전원주택 골조공사 자재 알아보기

기초공사가 완료되면 골조공사를 진행하기 위한

 자재의 반입이 이루어집니다.

목구조 주택의 골조공사를 위한 자재로는 구조용 목재, 구조용 판재

그리고 연결철물이 있습니다. 

 

1. 구조용 목재

구조용 목재는 강도가 매우 중요한 요소이므로

사용용도에 적합한 등급의 목재를 사용하여야 합니다.

이러한 목재의 등급은

수종, 생장 또는 건조과정에서의 결함

(옹이, 갈라짐, 뒤틀림, 함수율 등)에

의하여 결정됩니다.

 

 소규모건축 구조기준에 따르면

목재는 기둥, 보, 토대, 스터드 등의 

사용용도에 따라 품질기준과 규격에 맞는 

목재 제품을 사용하도록 규정하고 있습니다

 

목재 제품은 국립산림과학원 고시 

'목재제품의 규격과 품질기준' 또는

한국산업표준 KS F 3020의

규정을 준수하는 제품을 사용하면 됩니다. 

 

기둥에 사용되는 목재는

KS F 3020의 기둥구조재로써 2등급 이상,

보에 사용되는 목재는

보조구조재로써 2등급 이상,

토대 및 스터드에 사용되는 목재는

3등급 제품까지 사용이 가능합니다.

 

상기와 같이 용도별로 사용하여야 할 목재 등급이 정해져 있으나

실제 목구조 주택 건축현장에서는

구조용 목재를 캐나다, 미국 등 외국으로부터

수입된 자재를 사용하게 되므로,

해당 수입국의 목재품질관리기준에 따른

자재등급에 대한 이해가 필요합니다.

 

수입되는 구조용 목재에는 목재등급, 함수율, 수종, 인증기관 등이

표시된 스탬프가 찍혀져 있으므로

이를 보고 반입된 자재의 품질과

계약서 상의 자재 등급이 일치하는지를 확인할 수 있습니다.

 

< 구조재 스탬프 >

 

위 사진의 목재는 스탬프를 살펴보았을때

캐나다의 인증기관인 CMSA에서 인증받은 목구조재로써

2등급의 자재임을 알 수 있습니다.

또한 인공건조/열처리(KD-HT)가 되었으며

국제목재등급규정(NLGA)에 따라 등급이 결정되었습니다.

수종은 가문비나무-소나무-전나무로 가공되었습니다.

 

목재의 수종은 대부분 S-P-F 목재가 사용되는데

이는 가문비나무-소나무-전나무를 의미합니다.

S-P-F 목재는 외관이 깨끗하며, 백색에서 담황색까지의 색이 있고

조직상태가 곧고 재질이 부드럽습니다

 

목조주택의 골조를 이루는 구조재 등급 표시는

Select, No.1, No.2, 2&BTR, No.3 등으로 표시되는데

이러한 등급은 하중지지력을 예측하기 위한 나뭇결, 나이테 간격

구조재의 깨끗한 비율 등의 요소를 기반으로

등급을 결정하게 됩니다.

 

깨끗한 비율 기준으로 Select 등급은 80% 이상의 깨끗한 영역비율을 가지고 있으며,

No.1은 75% 이상, No.2 등급은 66% 이상, No.3 등급은 50% 이상의

깨끗한 영역비율을 가지고 있는 구조재입니다.

 

실제 건축현장에서는 대부분 No.2 등급이 사용된다고 합니다.

2&BTR은 2등급 목재이나 피죽이 있어서 외관이 지저분할 수는 있지만

강도가 구조에는 영향이 적어 노출이 필요 없는 골조재로 사용됩니다.

 

세계 최대 목재수출국인 캐나다에서는 주로 북미, 유럽, 일본, 중국 등

4개 지역그룹으로 수출이 이루어지며, 유럽 수출용은 E-grade

일본 수출용은 J-grade, 중국 수출용은 C-grade 스탬프가 찍히게 됩니다.

 

J-grade 중에서도 일본의 농림규격에 맞는 목재는

JAS 마크가 찍히게 됩니다.

우리나라의 KS마크와 비슷하다고 생각하시면 됩니다.

 

건조시키지 않은 목재는 설치 후 변형이 발생되어

구조물에 영향을 주므로 함수율도 매우 중요합니다.

자연건조(AD) 기준으로

S-GRN 표시는 함수율 19% 이상의 건조하지 않은 목재를 의미하며,

S-DRY는 함수율 19% 이하,

MC15는 함수율 15% 이하를 의미합니다.

 

인공건조(KD) 기준으로

KD15는 함수율 15% 이하

KD-HT는 함수율 19% 이하이며 해충을 없앨 수 있을 정도의

열처리가 되었음을 의미합니다.

 

2. 구조용 판재

구조용 판재는 바닥면, 벽면, 지붕의 덮개로 사용되는 판재로써

KS F 3113에서 규정하는 2등급 이상의 구조용 합판 또는

KDS 41 33 00에서 규정하는

구조용 OSB를 사용하여야 합니다.

 

합판은 기계를 통해 얇고 길게 깎아낸 나무시트를

서로 교차해서 쌓아가며 접착하여 제조한 판재이며,

OSB는 얇고 길쭉하게 조각낸 나무를 압착해서 제조한 판재입니다.

 

목구조 주택 건축현장에서는 대부분 OSB가 사용됩니다.

일반적으로 OSB가 합판에 비하여 가격이 저렴한 면도 있으나

목구조 특성상 나사못을 많이 사용하게 되는데

OSB가 못을 뽑거나 나사를 박았을 때 버티는 전단강도가

합판에 비하여 우수하여 많이 사용됩니다

 

OSB는 합판에 비하여 습기에 약하며

특히 테두리 부분이 약하므로 시공 시 제대로 된

시공이 이루어지도록 주의를 기울여야 합니다. 

 

3. 연결철물

연결철물은 목구조 주택의 내진보강

뒤틀림 방지, 구조 보강을 위하여 사용되는 자재로써

목재 간의 연결을 위한 못과

각종 하중과 외부의 힘에 대한 안정성을 높이기 위한

다양한 철물들이 사용됩니다.

 

못 또는 나사못의 품질은 KS F 4537에 따르며

접합철물은 KS F 4514에 따릅니다.

주요 연결철물로는 

홀드다운, BSTA, 서까래 및 장선용 철물 등이

사용됩니다.

 

홀드다운(hold down)은 외벽모서리에 직각으로 만나는 벽체 부분에

설치하는 인장철물로써 강력한 바람이 불었을 때

집의 한쪽이 들어 올려지려는 오버터닝 현상을 방지합니다.

 

< 홀드다운 >

 

BSTA(brace strap tie anchor)은 벽체를 세울 때

가새역할을 하는 철물로써

지진, 풍압 등의 횡하중을 지지하는 역할을 합니다

< BSTA >

 

서까래, 장선, 벽체를 견고하게 잡아주고 연결시켜 주는 철물을 사용함으로써

목구조 주택의 내진성, 안전성을 높일 수 있으므로

반입되는 연결철물에 대해서도 잘 살펴보아야 합니다.

 

상당수의 공사 관계자들은 건축현장에 반입되는 자재들이

모두 상급 제품이라고 얘기합니다만

건축주도 관심을 가지고 저급한 품질의 자재가 사용되지는 않는지

스스로도 살펴보아야 합니다.