‘한일 목조건축 기술 교류 세미나’ 개최
목조건축 산업 발전과 기술 향상 도모
한일 목조건축 기술 동향 및 경험 공유
지난 9월 24일 오전10시부터 오후 5시까지 서울 삼성동 코엑스 328호 세미나실에서는 (사)한국목조건축기술협회가 주최하고 (사)일본목재수출진흥협회가 주관하며, 국토교통부, 산림청, 대한건축사협회가 후원하여 ‘한일 목조건축 세미나’가 개최되었다.
취재 김창규 기자
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시간 |
강연내용 |
강사 |
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10:00~12:00 |
일본 목조건축의 현황과 동향 |
사토 마사토시(도쿄대학 명예교수) |
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13:00~15:00 |
동아시아 목조건축의 창신(創新) |
김재경 교수(한양대학교 건축학부 부교수) |
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15:00~16:00 |
일본 집성재의 이용 현황과 동향 |
안도 신고(메이켄공업 주. 대표이사) |
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16:00~17:00 |
일본산 목재를 이용한 구조재료의 이용 |
이원우 ㈜키테크 영업개발부 부장) |
일본의 집성재 ․ CLT 현황과 동향
안도 신고 (메이켄공업 주식회사)
1. 일본 목조주택시장
시장규모가 크다
일본의 신설주택 착공수는 2023년 기준 연간 82만 호이며, 그 중 목조주택은 45만 호이다. 목조 비율은 55%이지만, 단독주택은 대부분 목조로 그 비율이 91%에 달한다.
목조축조 구법이 주류
목조주택의 주류는「목조 축조구법(재래공법)」이며, 목조주택에서 차지하는 목조 축조구법 비율은 78％이다. 다음으로 2×4 경량목구조가 20％이다. (저층 집합주택이많다)
목조축조 주택이란
일본에서 오래전부터 사용해 온 전통공법을 발달・발전시킨 공법으로, 기둥과 보로 건물을 지탱하는 것이 특징이다. 콘크리트 기초에 토대를 깔고, 기둥을 세우고, 거기에 보를 조합하여 프레임 모양의 뼈대를 만들고, 벽과 지붕 등을 부착하여 건축한다.「선으로 받치다」라고 표현되기도 한다.
기둥
연직하중을 지탱하는 재료로 단면은 정사각형, 사이즈 종류는 적다.
주요 사이즈：105㎜/120㎜×105㎜/120㎜×3m
보․도리(횡가재)
수평하중을 지탱하는 재료로, 일정한 굽힘성능(E105정도)이 요구된다. 단면은 직사각형(기둥보다 단면 크기가 크다). 사이즈 종류가 많다.
주요 사이즈： 105㎜/120㎜×150~450㎜×3~6m
토대
콘크리트 기초 위에 깔아 기둥을 고정하는 재료로, 일정한 주입성능이 요구된다. 사이즈 종류는 적다.
주요 사이즈: 105/120㎜×105/120mm×3~4m
집성재는…
치수정밀도가 높고, 휨과 굽어짐이 작다. 요구 레벨의 함수율로 제어가능하며, 불균형한 목재를 재구성하여 일정한 강도의 제품을 제조할 수 있다. 치수정밀도나 강도 성능 등을 JAS규격에 따라 공급할 수 있다. (구조용 집성재는 기본적으로 모두 JAS인정공장이 공급)
90년대부터 집성재 공장의 대규모화・양산화가 진전, 비용 경쟁력과 안정적 공급력이 대폭 향상되었다. 90년대 이후 엔고 경향이 지속되어 유럽재를 기반으로 한 국내외 집성재의 비용 경쟁력이 향상되었다.
프리컷과 집성재가
일본의 목조 구조 주택시장을 이끌어 왔다.
목조축조 주택에 있어서 목재의 이용 상황
대기업 주택 메이커의 부재별 목재 사용 비율 동향 (2014→2020)
기둥재
집성재 사용비율은 86％이며, 내역은 수입재를 원료로 한 집성재51%, 국산재를 원료로 한 집성재 35％이다. 2014년 대비 국산재가 원료인 집성재가 대폭 성장(12％→35％)했다.
- 집성재：제재 등 ＝ 86：14 집성재화↑ / - 수입재：국산재 ＝ 51：49 국산재화↑
횡가재
집성재 사용비율은 90％이며, 횡가재에서는 수입재를 원료로 한 집성재가 대부분으로 2014년에 26％를 차지한 수입제품은 9％로 크게 감소했다.
- 집성재：제재 등＝90：10 집성재화↑ / - 수입재：국산재＝90：10 국산재화→
토대
국산 제품 사용비율이 가장 높은 것이 38％、다음으로 국산재를 원료로 하는 집성재가 31％이다. 제재・집성재 합한 국산재가 69％로 2014년의 42％부터 크게 신장했다.
