(사)한국목조건축기술협회 2025년 정기총회
지난 2월 18일(화) 14시부터 21시까지 국방컨벤션 대연회장에서 (사)한국목조건축기술협회 2025년도 정기총회가 있었다. 회원사 및 정부기관, 협․단체, 관련 산업, 언론사 50여분이 참석한 가운데 성황리에 진행되었다.
취재 김창규 기자
(사)대한건축사협회 김재록회장과 (사)한국목재단체총연합회 김헌중회장의 축사가 있었고, 협회소개 영상을 통해 2002년 설립 이후 협회가 걸어 온 역사와 목조건축 산업 발전에 기여한 내용들이 소개 되었다.
이어서 김병훈 부회장의 특강(경제적인 중대단면공법)을 통해 가격, 구조, 디자인에 대한 이해를 바탕으로 한 가격 경쟁력을 가능케 함으로써 목구조 활용이 활성화 될 수 있음을 설명했다.
(사)한국목조건축기술협회 소개
(사)목조건축기술협회는 2002년 5월 23일 국토교통부 등록 제79호로 설립된 비영리법인으로 협회이다. 협회는 서울시 강남구 논현동에 협회 본부가 위치하고 있고, 이사회와 지역 6개 교육원, 회원, 회원사로 구성되어 있다.
목조건축의 저변확대를 위하여 대외교육원, 동국대 미래융합교육원에서 목조건축입문과정과 목조건축전문과정을 교육하고 있으며, 국민대학교 평생교육원에서 2002년부터 2012년까지 목조건축 전문지도자과정, 설계과정 교육을 교육하여 5천여 명의 목조건축 관련 설계 및 시공 전문 인력을 배출하였다. 현재는 건국대학교 충주캠퍼스, 서울성서대학교 강릉관동대학교에서 목조건축관련 산학교육을 시행하고 있으며, 대한건축사협회 목조건축관련 지정교육 기관으로 등록되어 연간 건축사 실무교육 9시간을 실시하고 있다.
협회는 연간 3회에 걸쳐 정기 세미나를 개최하고 있다.
수원메쎄에서 열리는 대한민국목조건축박람회, 일산 킨텍스에서 열리는 대한민국목재산업박람회에 협회와 회원사가 참가하고, 건축사, 업계종사자, 회원 및 회원사를 대상으로 목조건축에 관련된 새로운 정보 및 시공 기술을 세미나를 통해 전파하고 있다.
협회는 요청 시 정부정책에 대한 서비스 자문 활동을 하고 있으며, 최근에는 산림청 목조건축 실현사업에 따라 서울 노원구 동막골 공원 조성사업, 경기 광주시 목재교육 종합센터 건립, 중부산림청 보훈 등산학교에 대한 서비스 자문 활동을 했으며, 국토교통부와 산림청, 소방청에서 협조하고 있는 목재 내화규정 발전방향 전달, 전라남도 목조건축 활성화 프로젝트 사업참여 및 자문을 하였다. 그 외 신안군 증도 엘도라도 리조트 조성, 지리산 아트팜 등에 참여하였다.
협회는 ’한국현대목조건축(2008)’, ‘Wood Forum(2003)’, ‘목구조의 단열 및 외장 기술(2005)’, ‘나무를 이용한 친환경 교
육시설 만들기(2006)’, ‘목조건축검사원 예상문제․해설집 개정증보판(2019)’, ‘목조건축의 이해 개정증보판(2022)’ 등 20여편의 목조건축관련 전문 연구물을 발간해왔으며, 앞으로 ‘중대단면 관련한 목조건축 구조계산에 대한 기술 참고서’를 발간예정이다.
(사)한국목조건축기술협회는 목조건축설계 및 시공기술의 글로벌화와 시공인력의 저변 확대를 위한 협력 네트워크를 구축하고, 해외현지견학, 기술교류 세미나, 국제포럼 등 활발한 활동을 펼쳐나갈 것이며 국산목제 이용에 적극적으로 참여할 것이다.
(사)한국목조건축기술협회
www.wooddesign.or.kr
서울시 강남구 학동로24길 19, 2층(논현동, 공용빌딩)
강의 요약
경제적인 중대단면공법
(사)한국목조건축기술협회 부회장 / (주)지이그룹 대표 김병훈
공공목조건축물 프로젝트 진행에 있어, 비용이나 시공효율 관점에서 1) 설계 초기단계에서부터 구조계획의 필요성 2) 비용이나 시공 효율을 고려한 구조컨설팅의 중요성을 수행했던 프로젝트를 사례별로 소개하였다.
