정보 | 특별기획ㅣ 주택의 14단계 공정과정 ②

주택을 구분 지을 때 흔히 목조주택이니 스틸하우스이니, 철골조라 분류하게 된다. 이는 주택의 뼈대를 형성하는 구조체를 기준한 것으로, 외장마감재만 보고 주택의 성격을 정의내리기에는 한계가 있다. 따라서 골조공사는 철근콘크리트, 조적, 목조 및 스틸하우스에 따라 그 내용이 달라지므로 각 구조에 대한 이해가 필요하다.

목구조  

목구조 목조는 크게 기둥-보구조, 경량목구조 및 통나무구조로 나눌 수 있는데, 일반적으로 목조주택은 2×4″ 경량목구조가 대다수를 차지한다. 목구조공사에 앞서 주의할 점은 구조재에 대한 수종, 등급 및 규격을 꼭 확인해야 한다는 점이다.

간혹 방음 및 차음에 대한 문제점이 제기되기도 한다. 이는 목조주택의 구조적인 특징을 이해하지 못한 결과로, 실질적으로 구조재(스터드 및 장선)의 적정규격 및 배열만으로도 얼마든지 해결될 수 있는 문제들이다.

목조의 기본 구조시스템은 각 부재의 연결로 이루어지므로, 각 부재는 힘의 방향이 인발(뽑히는 힘)로서 작용하지 않도록 못 만으로만 결구하는 것이 아니라 적재적소에 철물을 사용하여야 한다.

조적조

최근에는 조적조주택에 대한 수요가 줄고 있으나, 아직도 농가주택이나 저렴한 주택 또는 벽돌에 애착을 갖고 있는 수요층에서 찾고 있다. 조적조주택은 벽돌이라고 하는 개체를 시멘트 몰탈 접착제를 이용하여 쌓아 구조체를 이룬 구조를 말한다.

구조는 철근콘크리트로 하고 조적은 단순 간막이벽의 역할을 하는 경우라면 구조의 안전 상에는 별 문제가 없겠으나, 순전히 벽돌로 구조체를 형성한다면 얘기는 달라진다. 이런 경우 벽돌은 KS 표시가 있는 업체의 것을 구입하는 것이 좋다. 조적조로 주택을 많이 짓던 시절에는 조적공의 기술수준도 매우 높아 벽돌 한 장 한 장을 매우 정성들여 쌓아 구조체로 별 손색이 없었다. 하지만 최근에 간혹 수평줄눈(가로줄눈)은 밀실하게 쌓으나, 수직줄눈(세로줄눈)을 소홀히 처리하여 벽을 다 쌓은 후 내부로 빛이 스며드는 경우도 있어, 믿을 수 있는 조적공에게 맡기는 것이 좋다.

스틸하우스  

스틸하우스는 기존의 주택골조를 경량형강제로 대체한 것으로 두께 1㎜내외의 아연도금강판을 ‘C’형태로 가공하여 강도를 높인 스터드 등을 기본재료로 사용한다. 목재는 그 단면이 꽉 차있는 ㅁ자 형태의 폐쇄형이고, 스틸은 ㄷ자 형태의 개방형이라는 것이 차이점이다. 따라서 목재의 결구는 못으로 하지만 스틸의 결구는 스크류로 하게 되는 것이다.

기존의 내, 외장재를 그대로 쓸 수 있는 스틸하우스는 내구성이 뛰어나고 단열과 차음에 있어서도 다른 유형의 주택 단점을 보완하고 있다고 평가받고 있다. 최근 미국, 호주, 일본 등지에서 미래형주택으로 각광받기 시작하면서, 국내에서도 시공이 간편한 건식공법이라는 점에 주목을 끌었다. 한편 구조적 시스템은 목조주택이나 스틸하우스나 대동소이하다고 볼 수 있다.

철근콘크리트

철근과 콘크리트의 혼합체로서 철근은 인장력을 콘크리트는 압축력을 분담하는 구조체이다. 철근은 설계도서에 표시된 대로 배근이 되는지, 철근의 규격도 일반철근인지 고강도 철근인지를 확인하여야 한다. 일반철근은 철근의 마구리에 초록색이 칠해져 있으며, 고강도철근은 노란색이 칠해져 있다.

철근의 배근 중 가장 중요한 것은 이음길이와 정착길이다. 이음 및 정착길이는 설계도면 혹은 시방서에 표시되어 있으며, 만약 표시가 없는 경우에는 철근 지름의 40배를 한 길이로 하면 무난하다. 즉, 10㎜ 철근의 경우, 40㎝를 겹치게 배근하면 된다.

▒ Step 7 주택의 외관을 결정짓는 외장공사

외장재를 선택할 때는 부분적으로 예산과도 관련이 되지만 외장재의 선택은 다분히 건축주의 취향과 건축물의 전체적인 디자인에 좌우된다. 외장재의 종류로는 ▶충주석, 제주석 및 일반 화강석 등의 석재 계열 ▶붉은벽돌, 토석벽돌 등의 벽돌 계열 ▶목재사이딩 및 비닐사이딩 계열 ▶외단열공법인 드라이비트 계열 등이 있다. 이를 가격면에서 비교하면 드라이비트, 비닐사이딩, 치장벽돌, 목재사이딩, 석재 순으로 가격대가 올라간다. 전원주택에서는 일반적으로 사이딩이 많이 사용되는데 색상별, 모양별로 다양한 소재와 가격대의 제품이 있어 선택이 폭이 넓은 편이다.