- 집성재：제재 등＝47：53 집성재화↓ / - 수입재：국산재＝31：69 국산재화↑
집성재란?
목재(판재)를 재구성하는 고성능 목질재료이다.
목재를 재구성하여 자유로운 사이즈와 형상을 실현한다. 초대단면 집성재 제조설비의 경우 최대사이즈 1.5m×1.5m×14m까지 가능하다.
평행적층의 의미
목재는 섬유방향(길이방향)의 강도가 가장 강하다. 평형적층으로 목재의 강도성능을 최대한 살린다.
CLT = 큰 판
일본 국내 공장에서 제작 가능한 CLT 최대 사이즈는 0.3m x 3m x 12m 이다.
CLT＝짧은 공사기간
프리컷/건식공법/적은 부품수
(사례) 메이켄공업본사 사옥 건설공사
바닥면적：991.91㎡
착공：2019년 7월
완공：2019년 12월
이용개시：2020년 1월6일
CLT＝높은 내진 성능
실제 대진동대 실험에서는 한신 아와지 대지진의 관측파보다 큰 힘을 가해도 무너지지 않는 것을 확인.
CLT＝가볍다
철근 콘크리트에 비해 중량은 5분의 １이하（CLT：0.5t/㎥ 철근 콘크리트：2.4t/㎥）기초 비용・재료 운송비가 경감.
CLT의 내화성
목재는 분당 약1㎜의 속도로 천천히 타들어간다. 두께 90㎜의 CLT가 1시간 동안 타도 벽이 타들어가지 않는다.
CLT의 단열성
CLT의 열전도율은 0.12W/㎡k이다. 고성능 글라스울 16k 0.038W/㎡k 30mm와 동일성능, 외단열의 조합으로 더욱 높은 단열성능발휘.
CLT의 흡방습성
나무가 가지는 높은 흡방습성능으로 실내 습도를 일정하게 유지하는 효과가 있어 쾌적한 주거 공간 제공.
CLT의 환경부하
CLT건축물은 일반적으로 탄소저장효과가 높고, LCA평가로 GHG배출량을 억제 할 수 있는 등 환경부하가 작아 환경공헌효과가 높다.
중대형 목조건축 일본의 과제와 방향성
과제
목질구조 엔지니어 / 목질구조 건축프로매니저 인력 부족, 목질구조 건축업무 프로세스의 복잡성, 개별성, 목질구조 설계의 난이도가 높음, 건축 비용이 비교적 높음.
방향성
목질구조계의 인재육성, 목질구조 건축업무프로세스의 리엔지니어링, BIM유효활용, 모듈화・표준화・합리화 추진, 혼합구조(S/RC/SRC＋W) 적용 확대.
건축사례
집성재 건축사례_학교
teracoya THANK
소 재：아이치현지류시
건물종류：교육시설
사용목재：집성재
준공년월：2016년9월
설 계：㈜마운트후지아키텍스튜디오
시 공：오하라건설㈜
집성재 건축사례_체육관
사이조시립 사이조니시
중학교 체육관
소 재：에히메현 사이조시
건물종류：체육시설
사용목재：집성재
면 적：2000㎡
설 계：㈜미사키 건축설계
시 공：시라모쿠홈㈜
집성재 건축사례_도서관
기야마마치리츠 도서관
소 재：사가현 모토야마초
건물종류：문화시설
사용재료：집성재
준공년월：2016년4월
설 계：㈜사토종합계획
시 공：도리카이건설㈜
CLT사례_중고층 빌딩
타쿠마빌딩 신관(연수센터)
소 재：효고현 아마가사키시
건물종류：사무소／청사
사용목재：집성재＋CLT
면 적：3,334㎡
준공년월：2020년10월
설 계：㈜다케나카 공무점
시 공：㈜다케나카 공무점
CLT사례_중고층 빌딩
HULIC &New GINZA8
소 재：도쿄도
건물종류：상업시설
사용목재：집성재＋CLT
준공년월：2021년10월
구 조：S・W혼합구조
층 수：지상 12층
CLT사례_오피스
메이켄공업 본사 사무소
소 재：오카야마현 마니와시
건물종류：사무소／청사
사용목재：집성재＋CLT
면 적：1000㎡
준공년월：2020년 1월
설 계：NKS아키텍처
시 공：㈜오모토구미
CLT사례_오피스
기비코겐 N스퀘어
소 재：오카야마현 가가군 기비추오초
건물종류：사무소／청사
사용재료：CLT
면 적：585.0㎡
준공년월：2024년3월
설 계: ㈜쿠로카와 건축설계사무소 + (디자인감수)쿠마겐고 건축도시설계사무소
시 공：유지기건㈜
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