지금 집짓기를 앞둔 건축주들이 가장 고민하는 문제, 내진! 국내 주택 내진 관련 쟁점을 정리하고 공법별 준비 현황을 살펴봤다.

​​취재  조성일

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경주 지진 발생 후인 2016년 12월, 정부가 내놓은 ‘지진방재 종합대책’에서는 내진 설계 의무대상을 2층 이상의 신축 건물(200㎡ 이상) 및 모든 주택으로 확대했다. 이는 2017년 5월에 공식 발표되었고, 지난 12월 1일부터 시행되었다(건축법 시행령 32조 2항).

따져보면 갑작스러운 발표가 아님에도 불구하고 건축 시장은 당황스러운 기색을 감추지 못했다. 일부 건축가와 허가 담당 공무원 중 개정안이 시행되기 직전까지 이 사실을 모르는 이들도 부지기수였다. 작년 11월 발생한 포항 지진과 공교롭게 시기가 맞물렸을 뿐, 긴급하게 처리된 사안이 아니라 이미 1년 가까이 준비하고 예고된 법 개정이었다.

내진 설계 의무 단독주택 포함, 용도 지정은 이례적

이번 개정에서 가장 눈에 띄고, 본지 독자들이 관심을 가져야 할 항목은 단독주택이 내진 설계 의무 적용에 포함된 부분이다. 1988년 내진 설계가 처음 적용된 이후 30년 만에 용도가 따로 지정된 것은 이례적이다. 대부분의 관계자가 변화를 알아차리지 못한 이유도 처음 개정안이 발표되었을 당시 신축이면서 200㎡가 넘는 2층 주택에만 해당하는 것으로 해석하거나, 목구조 특성을 반영한 예외항목이 있어 목조주택은 500㎡만 넘지 않으면 된다고 받아들였기 때문이다.

우리 집 내진 설계 의뢰, 무엇을 준비해야 하나

12월 1일 이후 착공신고를 하는 신축 주택은 설계자로부터 ‘구조 안전의 확인 서류(구조안전 및 내진설계 확인서)’를 받아 허가권자에게 제출해야 한다. 주택의 경우 2가지 종류가 있는데, ‘5층 이하의 건축물 등’ 서식과 ‘소규모건축물– OO구조’ 서식 중 해당하는 한 가지를 내야 한다. 소규모건축물 안에는 콘크리트구조, 콘크리트 벽식구조, 강구조, 조적식구조가 포함되어 있다. 반면, 목조, ALC, 스틸하우스, 흙집 등은 현재 포함되지 않아 ‘5층 이하의 건축물 등’의 서식을 제출해야 하는데, 이 서식은 구조계산서 작성을 추가로 포함해야 한다.

이에 각 기관 및 업계는 소규모 건축물의 기준 세분화 등 법 개정의 보완이 필요하다는 입장이다. ㈜두항구조안전기술사사무소 김각경 대표는 “주택거주자의 지진에 대한 안전확인과 비용부담까지 고려한다면 소규모건축물 구조 기준이 준비된 후 시행하는 게 맞다. 구조 구분없이 모든 주택을 내진 설계범위에 포함하면 내진성능이 우수하다고 예외로 둔 목조주택에 대한 건축법시행령 32조 2항 1호·2호와 상충된다”며 “지금 기준으로는 2층 규모·목조·499㎡ 근린생활시설은 내진 설계를 하지 않아도 되는데, 10㎡ 단층 신축 주택은 내진 설계를 해야”하는 개정안의 모순점을 지적했다.

비용이 아닌 안전을 위한 투자

한편, 포항 지진 발생 당시 온갖 비난의 화살을 받은 필로티에 대해서도 전문가들은 ‘필로티 자체는 죄가 없다’고 입을 모아 말한다. ㈜오푸스펄 구조기술사사무소의 이인영 대표는 “1층을 필로티로 한 구조는 사람으로 치면 가냘픈 다리 위에 몸은 무거운 것과 비슷하니 다소 취약할 수 있으나, 어느 구조나 취약점은 있고 이를 파악하고 보완할 수 있는 절차나 법적 기준들은 이미 있다. 철근 배근의 원칙과 감리 감독의 규정까지 갖춰져 있는데, 결국 원칙을 지키지 않은 것이 사고의 원인”이라며 근본적인 시스템 개선과 구조의 중요성에 대한 인식 전환을 촉구했다.

