집현전 | 시공
강의 2

2014/04/08
조회: 1781

목조주택이 궁금하다 2편

목조주택을 짓는다하여 ‘아기돼지 3형제’ 동화에서 나무로 지은 집을 늑대가 입으로 불어 날리는 걸 떠올리는 분들이 많이 계십니다. 아직 목조에 대한 오해가 많으신 것 같은데요, 전 시간 목조주택의 구조에 대한 이론적인 설명에 이어서 오늘은 목조주택의 장점과 더불어 불신과 오해를 풀어드리는 시간을 갖도록 하겠습니다.

목조주택의 장점에 대해 알아보자

경제성

4계절 어느 때라도 공사가 가능하고 하나의 공정이 다른 공정에 직접적인 영향이 없어 공기를 줄일 수 있고, 모든 자재가 규격화 되어 있어 저렴한 가격에 자재 수급이 가능합니다. 또한 건축자재의 경량화로 시공이 용이하여 인건비를 최소화 할 수 있습니다. 이런 이유로 목조주택은 다른 어떤 구조방식보다 경제성이 높습니다.

단열성 / 에너지 효율

목재자체가 지니고 있는 단열성능은 콘크리트의 7배, 철의 176배입니다.
이런 기본적인 단열 성능에 샛기둥, 장선, 서까래 사이의 공간을 글라스울 (유리섬유) 등과 같은 단열재로 채워 더욱 뛰어난 단열성능을 발휘합니다. 이는 여타 구조에 비해 에너지 효율이 높다고 바꾸어 말씀드릴 수가 있겠습니다.

내화성

목재의 물성 자체로서 불에 약한 것과 건축 구조물로서 불에 약한 것은 다른 차원이라 할 수 있습니다. 역설적인 이야기지만 목재는 물성 자체가 불에 약하기 때문에 구조물로서는 화재에 오히려 안전합니다.

 

화재에 대한 내화성을 따지는 기본은 불이 났을 때 사람이 다치지 않고 안전하게 대피할 수 있는 시간을 벌어주느냐 하는 것이 그 핵심입니다. 목조주택의 벽과 천장에 시공된 석고보드는 최대 2시간의 내화성능을 지닐 수 있으며, 일정치수 이상의 목재는 강철 등 다른 소재보다 열전도율이 훨씬 낮아 화재가 발생했을 경우에도 쉽게 불이 붙지 않고 목재 표면에서 생성되는 챠콜 물질의 보호막 작용으로 불이 목재 안으로 타 들어 가는 것을 자연적으로 막아줍니다. 이와 같은 자연적인 목재자체의 내화성 때문에 굵은 통나무와 집성재 등은 미국 건축법에서는 그 자체가 내화구조로 인정되고 있습니다.

설계의 가변성과 응용성

목조주택은 시공 중에 변경이 용이합니다. 장선, 샛기둥, 서까래 등은 가변성을 지니고 있어 어떤 형태의 건축물에서도 쉽게 조립되어 구조체를 형성할 수 있습니다. 문, 창호, 벽체 등을 더하거나 제거하기에 용이해 구조변경이나 증축을 쉽게 할 수 있습니다. 완공되어 사용중인 건축물에서도 변경과 추가 공사가 비교적 용이합니다.

내구성

경량목구조의 평균 내구 년수는 1백년 이상입니다. 미국에서는 2백년 이상 된 목조주택을 종종 볼 수 있을 정도로 내구성이 입증된 구조이며, 지진이나 태풍 등의 횡력이 작용할 때에도 여타 구조체 보다 튼튼합니다. 보수도 큰 공사가 필요 없이 필요한 부분에 따라 간단히 이루어 질 수 있으며 간단한 도구만 있으면 자르고, 파고, 다듬고, 못질할 수 있기 때문에 주택에 필요한 관리를 스스로 할 수 있는 장점이 있습니다.

목조주택의 오해와 진실

목조주택은 정말 화재에 취약한 구조일까요?
콘크리트나 철골이 화재에 훨씬 안전한 구조 아닐까요?

