목조주택 골조 공사, 이것만은 꼭 챙기자

김소장이 알려주는 이달의 주택 시공 TIP 9탄

인체를 지탱하고 장기를 보호하는 것이 뼈인 것처럼 건물 역시 튼튼하고 제대로 서 있기 위해서는 뼈대, 즉 골조가 뒷받침되어야 한다. 이번 호에서는 목조주택의 골조 공사에 대해 짚어본다.

골조 공사는 건물의 외곽부와 내벽을 비롯한 전체 구조를 좌우하는 동시에 후속 공정의 밑바탕이 되는 작업이다. 특히 이후 내장 마감을 통해 가려져 겉으로는 드러나지 않기 때문에 한번 작업할 때 제대로 해야 한다. 수평을 잡는 것부터 토대, 벽체의 스터드, 헤더, 보까지 공종별로 현장에서 놓치기 쉬운 부분들을 사진과 함께 설명한다.

1_ 목재고임목으로 수평을 맞춘 잘못된 사례 

2_ 골조 공사 전 레벨에 맞게 무수축 모르타르를 타설하는 모습

3_ 토대 설치 후 깔도리를 레벨에 맞게 대패질 한다.

목구조의 수평 작업 > 1,2,3

토대 및 깔도리는 상부 구조의 하중을 지지하는 데 문제가 없으면서 레벨에 맞게 설치하는 것이 중요한 시공 포인트이다. 이를 전제로 한 유효한 시공법은 무수축 모르타르를 타설하거나 대패를 이용해 깔도리의 수평을 맞추는 것이다(사진 2, 사진 3). 그러나 아직 많은 현장에서는 목재 고임목을 이용하거나(일명 ‘쐐기공법’) 너트 위에 토대를 놓아 수평을 맞추는 부적절한 방법으로 시공한다(사진 1). 이 경우, 건물의 하중을 기초에 완전히 전달하지 못하여 추후 처짐의 가능성이 있으므로 시급히 개선되어야 한다.

4_ 토대 1단과 깔도리 1단을 설치한 사례. 수평 부재는 적을수록 좋다. 

5_ 토대 1단 + 깔도리 4단으로 과다 설치한 사례

토대 및 깔도리 > 4,5

토대와 깔도리는 보통 토대 1단과 깔도리 2~3단으로 이루어진다(사진 4). 종종 방통면까지 깔도리를 설치하는 경우도 있는데(깔도리 4~5단) 목재의 ‘수축’이라는 관점에서 보면 좋은 방법은 아니다(사진 5). 목재는 두께 방향으로 수축량이 많기 때문이다. 수평 부재는 적을수록 좋다.

6_ 토대 및 깔도리의 과도한 따냄 

7_ 토대 및 깔도리의 과도한 따냄을 띠 철물로 보강한 사례 

토대 및 깔도리의 따냄 > 6,7

벽체 내에 전기 배관이나 설비 배관을 할 때 배관의 위치 불량이나 시공 부주의로 토대와 깔도리를 절단하거나 과도하게 따내는 경우가 있다(사진 6). 토대와 깔도리는 연속성이 확보되어야 하며 어쩔 수 없이 절단된 부위는 철물로 보강하는 조치가 필요하다(사진 7).

벽체 블로킹

벽체의 블로킹은 긴 스터드의 좌굴을 방지하며 전단벽을 형성하는 역할을 한다. 현장에서는 종종 블로킹 자체를 설치하지 않는 경우도 있다. 또한, 설치는 했으나 합판에 못 박기를 하지 않은 사례도 종종 있다. 블로킹은 합판에 못 박기를 하기 위해 설치하는 것이므로 본말이 전도된 경우라 볼 수 있겠다. 전단벽 형성에 못이 중요한 역할을 하기 때문이다.

8_ 전기·통신함 설치 시 스터드가 절단된 사례. 후속 보강 조치가 필요하다.

스터드 따냄 및 천공 > 8

스터드에 전기나 설비를 배관할 때는 따냄 및 천공 기준에 따라 작업해야 한다. 따냄의 경우에는 네일 스토퍼를 설치함으로써 추후 배관이 손상되지 않게 해야 한다. 특히 전기·통신함을 설치할 때 스터드가 절단되는 경우를 종종 볼 수 있다. 비내력벽이면 스터드 절단이 문제가 되지 않지만, 내력벽에서 스터드 절단은 치명적 하자이다. 스터드를 보강하는 조치가 필요하다(사진 8).

