목조교실·미국식 목조주택 탐구

벽체공사(WALL)

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벽체는 위치에 따라 내벽과 외벽, 또한 수직하중을 받느냐 안받느냐에 따라 내력벽(Bearing Wall)과 비내력벽(Partition)으로 구분할 수 있다. 벽 구조란 구조적으로 외벽, 내벽을 형성하는 모든 수직재와 수평재를 모두 포함하며, 상부의 하중을 지지하는데 충분한 강도를 가져야 하며, 바람이나 지진에 따른 횡하중도 견딜 수 있는 구조이여야 한다. 벽체는 바닥, 천정, 그리고 지붕과 연결되게 되는데 그에 따른 연결 상세도 구조적으로 고려되어 시공되어야 한다. 프랫폼 공법에서는 벽체를 기준, 바닥에서 조립하여 벽체를 세워 시공하므로 공사가 편리하다.
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외벽공사(Exterior Wall)

1) 벽체의 구성
1층과 2층 건물에서 외주벽의 샛기둥은 2×4인치 이상의 제재로서 4인치의 벽두께를 기본적으로 형성하여야 한다. 일반적으로 외주벽의 샛기둥 간격은 16인치이며 1층 건물에서 적정 두께의 벽 덮개나 벽널판을 샛기둥에 가로질러 설치하는 경우 2X4인치 샛기둥의 간격을 24인치로 사용할 수 도 있다. 이 샛기둥의 간격은 외벽에 쓰이는 합판의 두께에 따라 조정될 수 도 있다. 3층 건물에서 1층 샛기둥은 3×4 또는 2×6인치 이상의 제재를 사용하여야 하며 간격은 16인치를 넘지 않도록 한다.
구석과 칸막이벽의 교차부에서 여러개의 샛기둥은 겹쳐 사용하여 덮개와 벽널판 외주벽의 마감재료를 단단하게 결합하도록 한다.(그림1) 구석에서는 못박기 띠장이나 금속 클립을 사용하여 실내 마감을 보완할 수 있다.

2) 벽모서리 (Corner)
벽체의 모서리 구조는 그림2, 3과 같다. 모서리의 구성은 두개의 벽체가 별도로 제작된 후 모서리에서 만나게 된다. 이때 보강 스터드의 설치는 실내의 석고보드를 고정하기 위함이다.

3) 외주벽 개구부(Rough Opening)
창·문 개구부에는 적정치수의 헤더를 사용하여 수직 하중을 지지하도록 하여야 한다. 헤더 설계자료는 수종과 하중, 건축형태에 따라 다른데 이미 기존에 표가 있으므로 찾아서 사용하면 간단하다. 헤더는 2중 샛기둥으로 지지하거나 지간거리가 3피트 이하인 경우 단일 지지 샛기둥에 골조 앵커를 부착하여 사용할 수도 있다.(그림 4, 5) 개구부의 폭이 6피트를 초과하는 경우에는 3중 샛기둥을 사용하여 2개의 샛기둥으로 헤더를 지지하여야 한다.

4) 박공벽
박공벽에서의 샛기둥은 위깔도리 위에 지지되며 파암을 내고 못박기하여 끝면 서까래에 결합한다.(그림6)
벽 덮개 목재덮개를 외주벽의 샛기둥과 깔도리, 헤더의 외측면에 적절히 못박기하여 시공하면 목구조 건물은 허리케인과 지진, 기타 자연의 힘에 대한 큰 저항력을 가지게 된다. 벽덮개 재료는 합판과 삭편판을 사용하며 웨이퍼 보드, 배향성 스트랜드 보드(OSB), 구조용 인슐레이션 보드, 1인치 제재 등 구조용 판재료를 사용한다. 덮개공사에서는 제조업체에서 제시하는 못박기 기준을 엄격히 지켜야 단단하고 탄력있는 목재골조 구조를 제공할 수 있다. 구조용 판재료 중에는 덮개와 벽널판의 기능을 동시에 가지는 것도 있다.
건물의 외부를 스타코 처리하거나 플라스틱 성형 덮개, 또는 경사 또는 기타 겹친 벽널판을 샛기둥에 직접 설치하는 경우에 외주벽에는 샛기둥과 깔도리, 헤더의 외측면에 들인 형태의 1×4 재로 45°각도가 되게 구석 가새를 설치하여야 한다. 금속 띠장으로 적절히 못박기하여 사용할 수 도 있다. 비구 조용 덮개를 사용하는 경우에는 각 구석에서 합판 등의 구조용 판재료를 수직으로 설치하면 적절한 구석가새의 기능을 발휘할 수 있다.

내벽공사(Interior Wall)

1) 내력 칸막이벽(Bearing Wall)
내력 칸막이벽의 샛기둥은 2X4인치 이상의 자료를 사용하여 샛기둥의 넓은 재면이 위/밑깔도리나 헤더에 직각이 되도록 설치한다. 깔도리는 교차점에서 외주벽 안쪽으로 겹치거나 결합되어야 한다. 단일 위깔도리는 장선과 서까래가 내력벽의 샛기둥 바로 위에서 지지되는 경우 설치할 수 있다. 바닥을 지지하는 샛기둥은 중심간격 16인치 이하로 설치한다. 천장을 지지하는 샛기둥은 중심간격 24인치도 가능하다. 내력벽에서의 헤더는 외주벽에서와 같이 개구부위에서 하중을 지지한다. 헤더의 적정치수는 기존표를 활용하면 된다.

2) 비내력 칸막이벽(Partition)
비내력 칸막이벽에서 샛기둥은 2×3 또는 2×4인치를 사용하면 넓은 재면이 벽체 표면에 직각이나 평행하게 설치할 수 있다. 단일 위깔도리를 사용하고 샛기둥의 중심간격은 16또는 24 인치로서 벽체의 마감재에 따라 결정된다.田

글·이종우(우정목조건축학교장 02-552-0295)