 있는 다른 천연자원들에 비하여 환경의 파괴가 적다. 목재의 사용으로 에너지의 소비를 줄일 수 있으며 이를 통하여 대기의 오염을 방지할 수 있다. 목재는 적은 에너지로 재활용이 가능하며 이를 통하여 폐기물의 양을 최소화 할 수 있다. 목재는 폐기할 때에 썩기 쉽고 태울 수 있기 때문에 처리가 용이하고 폐기할 때에 유독성 부산물의 발생이 거의 없다. 따라서 목재는 자원의 채취, 가공, 사용, 재활용, 폐기의 전 수명기간을 통하여 환경에 미치는 부담을 최소화할 수 있는 유일한 재료다.
목조주택과 자재
박찬규(나무와 삶 대표 02-578-9006)
뛰어난 내구성은 목조주택의 장점 중 하나이지만 그릇된 자재사용과 잘못된 시공 및 관리는 오히려 그 내구성이 콘크리트 주택보다 떨어지는 경우가 있다. 이러한 잘못된 자재선택은 목조주택의 수명을 감소시킬뿐 아니라 목조주택 소비자에게 목조주택 에 대한 불신을 초래하고 결국에는 국내 목조주택의 발전에 큰 위해 요소로 작용하게 될 것이다. 목조주택의 자재에 대해 알아 본다.
1. 구조재
구조재는 북미산 Hemlock(미국솔송나무)과 S-P-F(Sitka Spruce, Angelman Spruce 등)가 쓰이며, 함수율 19%이하의 S-DRY등급을 사용해야 한다. 건조상태가 올바르지 못한 구조재를 사용하여 시공 후 건조과정을 거치게 되면, 비틀림 등의 건조결함이 나타나거나 또는 부후균에 노출되면 구조재 자체가 썩는(중량감소가 일어남) 경우도 예상할 수 있다.
구조재의 규격은 단면이 2×4inch∼2×12inch, 길이는 8feet∼20feet까지 그 용도에 따라 선택하여 사용한다. 구조재의 등급은 WWPA(Western Wood Products Association)에서 규정하고 있다.
2. 구조용 덮개 합판 (Rated Sheating)
OSB는 직사각형 모양의 얇은 나무조각을 서로 직각으로 배열해 제작한 목재 가공 패널이다. 따라서 베니어 합판과 마찬가지로 각 층이 겹쳐서 배열됨으로 인해 높은 강도와 경도를 유지한다. 북미에서 생산되는 OSB는 대개 4×8feet 규격으로 제작되며, 목조주택 용도의 가장 일반적인 두께는 벽체·지붕재의 경우 7/16inch(11.1mm)이고, 바닥재의 경우 23/32inch (18.2mm)이다.OSB의 등급은 APA(American Plywood Association)에서 규정하고 있다.
3. 방부목
콘크리트기초와 맞닿는 토대, 지면에 가장 가까운 바닥장선,외부에 노출되는 데크의 재료로 쓰이는 방부목은 부후균의 침입을 가장 효과적으로 저하시키는 재료이다. CCA방부목(Chromated Copper Arsenate)은 비소, 크롬, 구리의 성분으로 약품처리하여 방부와 방충효과를 나타내며 약품의 농도에 따라 등급이 나뉘어진다.
4. 도금못
철못에 아연을 도금하여 습기에 의한 부식을 지연시켜 준다. 가격이 비교적 저렴하여 가장 널리 쓰이고 있다. 종류는 못의 머리모양, 몸체모양, 끝모양, 길이, 등선경에 따라 여러가지가 있으며 용도에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 전기도금 못은 도금상태는 아연도금 못보다는 얇으나 마감이 깨끗한 장점이 있다. 주로 석고보드, 지붕덮개작업 등에 쓰이는 길이가 비교적 작은 못에 쓰이는 도금형태이다.
5. 방수·투습지
집안에서 발생된 습기가 구조물의 작은 균열 속으로 유입된 물이 수증기화 되어 지붕층 혹은 벽체 안으로 들어갈 경우 차가운 외부의 방수층에 결로가 생겨 단열재를 적시고 건물에 피해를 주는 현상을 막아주기 위해, 물은 막아주고 습기는 통과시킬 필요가 있다. 따라서 방수·투습지를 벽체 안의 단열재와 외부 덮개 사이에 설치하여 발생가능한 결로로부터 사용자재의 손상을 피할 수 있다.
6. 환기구(Ventilation)
목조주택의 내외부의 온도차가 극심할 경우 벽체에는 온도층 때문에 결로현상이 생겨서 재료에 피해를 가져올 수 있다. 이를 방지하기 위하여 특히 지붕에 온도차를 완충시켜줄 수 있는 유동적인 공기층의 형성이 필요하다. 지붕용 환기구는 처마환기구(Soffit Vent), 박공환기구(Gable Vent), 서까래 환기구(Rafter Vent), 용마루 환기구(Ridge Vent) 등이 있고, 기초용 환기구가 있다.
7. 석고보드(Gypsum Board, Sheet Rock, Drywall)
내부벽체 및 천장마감자재로 석고보드를 사용하는데 일반석고보드와 내수, 내화석고보드가 있다. 일반적으로 4×8feet 규격에 두께는 일반석고보드가 1/2inch(12.7mm)이고, 방화석고보드는 5/8inch(15.9mm)이다. 석고보드는 1~1/2inch Screw를 이용하여 부착하며, 각각의 연결부위와 Screw자국은 Compound를 이용하여 마감한다.북미의 목조주택 내화법규에는 내부마감에 모두 석고보드를 처리하여야 하는 것으로 되어 있어 석고보드 마감이 가장 일반화되어 있다.
8. 후레슁(Flashing)지붕의 골, 굴뚝주위, 환기구 주위, 처마끝 등에 대는 방수판으로 그 재질은 알루미늄, 아연도금판, 동판 등이 있다.
9. 목조주택용 철물목조주택용 철물을 사용하면 시공이 간편하여 공정관리에 도움이 되고 구조물의 견고성을 확보하여 안전성을 도모할 수가 있다. 목조주택용 철물은 그 용도와 규격에 따라 약 100여 가지 이상의 자재가 있다