9_ 2×10의 헤더를 설치할 자리에 벽체의 높이가 낮다는 이유로 2×4 크기의 헤더가 설치되었다.

헤더 > 9

부적절한 사이즈의 헤더를 설치하는 사례가 많다. 이를테면 2×12 - 2ea의 헤더를 2×10 - 2ea로 설치하는 경우이다. 또한, 다락방에 창호를 설치할 때 헤더 사이즈가 나오지 않아 헤더를 생략하거나 작은 사이즈의 헤더를 설치하는 사례도 있다(사진 9). 이런 경우 창호의 크기를 줄이거나 철재 등을 이용하여 보강해야 한다. 다만, 철재 사용 시에는 구조 계산과 열교를 방지하기 위한 추가적인 조치가 필요하다. 이 밖에 긴 스팬의 헤더에 트리머가 과소 설치되는 사례도 자주 발생한다(예를 들어, 3m 스팬의 헤더에 트리머 스터드가 3개가 아닌 1개가 설치되는 경우).

10_ 철물이 아닌 못으로 보를 접합한 사례

11_ 보와 다른 크기의 철물을 사용한 사례

12_ 글루램의 위아래를 바꾸어 설치했다.

13_ 보 밑에 기둥을 설치하지 않은 경우

보의 설치 > 10,11,12,13

보는 단일 부재로 많은 힘을 받기 때문에 구조상 반드시 규격이 지켜져야 하는 부재이다. 만약 도면에 명시된 크기보다 작은 보가 설치되거나 보와 접합되는 부분의 시공이 잘못될 경우 구조와 관련된 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 때문에 골조 공사에서 보는 매우 중요하며 시공 시 항상 주의해야 하는 부재이다. 보와 관련하여 현장에서 발생하는 잘못된 사례는 다음과 같다.

▶ 도면과 다른 사이즈나 종류의 보를 설치하는 경우       

▶ 보의 접합 부분에서 부적절한 시공  
- 보와 보의 접합에 철물(행어)이 아닌 못 치기로만 연결한 경우(사진 10)  
- 검증되지 않은 철물을 사용하는 경우  
- 보와 철물의 크기가 다른 경우(사진 11)  
- 부적합한 못을 사용하는 경우(철물 제조사의 매뉴얼에 적합한 못을 사용해야 함)  

▶ 글루램(비균형보)을 위아래(TOP, DOWN)를 바꾸어서 설치한 경우(사진 12)  

▶ 보 밑에 기둥을 설치하지 않은 경우(사진 13)

서까래, 천장 장선 등 다른 부재는 경간표를 이용하여 부재의 크기나 간격을 정할 수 있으나 보는 경간표를 활용하는 것이 불가능하다. 즉, 보의 크기나 종류를 정하는 것은 구조 계산의 결과이어야 하며 경험에 의한 직관으로 결정될 수 없는 부분이다.

지금까지 골조 공사에서 자주 볼 수 있는 부적절한 사례에 대해 살펴보았다. IBC(국제 빌딩 코드)나 KBC(한국 빌딩 코드)와 같은 기준과 관련된 것도 있고 구법에 해당하는 것도 있을 것이다. 하지만 골조 공사에서 무엇보다 중요한 것은 건물의 마감, 설비, 전기, 구조를 통합적으로 분석하고 검토하는 능력과 이를 바탕으로 코드에 맞게 골조를 시공하는 능력일 것이다.

글쓴이_ 김은철 소장

이 글을 쓴 김은철 소장은 3代째 건축을 가업으로 이어 주택 분야 시공을 전문으로 하고 있다. 국제공인 친환경 건축물 인증 전문가(LEED AP)이며, 시공사 그리크지않은집에서 건축시공기술 분야를 책임진다. 완주 빌레쿨라, 현엽동재, 삼시세끼 하우스 등을 지었다.  063-288-9380 | www.cckang.kr

구성_ 조성일

ⓒ 월간 전원속의 내집  2018년 9월호 / Vol.235 www.uujj.co.kr