[FOCUS] 건축물 비내력벽에 사용하는 ‘우드월’

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[FOCUS] 건축물 비내력벽에 사용하는 ‘우드월’

2017년 2월 1일 (수) 00:00:00 | 지면 발행 ( 2017년 2월호 - 전체 보기 )

경제적이고 따뜻한 공간 완성

건축물 비내력벽에 사용하는 ‘우드월’

주말이면 답답하고 오염된 도시를 벗어나 산을 찾는 사람들의 발길이 줄을 잇는다. 그곳에 나무가 있어서다. 생명과 풍요를 상징하는 나무는 동물들에게 은닉처와 식량을 제공하고 사람에게는 몸과 마음의 안정을 찾아준다. 그러니 산에 나무가 없다면, 동물은 물론 사람들의 발길도 끊기게 마련이다.

나무는 수천 년 동안 건축과 생활용품 재료로 널리 이용해왔고, 토템 신앙의 대상으로 인간 정서와도 깊게 연결되어 왔다. 이러한 나무는 현대과학에 의해 다양한 기능과 효능이 알려지면서, 더욱 폭넓게 이용하게 됐다. 최근 목조주택이 주목받는 이유도 새집증후군과 아토피, 천식, 불면증 등 도심의 오염된 생활에서 벗어나 건강한 생활을 찾기 위함이다. 쾌적한 주거환경에 대한 사람들의 관심으로 사용범위가 넓어지고 있는 나무는 이젠 단순히 건강한 주거환경을 만들려는 목적을 넘어 인테리어와 안전한 주거 공간 그리고 지구까지 살리는 자재로 거듭나고 있다.

자료협조 캐나다우드 한국사무소 www.canadawood.or.kr

지구 살리는 건축자재 ‘목재’

나무는 인간과 가장 친숙한 천연 소재다. 가볍고 작업성이 좋으며, 무게에 비해 강도가 높아 인류가 정착생활을 시작하며 사용해온 건축자재다. 현대에 이르러 기후 온난화가 발생하자 나무는 또다시 구원자로 떠오르고 있다. 나무가 성장하면서 이산화탄소를 흡수해 탄소를 저장하고 산소를 배출하는 기능 때문이다. 또한, 주요 건축자재 가운데 유일하게 재생하는 자재며, 목재 가공, 운반, 유지보수에 사용한 에너지가 목재에 저장된 탄소와 상쇄해 이산화탄소 배출량이 마이너스인 녹색 건축자재다. 이 때문에 나무는 거대한 온실가스 저장소라 불린다.

건축에서 사용하는 주요 건설자재를 생산할 때 이산화탄소 배출량이 가장 많은 건 철근과 콘크리트다. 철근과 콘크리트를 사용한 아파트와 같은 공동주택은 두 자재에서 발생한 이산화탄소가 총 건축공사에서 발생한 이산화탄소의 2/3를 차지한다. 만약, 철근 및 콘크리트 등의 자재를 목재로 대체하면, 지구 온난화의 주범인 온실가스 배출을 대폭 줄일 수 있다.

목재 이용, 기후 변화 완화

세계 각국은 환경과 기후변화 문제에 대한 국제적인 노력으로 「저탄소녹색성장기본법」을 시행해 자동차, 생활, 제조 등 각 분야에서 이산화탄소 배출을 줄이기 위해 노력했다. 이산화탄소 배출량이 많은 건축분야에선 에너지 절약에 집중하며, 자재사용 및 기술개발에 힘썼다.

우리나라는 전체 온실가스 배출량에서 건축물이 차지하는 비율이 25%를 차지한다. 정부는 「저탄소녹색성장」 정책을 추진해 2020년까지 200만 가구 그린홈 조성, 2025년까지 모든 건축물의 제로 에너지화를 의무화했다. 기후변화 완화를 위한 온실가스 배출량을 2005년 대비 2020년까지 30%, 건축물 에너지 소비량은 2017년까지 60% 감축을 목표로 건축 기준을 강화해왔다.

