전원주택 | 특별기획ㅣ 통나무주택 이해하기 ①

통나무 건축을 알아보기에 앞서 건축자재로서의 나무에 대한 특성의 이해가 앞서야 할 듯싶다. 현미경을 통해 나무의 구조를 살펴보면 구멍이 뚫린 수없이 많은 세포조직으로 이루어져 있으며, 이 조직은 천연접합물질에 의해 강하게 결합되어 있음을 볼 수 있다. 이러한 나무의 독특한 구조는 높은 강도를 가지면서 잘 휘어지는 탄력을 지녀 충격을 잘 흡수하고 복원이 잘 되는 등 건축자재로서 매우 중요한 물리적 성질을 갖게 된다.

나무는 훌륭한 단열재의 역할을 한다. 스티로폼이나 유리섬유와 같은 단열재는 그 물질 자체의 단열 효과 보다 그 속에 갇혀 있는 공기에 의해 단열 효과가 생긴다. 이처럼 나무도 수분이 빠져나가 텅 빈 수많은 세포 속에 차있는 공기가 단열 효과를 지니게 된다. 그 결과 10㎝두께의 나무는 돌 150㎝두께와 같은 단열효과가 있으며 콘크리트 4배, 벽돌의 6배에 달하는 단열효과가 있다고 알려져 있다. 그밖에도 나무는 높은 내구성과 작업성 그리고 광범위한 용도가 있어 가장 이상적인 건축자재라는 것을 알 수가 있다. 바로 이러한 실질적인 장점를 대표하는 것이 통나무주택이다. 또한 딱딱한 회색빛 도시와 공해에 찌든 현대인에게 자연으로의 회귀(回歸)라는 의미에서도 큰 매력을 지니고 있다.

▒ 목재 & 짓는 방식에 대하여

통나무는 기본적으로 일정한 크기의 통나무이어야 하고 대개 20~30㎝ 정도 굵기이면서 가능한 한 곧은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 국내 실정으로는 통나무를 구하는 것이 힘이 든다. 국내에서 주로 생산되는 수종으로는 낙엽송과 잣나무가 있으나 낙엽송은 목질부와 표피 사이에 가시가 있어 가공하는데 불편하고 잣나무는 옹이가 있어 사용에 어려움이 많다는 문제점이 있다. 국내 소비 목재의 95%를 수입에 의존하고 있는 우리의 실정으로서는 수입된 통나무를 주로 사용하고 있는 상황이다.

주 택용 나무를 선별하는 가장 중요한 기준은 두 가지다. 하나는 수분함량이고 두 번째 기준은 나무섬유의 구조적 품질이다. 가장 많이 쓰이는 나무는 소나무(Pine)와 삼나무(Cedar)이고 그 다음으로 전나무(Fir), 참나무(Oak), 가문비나무(Spruce)가 있다. 또한 레드우드, 삼나무, 편백나무는 내부식성이 강하고 특히 해충에 대한 저항력이 크다.

원목은 휘지 않고 매끈하게 곧으며 썩은 옹이가 없어야 한다. 그리고 원목의 직경이 비슷한 말구와 원구의 크기 차이가 작으며, 나이테가 조밀한 것을 최상품으로 친다. 일반적으로 원목은 탄소동화작용이 끝난 겨울철에 벌채한 것이 수분이 적어 좋고, 수액이 흐르기 전인 늦가을이나 초봄이 그 다음으로 좋은 시기이다. 봄, 여름에 벌채된 통나무는 탈피가 쉬우나 수액 얼룩 곰팡이가 피고 해충의 피해를 입기 쉽다. 또 그렇게 되면 벌채된 목재가 터지고 금이 더 발생하는 경향이 있다. 자른 통나무는 사용하기 전에 여러 달 동안 건조시켜야 하므로 늦가을에 벌채해 두면 다음해 늦은 봄 또는 초여름 철이 되어야 건축이 가능해 진다.

화재 위험도 실험

나무가 불에 쉽게 타는 것은 상식이다. 따라서 통나무 건물을 지으려 할 때 화재 위험을 걱정하는 것은 당연하다. 그러나 실제적으로 콘크리트나 벽돌로 지은 건물의 내부는 합판이나 벽지 등 내장재로 마감되는데 가연성 물질인 경우가 대부분이다. 따라서 건물에서 화재가 발생할 가능성을 따진다면 건물의 내부마감 재료를 비교하는 것이 보다 현실성이 있다. 가늘고 작은 조각의 나무는 불에 쉽게 붙으나 굵은 통나무는 불이 잘 붙지 않기 때문에 가연성이 높은 합판이나 벽지로 된 벽체보다 통나무건물의 내벽이 훨씬 화재의 위험이 적다는 것을 알 것이다.

통나무주택은 주택의 주요 골조가 통나무로 이루어진 집을 말하는데, 그 가공방법에 의해 수공식 통나무주택(Hand Craft Log House)과 기계식 통나무주택(Machine Cut Log House)으로 분류된다.

수공식 - Hand Craft
수공식 통나무주택은 원목인 통나무 껍질을 벗겨 사용한 것이다. 이렇게 처리된 원목을 가지고 모서리를 겹치게 하는 방식을 통해 바닥부터 차례로 쌓아올려 짓는다. 별도의 가공을 하지 않기 때문에 자연스런 통나무의 느낌을 그대로 살릴 수 있다는 것이 장점이다. 하지만 손이 많이 가기 때문에 인건비 부담이 적지 않다.

기계식 - Machine Cut
기계식 통나무주택은 원목을 일정한 규격으로 제재하여 가공한 자재로 지은 집이다. 자재의 규격화가 이루어졌기 때문에 시공이 용이하고 다양한 공법을 적용할 수 있다. 이 방식의 통나무주택에는 원형통나무, 라미네이트, 팀버로그 등이 있다. 이중에서 라미네이트는 통나무가 갈라지고 비틀어지는 것을 방지하기 위해 고안된 것이다.

통나무 건축방식으로 벽체식, 피스 앤드 피스, 기둥 및 보 구조로 분류된다. 전통적인 수공예 통나무집은 벽체식 구조로 지어졌다. 통나무와 통나무가 만나는 상세로서 수평 통나무 상부와 하부가 만나는 부분은 그루브(GROVE), 직각으로 만나는 상세는 낫취(NOTCH)라고 한다.

벽체식 구조 - LINING UP WALL SYSTEM
가장 전통적인 통나무집을 짓는 건축방식이다. 통나무를 격자로 쌓아 건축한다. 귀퉁이의 통나무와 통나무가 만나는 부분을 파내어 상단의 통나무와 하단의 통나무가 정교하게 맞도록 가공하여 시공한다. 일반적으로 가장 널리 쓰이는 방식이다.

피스 앤드 피스 - PIECE & PIECE
통나무 기둥에 홈을 파고 여기에 맞게 수평부재를 절단하여 만드는 방식이다. 일반 벽체식 구조에서는 통나무 길이에 한계가 있어 큰 건물을 짓는 데 불편한 점이 있으나 이 방식을 활용하면 단목을 가지고도 큰 집을 지을 수 있다.

기둥 및 보 구조 - POST & BEAM
가장 오래된 구조 가운데 하나로 적은 수의 대단면 부재를 사용함으로써 지간 사이를 늘릴 수 있고 자재와 인력을 절감할 수 있다. 통상 목재를 노출하게 되어 목재의 수려한 질감을 자연스레 표현할 수 있고 대규모의 개구부를 형성할 수 있다.