대부분 설계가 어느 정도 완료된 후 구조검토를 의뢰되기 때문에 디자인 변경이 어렵고 책정된 사업비나 건축비 보다 골조공사 비용이 높게 나오는 경우들이 발생한다.
이런 측면에서 소규모 목조주택뿐만 아니라 중대형 목조건축물까지 설계 초기단계부터 구조컨설팅을 통한 구조계획이 중요함을 강조했다.
※ 중대단면 목구조에서 구조디자인 계획이 중요한 이유는 가격 때문이다. 일본의 경우 기후현 임정부 현산재 유통과에서 2022년 3월 ‘비주택건축의 목조화에 필요한 저 코스트 매뉴얼/사례집’이 발간되었다.
한양대학교 김재경교수 세그루집, 진주물빛나루쉼터(진주), 토요타시박물관(시게르반 설계), 모리노스 기후현산림문화아카데미(쿠마겐고 지도) 등 자작나무 합판목구조등 건축가의 얼이 담긴 중목구조 자유설계사례이다.
이런 목구조건축물은 지속가능한 저탄소 순환경제에 순응하는 건축물로 의미가 있다. 그러나 목구조 건축이 우리 일상에 들어와 저비용으로 자유롭게 지어질 수 있는 것에 초점을 맞추어 보려고 한다.
스위스 대사관은 100년 전통을 가진 스위스의 Blumer가 구조계산 및 가공, 시공을 진행했는데 블루머는 우리나라에서 반시게르가 설계한 여주 헤슬리나인브릿지 골프클럽과 홍태선(YKH)건축가가 설계한 포천 힐마루골프클럽으로도 유명하다.
이런 자유로운 목구조대형건축물은 의장설계와 구조계획 그리고 구조설계가 콜라보로 이루어져야 건축의 완성도를 높일 수 있다. 그 중에서 구조계획은 의장설계의 디자인을 최대한 존중하면서 구조기술사가 구조계산이 가능하도록 돕는 중요한 일을 담당한다.
그럼 이제 돈 이야기를 해볼까 한다. 앞서 언급한 멋진 건축물들은 건축가의 의도를 자유롭게 표현하는 것에 국한된다. 그 속에 예산이 정해져 있다면 어떠한 상황이 벌어질까?
구조계획이 없는 건축가의 설계는 결국 콘크리트나 철골구조로 다시 바꾸어 진행하던지 예산을 다시 편성하여 불필요한 시간을 소비한 경험이 있을 것이다.
목구조를 잘 하는 설계사는 구조계획을 잘 세워주는 회사가 절대적으로 필요하다. 반시게르나 홍태선 건축가가 블루머사와 협업하는 이유가 여기에 있고 또 그들이 세계적인 건축가로 인정받는 이유도 여기에 있다.
공장을 짓는 일본의 한 현장이다. 현재 일본에서는 공장건축이 콘크리트나 강구조보다 저렴하게 지을 수 있는 시스템이 갖추어져 있다. 이게 어떻게 가능할까? 대형 건축물은 구조를 담당하는 지붕과 벽체가 그 건축물의 비용을 결정한다.
용도와 목적에 맞게 건축설계사가 그 목적을 이해하고 설계하면 위에서 언급한 비용과 시간을 줄일 수 있다.
일본 기후현에서는 비주택건축의 목조화에 필요한 저코스트 매뉴얼/사례집을 발간하였다. 모든 건축에 목재를 사용하겠다는 것이다. 상징적인 건축물이외에도 콘크리트 주택이 목조주택으로 바뀌고 철골공장이 목구조로 바꾸겠다는 의지가 담긴 것이다.
오른편의 구조안전계산식은 지이그룹이 2018년 발표한 것으로 지금까지는 주택의 구조계산에 사용해 왔지만 대형건축물로 확장하려는 준비를 하고 있다.