이번 개정으로 인해 건축주가 부담할 건축비는 일부 증가할 것으로 보인다. 구조기술사사무소에 주는 외주비용과 내진에 따른 시공비 및 공사 기간이 추가로 발생하기 때문이다. 그러나 이는 곧 안전과 직결된 문제이기에 단순히 공사금액이 올라갔다고만 볼 게 아니라 심리적·장기적으로 드는 비용까지 따지면 초기 투자라 생각해야 한다는 게 전문가들의 의견이다.

내진 설계 의무 대상이 아닐 때 지은 주택의 경우, 내진성능 평가를 받은 확인서를 가지고 내진보강 지원 신청서를 작성해 각 지자체에 내면 신축/보수공사에 따라 취득세와 재산세 감면 혜택을 볼 수 있다.

최근 2년 사이 발생한 큰 지진으로 내진 설계의 필요성 자체에 대해서는 업계와 건축주 모두 전반적으로 동의하는 분위기이지만, 개인 거주 목적의 단독주택의 포함과 주택에 적용되는 다양한 구조를 반영하지 못한 것은 급진적이라는 목소리도 있다. 실제 일본과 캐나다 등에서도 면적이나 층수가 아닌 용도를 기준으로 내진 설계를 의무 적용하는 기준은 찾아보기 어렵다.

한편, 관계자의 양심과 숙련도에만 의존하지 않기 위한 매뉴얼 점검과 비용에 대한 정당한 산정기준 마련 등 건축 시장 전체의 체질 개선과 건축주의 인식 개선 없이는 결국 비슷한 문제가 되풀이될 것이라는 우려도 크다. 신뢰할 수 있는 시스템이 부재한다면 우리의 안전을 그저 운에 맡기는 것과 다름없기 때문이다.

​전문가에게 물었다!  주택 공법별 내진 준비 현황 Q&A

​Q1 / 신축 주택 내진 설계 의무 적용에 대한 업계의 반응은?

Q2 / 설계단계에서 유의할 점은?

Q3 / 지진 발생 시 취약점과 해결책은?

▶ 목조

A1 / 아직도 목구조는 종전과 같이 3층 이상만 내진 설계에 해당한다고 알고 있는 분들도 있다. 건축법 시행령 제32조 2항의 1~5호는 규모에 대한 사항이지만, 9호에서 용도에 대한 사항을 명시했다. 건축법상 단독주택에는 단독주택, 다중주택, 다가구주택이 있는데, 임대의 목적이 아닌 개인 소유 목적인 단독주택까지 포함한 것은 다소 이해가 되지 않는 부분이다.

A2 / 내진 설계 측면에서 보면, 창문 등의 개구부를 줄이고 전단벽으로 활용할 수 있는 벽체를 많이 확보하는 것이 유리할 수 있겠지만, 이는 구조적인 측면만 고려한 부분이므로 건축사와 구조기술사의 협업을 통한 설계가 제시되어야 할 것이다. 거실 전면의 창을 크게 하는 경우, 외부뿐만 아니라 내부에 OSB 시공이나 못박기 간격이 좀 더 촘촘하게 요구되기도 한다.

A3 / 기초와 1층 벽체 하단이 연결되는 부분, 층과 층이 연결되는 부분이 제대로 시공되어 있지 않을 경우 상대적으로 취약할 수밖에 없다. 부재간의 결속력 강화를 위해 반드시 검증된 목구조용 철물 사용과 부재 간 못박기에 신경 써야 한다. 특히, 수평 하중에 대한 벽체의 전단력을 감당하는 벽덮개(OSB 또는 구조용 합판 등)의 못박기가 중요하다. 건물의 변형 방지를 위한 전단벽 고려와 함께 슬라이딩 방지를 위한 앵커볼트, 전도 방지를 위한 홀다운 철물 등이 적용돼야 한다.

▶ ALC

A1 / 공사비 상승은 차치하고 현실적으로 조적조 건축물의 구조계산이 수요가 많은 업무가 아니었기에 내진 설계를 할 수 있는 경험자가 부족한 실정이다. 관련 구조기술사 확보와 소규모 건축물 구조 기준 마련 등을 준비하고 있다. 구조 안전 및 내진 설계 확인서 제출이 의무화가 되면 경험적 설계 및 시공이 아닌 산술적인 수치로 공사가 이루어지기 때문에 자재의 성능에 대한 공정한 평가의 기회도 올 것이라고 본다.