골조와 외장재의 관계   

집이 완성된 후에는 골조는 감추어지고 외장재만이 주택의 외형을 나타낸다. 따라서 골조와 외장재의 포괄적인 이해가 필요하다. 즉, 골조가 콘크리트, 조적조, 목조 혹은 스틸 등 무엇이든지 간에 외장재는 다양하게 적용될 수 있다는 점이다. 예를 들면 콘크리트 골조에도 목재사이딩으로 외장을 할 수 있는데, 이 경우 외장재로만 판단하면 마치 목조주택으로 보이게 되는 것이다.

반면 목구조에 붉은 벽돌로 외장마감하면 마치 조적조로 지어진 주택처럼 오해할 수 있는 것도 같은 이치다. 결국 이는 골조와 외장재를 잘만 선택하면 저렴한 가격에 얼마든지 원하는 분위기의 주택을 연출할 수 있다는 뜻과도 일맥상통한다. 특히 외장재의 선택은 어떤 자재를 선택하느냐에 따라 건축물의 전체적인 외관을 좌우하므로 계획 초기에 예산과 디자인에 따르는 적절한 외장재를 미리 선택하는 것이 좋다.

▒ Step 8 온도를 유지시키는 단열공사

단열은 외부의 온도에 대하여 실내의 온도를 일정하게 유지하기 위한, 다시 말해 실내의 온도가 외부로 손실되지 않도록 하는 공사를 말한다. 특히 우리나라와 같이 낮과 밤의 일교차와 여름과 겨울의 연교차가 큰 경우, 세밀하게 작업해야 할 공정이다. 단열재의 종류는 흔히 ▶스티로폼이라 불리는 발포폴리스티렌(Expanded Polystylene Foam) ▶아이소핑크라 불리는 압출폴리스티렌(Extruded Polystylene Foam) ▶유리면으로 불리는 글라스울(Glass Wool) ▶암면으로 불리는 락울(Rock Wool) 등이 있는데, 일반주택에서는 주로 스티로폼이 많이 사용되고 있다.

스티로폼 사용 시에는 두께보다 밀도에 치중해야 한다. 스티로폼 벽체의 경우 50㎜, 천장의 경우 80㎜ 두께를 사용하는 것이 일반적이고, 밀도는 30kg/㎡ 이상이 적당하다. 아이소핑크와 같이 밀도가 높은 단열재는 같은 두께라도 스티로폼보다 단열 성능이 높은 편이다.

골조와 외장재에 따른 단열공법

중단열공법 치장벽돌을 쌓거나 석재 등을 붙일 때, 외장공사와 동시에 사용하는 공법으로 대부분의 콘크리트골조나 조적조주택이 택하는 공법이다. 목조주택이나 스틸하우스의 경우도 골조 내에 단열재가 들어가므로 중단열공법에 해당한다. 역시 창호주위 등에서 부분적인 단열재 공백으로 결로현상이 생길 수도 있으므로 주의해야 한다.

내단열공법 골조 내부, 즉 실내에 단열재를 넣고 석고보드 등으로 벽면을 만드는 공법이다. 내단열은 신축 건물보다 기존에 단열이 안 된 건축물을 리모델링할 때 유용하다. 전반적인 시공이 용이한 편이나 T자형과 같은 교차부나 구석에 단열에 공백이 생길 수 있으므로 사전에 설계에서 보완해야 한다. 이 부분을 매끄럽게 처리하지 못하면 내기와 외기가 만나 겨울철에 결로현상이 생길 우려가 있다.   

외단열공법 드라이비트와 같이 골조를 외부에서 단열재로 감싸고 그 위에 마감을 하는 공법으로서 단열방법 중 효율이 높은 공법이다. 이처럼 단열공법은 골조와 외장재의 종류에 따라 달라질 수 있으므로 설계시 설계자의 조언에 따라 설계도 및 시방서를 작성하고, 이에 따라 공사를 시행하면 단열성을 높일 수 있다.

▒ Step 9 주택의 인상을 연출하는 창호공사

창호는 기능적으로 채광, 환기 및 조망의 역할을 담당하지만 반대로 외기가 들어올 수 있는 통로로 단열성능을 떨어뜨리는 요소가 될 수도 있다. 최근에 전원주택에서는 시스템창호가 일반적으로 쓰이고 있다. 일반 창호의 개폐방식이 주로 미서기 또는 여닫이인데 비해 시스템창호는 개폐방식이 기울임(Tilt), 여닫이(Turn), 미세기(Slide) 및 이들의 합성방식을 채택하고 있다.

국내 여러 업체에서도 시스템창호가 출시되고 있으나, 목조주택용으로 수입된 창호도 전원주택에서 많이 사용되고 있다. 수입창호의 특징은 창호를 설치할 때 벽에 못을 박도록 한 날개(Nail Fin)가 있다는 것이다. 그리고 개폐방식이 오르내리창(Hung), 들창(Awning) 및 돌출창(Bay Window) 등 다양한 창열기 방식이 있다는 점이다.

페어글라스(Pair Glass)가 단열에 유리   

창호에 있어 또 하나 중요한 요소는 유리다. 유리의 종류는 보통 단창유리(Single Glass)와 복층유리(Pair Glass)가 있는데, 주택에서는 복층유리를 사용하는 것이 보편화되어 있다. 복층유리는 유리와 유리 사이에 공기층을 만든 구조로 유리(3㎜)+공기(6㎜)+유리(3㎜)로 구성된 12㎜에서부터 유리(6㎜)+공기(12㎜)+유리(6㎜)로 이루어진 24㎜ 복층유리 등 다양하다.

복층유리는 단창유리보다 단열성능이 높고, 공기층에 간살을 넣어 유리만의 밋밋함을 없앤 제품들도 있다. 뿐만 아니라 유리에 청색, 녹색 등의 색상을 넣은 칼라 복층 유리도 있으며, 공기층에 아르곤가스를 충전하여 단열성능을 향상시킨 기능성 유리 등도 있다.