나무의 나라 캐나다, 지속가능 산림 경영

캐나다의 산림은 국토 면적의 약 40%인 4억㏊에 달한다. 91% 이상이 원시림이고 4,000만㏊ 이상이 보호림이다. 지속가능한 산림경영을 인증받은 전 세계 산림 40% 이상과 전 세계 아한대 산림의 1/4이 캐나다에 있다.

캐나다는 풍족한 산림을 기반으로 임산업이 발달해 매년 1백만 ㏊의 산림을 벌채하지만, 전체 산림 면적의 0.25%에 불과하며, 산불과 병충해에 의해 매년 훼손되는 면적보다도 적다.

친환경 산림 경영으로 세계 임산업 분야를 선도하는 캐나다는 목조주택 구조용 침엽수 목재, 신문 용지, 펄프의 세계 최대 수출국이며, 캐나다는 주 정부와 임산업 협회가 시장 개척과 발전을 위해 한국, 중국, 일본 대만, 영국, 벨기에에 사무실을 개설하고 다양한 활동을 하고 있다.

특히, 캐나다우드 한국사무소는 목조 다층 공동주택 시장 개척으로 목조 건축 발전과 수요 확대를 위해 목구조 내화 및 차음 구조 연구, 내진 구조 설계 기준 제정, 캐나다 기술 연수, 세미나, 한국산업규격 개정을 한국 정부와 학계 그리고 업계와 함께 진행하고 있다.

캐나다 우드월 규격재

목조 내력벽과 비내력벽에 사용하는 건조 및 대패 마감 가공된 규격재 치수는 [표 3]과 같다. 길이는 2.4 ~ 6m까지 0.6m 단위다.

규격재 등급 스탬프

우드월(목조 비내력벽) 장점

● 온실가스 배출 감소로 기후 변화를 완화한다.

※한 층에 46평형 4세대가 배치된 20층 아파트의 칸막이벽을 2×4 규격재로 시공하면, 약 26톤의 탄소를 저장하는 효과가 있다. 이 탄소량은 약 95톤의 이산화탄소에 해당하며, 승용차가 50만㎞를 주행할 때 발생하는 이산화탄소량이다.

● 관련 규정이 요구하는 내화 및 차음성능, 수평하중 저항성, 내충격성을 만족한다.

● 현장과 공장에서 쉽게 제작할 수 있어 공기와 인건비를 절감한다.

● 목조 칸막이벽은 마감 석고보드 부착 시 못, 나사못, 타카와 같은 다양한 패스너를 사용할 수 있다. 특히, 타카 사용 시 나사못을 사용할 때보다 작업 능률이 좋다.

● 경량 건식 공법으로 공기가 짧다.

● 목재 스터드는 강도가 높아 TV 또는 중량물을 자유롭게 설치할 수 있다.

● 외벽에 우드월을 사용하면, 단열성능이 높아져 벽체 두께를 줄이고 실내 가용 면적을 넓힐 수 있다.

우드월 시공방법

① 적절한 품질의 규격재를 선택한다.

② 벽체 설치를 위해 바탕면을 청소하고 먹줄치기 한다.

③ 층고와 실 길이를 정확하게 측정한다.

④ 윗깔도리, 밑깔도리 및 스터드를 측정한 크기에 맞게 절단한다.

⑤ 절단한 부재를 조립한다. 스터드는 석고보드 크기와 두께를 고려해 300㎜ 이상, 600㎜ 이하 간격으로 설치한다.

⑥ 조립한 목조를 세운 후 상부 또는 하부에 쐐기를 이용해 임시로 고정한다.

⑦ 수평과 수직을 확인하고 목조 틀을 고정한다.

⑧ 콘크리트 못, 화약 타정 못, 앵커 등으로 바탕 구조에 고정한다.