A2 / 주로 압축력에 의해 하중을 지지하는 조적벽체는 벽체와 수직방향으로 작용하는 휨 응력에 취약하다. 따라서 조적 벽체의 전도를 방지하기 위해서는 벽체 높이와 길이에 상응하는 벽체의 최소 두께를 20cm 이상(둘러싸인 면적이 60㎡를 넘는 경우에는 30cm 이상) 확보하고, 서로 만나는 두 벽체는 맞물리게 쌓는다. 한편, 창호 등 개구부 상부에는 인방보를 설치해 횡력이나 수직하중으로부터 보호해야 한다.

A3 / 조적조의 특성상 테두리보와 같은 일체성 확보 방안이 없으면 횡하중에 대해서 취약한 편이다. 지진에 따른 피해 양상은 바닥 또는 지붕과 벽 사이의 균열, 모서리 부분이나 벽체 연결 부위의 균열 등이 발생할 수 있다. 보강 방법으로는 내진벽·강재브레이싱·외부 버트레스 등을 설치해 건물의 내력을 높이는 방법, 강판·탄소섬유 등을 취부해 부재의 전단 강도를 증대시켜 연성을 개선하는 방법 등이 있다.

▶ 스틸하우스

A1 / 작년 2월 4일부터 2층 이상 (일반)건축물의 내진설계가 의무화되면서 일찌감치 K-스틸하우스는 건축사 및 건축구조기술사를 통해 구조안전 및 내진 설계 확인서를 발급받아 인허가를 진행하고 있었다. 그러나 내진 설계범위가 모든 신축 주택으로 확대되어 직접 거주할 집을 짓고자 하는 건축주들의 건축비 상승과 이에 따른 주택시장의 침체, 일자리 감소로 이어질 수도 있다는 부정적인 시각도 있다.

A2 / 건축 설계 시 창호 등 개구부의 면적이 너무 크거나 많으면 전단벽의 설계면적이 줄어들어 내진 설계가 어려울 수 있다. 구조설계도에 표현이 안 되어 있더라도 홀다운, 앵커볼트, 트러스타이, 강대, 조이스트 행거 등 다양한 접합철물을 적용하여 구조체를 긴결해야 더욱 우수한 성능을 발휘할 수 있다.

A3  / 기초에서 전달되는 수평 방항의 하중에 의해 벽체가 전도되는 것을 방지하기 위해 홀다운 철물을 사용하고, 벽체가 수평 방향 하중에 의해 미끄러지는 것을 막기 위해 앵커를 이용하여 벽체를 기초와 긴결해야 한다. 수평방향의 하중에 의해 벽체가 변형되지 않도록 X브레이싱이나 면전단재(OSB 합판 등)를 작은 부위에라도 설치하면 큰 힘으로 저항할 수 있다. 면전단재를 사용하면 X브레이싱보다는 저항력이 작지만, 넓은 면적에 설치할 수 있는 장점이 있다.

▶ 흙집

A1 / 일반적으로 흙은 대중에게 ‘약한’ 재료로 인식되어 왔고, 내진 설계를 적용하기에 부적합한 재료라고 생각하는 사람도 많다. 따라서 어떤 방식으로 내진 설계를 할 수 있을지 관심이 증대되고 있다. 이러한 상황을 고려해 실무자들도 지진에 대비한 체계적인 흙건축 방식에 연구를 집중하고 있다.

A2 / 흙다짐공법의 경우 벽이 독립적으로 서 있기보다는 벽체가 서로 연결되어 있는 것이 안전하다. 복층으로 계획 시, 1층은 흙다짐이나 흙벽돌 그리고 2층 이상 층은 흙미장공법으로 하는 복합적인 구조 방식도 지진에 좀 더 안전할 것으로 보인다. 흙벽돌이나 흙다짐을 할 경우, 가로창보다는 세로창이 상대적으로 안정적이고 지진에 덜 취약하다.

A3 / 벽과 지붕의 결구 부위가 가장 취약할 수 있다. 흙벽돌공법은 일반 조적조 방식과 큰 차이가 없기 때문에 벽돌 사이에 전단력 보강을 위해 철근과 같은 인장재를 삽입하면 되고, 흙다짐공법은 자중이 큰 구조방식이라서 전통방식을 보완해 건축물의 강성을 증가시키고 단위면적을 최소화하여 중량을 줄이는 방법이 있다. 흙미장공법은 한옥과 같이 목조로 틀을 짜고 흙으로 마감하는 방식으로 다른 흙건축 공법에 비해 경량구조라 지진에 덜 취약하다.

좌 - 석회를 넣어 강도 증진, 다짐켜 마다 대나무 넣어 전단력 보강  /  우 - 경량철골조 와이어메쉬로 프레임, 볏짚·흙 채우고 흙으로 미장

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