한국에서 지진력의 산정은 일본과 동일한 베이스시아법을 채택하고 있지만 우리는 연직구면과 수평구면의 내력벽의 평가방법이 없습니다. 내진력은 건물이 탄성체이면 진동 이론으로 쉽게 구할 수 있으나 건물이 탄소성체여서 손상으로 인해 그 역학적 성질이 변화하는 경우 입력되는 지진력을 계산하기 쉽지 않다.
그래서 일본은 품확법을 개발하여 목조주택의 내진성능은 내력벽의 합에 의해 쉽게 결정할 수 있도록 기준을 만들어 놓았다.
내력벽의 합에 의해 허용응력과 최대응력의 구조안전을 평가하는 방법은 크게 2가지 장점이 있다.
첫째는 경골목구조도 내력벽량의 크기로 계산이 쉽게 가능한 것이고, 둘째는 내력벽의 실험을 통해 얻은 모든 데이터를 확장해서 사용할 수 있다는 것이다.
예를 들어, 일본 오이타현에서 개발한 벽배율 14배의 CLT구조재이다. 주택에서는 19.6KN(2000kg) 이상의 힘을 인정하지 않는다. 그 이유는 토대의 접합부가 선행 파괴되기 때문이다. 그래서 대형목구조에서 건축가의 디자인을 만족시키기 어렵다.
벽배율 14배율의 CLT구조재는 길이가 1미터 높이가 3미터의 구조체이다. 이것을 경골목구조전단벽으로 비교하면4.4m 의 내력벽이 필요한 것을 1m로 해결할 수 있는 장점이 있다. 구조체의 그림에서 보이듯이 같은 설계라 하더라도 건축가의 디자인에 따라 건물의 용도는 달라진다.
물론 구조체의 가격은 CLT전단벽이 비싸겠지만 자동차 전시장이나 미술관 같은 용도가 아닌 창고나 공장이라면 경골목구조전단벽공법으로 저렴하게 시공이 가능하다. 결론적으로 건축가가 사용목적에 맞는 예산을 구조계획단계에서 반영한다면 비용에 합당한 설계가 가능하다.
두 번째로 내력벽 다음으로 가격에 민감한 부분이 지붕 트러스이다. 지붕 트러스 또한 유통자재를 활용한 건축공법을 적용하면 상당한 건축비용을 줄 일 수 있다.
스판이 18미터인 학교급식소의 설계제안 사례이다. 처음에는 콘크리트건축물로 설계된 것을 목구조로 변경한 사례이다. 현재 국내에서는 대형목구조부분에 콘크리트나 강구조보다 목구조가 많이 비싸다. 가격 추가 없이 본 과제를 해결 할 수 있는 방법은 위에서 언급한 내용의 적용이다.
저코스트 포인트
1 주택에서 사용되는 재료를 사용한다.(유통자재 & 목재의 품질이 높다)
2 공장에서 OSC가공이 가능하다.
3 목수가 모든 공정의 시공이 가능하다.
4 철골보다 가벼워서 기초에 부담이 적다.(기초비용이 절약된다)
특징
목조공장에서 가장 어려운 것은 지붕을 지지하는 구조(트러스구조)이다. 트러스는 압축력과 인장력이 힘을 받는데 압축력에 강한 목재에 인장력에 강한 철재를 보강하여 약24미터의 스판을 구현한 하이브리드 공법이다.
다음 사례 또한 콘크리트로 설계된 것을 친환경목구조로 변경한 사례이다. 본 건축물은 목구조로 계획을 변경하고 건축비를 줄이지 못하여 지이그룹이 해결책을 제안한 사례이다. 스판은 넓지만 필요이상의 대형개구부가 없어서 구조목을 노출한 커튼월로 대체하여 내력벽의 개선으로 건축비를 줄인 사례이다.
경제적 중목구조의 설계사례
현재 화순군에 지어져 사용하고 있는 만연산 치유센터이다. 경제적중목구조의 제안에 맞춰 내력벽으로 등가정적구조로 계산한 치유센터와 동적구조로 구조계산이 필요한 세미나실로 구분하여 건축비를 절감한 사례이다.
일본에서는 최근에 획기적인 가격제안을 하는 목구조회사들이 늘어나고 있다. 이런 것들이 가능한 이유가 설계단계에서 건축가가 구조의 방향을 구조계획에 반영할 수 있는 기술이 늘고 내력벽의 크기를 구조계산시스템이 적용 할 수 있기 때문이다.
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