인테리어 우드월

2×4(38㎜×89㎜)로 구성된 인테리어 우드월 골조

인테리어 우드월은 2×4(38㎜×89㎜) 규격재 스터드와 상·하부 깔도리로 골조를 구성하고 필요에 따라 문이나 창 등 개구부를 설치해 석고보드로 마감하는 비내력 칸막이벽이다. 석고보드 마감 시 타카, 못, 스크루 등 다양한 파스너fastener를 사용할 수 있다. 목재 스터드에 못을 박아 TV나 액자 등을 쉽게 설치할 수 있다.

세대내 칸막이벽

세대내 칸막이벽은 스터드와 깔도리로 골조를 구성한다.

목조 프레임은 못을 박아 TV, 액자, 무거운 소품을 걸 수 있을 정도로 튼튼하다.

건축법에서 세대내 비내력 칸막이벽에 대해 내화 또는 차음성능을 요구하지 않는다. 하지만, 쾌적한 주거 환경과 프라이버시 확보를 위해 소음 차단과 내충격성을 요구하며, 부착물 설치가 쉬워야 한다.

● 규격재 스터드와 깔도리로 골조를 구성하며 간단하게 설치할 수 있다.

● 전기설비 등 배선 및 배관 작업하기가 편리하다.

● 경량 건식 공법이라 공기를 단축할 수 있다.

세대간 경계벽

세대간 경계벽은 건축법에서 정하는 내화 및 차음성능을 만족해야 한다. 또한, 규모에 따라 요구하는 내화성능이 다르며, 차음성능도 필요하다.

엇갈린 스터드벽: 내화성능 1시간 인정, 벽체 차음성능 2급

● 두께 12.5mm 방화 석고보드 2겹

● 2×4 엇갈린 목재 스터드, 글라스울 단열재

● 소음방지채널

● 두께 12.5mm 방화 석고보드 2겹

이중 스터드벽: 내화성능 1시간 인정, 벽체 차음성능 1급

● 두께 12.5mm 방화 석고보드 2겹

● 2×4 목재 스터드, 글라스울 단열재

● 공기층 25mm 이상

● 2×4 목재 스터드

● 두께 12.5mm 방화 석고보드 2겹

익스테리어 우드월

익스테리어 우드월은 목재 스터드와 상·하부 깔도리로 골조를 구성하고 필요에 따라 개구부(창, 문)를 설치하며 실내 면은 석고보드로 마감하는 비내력 외벽이다. 주요 구조부가 철근콘크리트 또는 철골 등의 내화구조인 건물 비내력 외벽에는 내화성능이 필요 없다. 하지만, 외기에 접하므로 단열성능과 횡력에 대한 구조성능은 필요하다. 스터드에 단열재를 사용하면 같은 두께의 콘크리트보다 단열성능이 뛰어나 벽체 두께를 줄일 수 있어 실내 면적을 더욱 넓게 확보할 수 있다. 우드월 스터드는 스틸 스터드보다 열교현상이 적으며, 건축물의 외단열 공법에 사용하면 단열효과를 극대화할 수 있다. 공장 또는 현장에서 간단하게 조립해서 시공하기 때문에 공사 기간을 줄일 수 있고, 다양한 외장 마감재를 사용해 미려한 외관을 연출할 수도 있다.

● 익스테리어 우드월은 건축 구조물 외벽에 쉽게 설치할 수 있다.

● 익스테리어 우드월은 다양한 창문 형태와 외장재를 적용할 수 있다.

지구온난화 잠재성

익스테리어 우드월 및 외벽 시스템에 대해 모든 과정 평가를 통한 지구온난화 잠재성을 비교하면 [표 6]과 같다. 지구온난화 잠재성은 벽 100㎡를 설치하기 위한 재료의 제조, 수송 및 시공하는 동안 배출하는 온실가스 무게를 이산화탄소 무게로 환산한 값을 나타낸다. 목재는 건조 무게의 약 50%까지 탄소를 저장한다. 표에서 마이너스는 익스테리어 우드월 100㎡에 저장된 이산화탄소의 무게를 나타낸다.