이에 관해서 모 방송사에서 흥미 있는 실험이 진행된 적이 있습니다. 일반적인 콘크리트 주택에 실제 방화를 하여 집 전체로 불이 번지는데 걸리는 시간을 측정해 본 것입니다. 화재를 진압하기 위한 어떠한 노력도 하지 않고 방치하였을 때 집 전체로 불이 번지는데 걸리는 시간은 불과 5분도 채 걸리지 않았습니다. 콘크리트 구조물이 불이 번지는 통로 구실을 해서 불길이 쉽게 확산된 것입니다.
반면에 목조주택은 구조재 자체가 불에 타는 물질입니다. 쉽게 타기는 하지만 구조재 자체를 태우면서 불이 번지기 때문에 확산되는 속도는 콘크리트 구조물에 비해서 오히려 느립니다. 목구조의 역설적인 안전성이 바로 여기에 있는 것이죠. 확산되는 속도는 콘크리트 구조물에 비해서 오히려 느립니다. 목구조의 역설적인 안전성이 바로 여기에 있는 것이죠.
이전에 한국건설기술원에서 실시한 목구조에 대한 내하성능 실험에서는 반대편 벽체에 불을 붙인 후 85분이 경과해서야 비로소 반대편 벽체로 불길이 번져 나오는 것이 입증되었습니다. 즉, 목조주택은 화재 발생 시 연소도 및 화재 확산 속도가 느리고, 유해가스 발생이 적어 탈축 가능성이 높으며, 생존율이 높고, 목재의 단열성능은 철보다 훨씬 우수하기 때문에 높은 온도에서 구조 성능 약화가 철구조 보다 느립니다. 또한 적합한 석고보드 또는 섬유보드의 사용으로 화재 시 열 흡수와 수증기를 방출하여 온도 상승을 억제하고 화재가 주택 전체로 확대되는 것을 지연시킵니다.

목조주택은 지진에 안전한가요?

목조주택은 내진설계가 필요 없을 정도로 목조자체가 스스로 내진설계입니다.
가볍고 스터드가 무척 많기 때문에 많은 기둥으로 유지를 합니다. 오히려 콘크리트나 조적구조가 지진에 더 약합니다. 그러니 땅이 흔들려도 무너질 염려는 거의 없습니다.

목조는 수축과 팽창을 계속한다는데 안전한가요?

목조는 스터드를 예로 보면 수직 방향의 수축과 팽창은 거의 없습니다. 구조재가 가로로 놓이는 부분의 수축 팽창을 고려해야 합니다. 하지만 불안해하실 필요는 없습니다. 왜냐하면 구조재가 수축 팽창으로 마감재가 어느 정도 한번 움직여주면 그걸로 더 이상의 변형은 없기 때문입니다. 이런 의미에서 수축과 팽창을 지속한다는 말은 잘못된 말입니다.

정리해드리겠습니다.

저희 엔디하임에서는 시공하는 전원주택 중 70%이상이 목조주택으로 시공되고 있습니다. 이는 많은 건축주 분들께서 앞서 말씀드린바와 같이 경제성과 에너지효율, 내화성, 설계의 가변성, 내구성 등의 많은 장점들로 목조주택을 선호하시기 때문입니다.

 

이와 더불어 단점으로 지적돼왔던 화재와 지진에 대해 약하다는 이야기는 잘못된 정보와 오해에서 비롯된 사실이라는 점이 오늘날 목조주택의 더욱 선호도를 높이고 있습니다. 미국에서는 집성재자체가 내화재로 인정이 되고 있으며 또한 수많은 기둥의 역할을 하는 스터드가 지진이나 태풍 등의 횡력에도 강한 저항값을 지니고 있습니다.

 

또한 수많은 장점들과 더불어 신축건물에 발을 들여놓는 순간 느껴지는 목재의 향과 쾌적한 느낌이 목조주택의 장점을 더욱 부각시키기 때문이 아닐까 생각해봅니다.

 
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  • 2014-08-03 (00:52)
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  • 2014-04-11 (11:18)
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