목조건축이란 건축물에 작용하는 하중에 대해 어느 재료가 하중을 지지하는 기능을 담당하느냐 하는 것이 건축물을 분류하는 기본이 된다. 따라서 목조 주택이란 주택에 작용하는 하중에 목재 부재가 담당하는 주택이라는 의미를 갖는다. 목조건축은 통나무 건축과 목구조 건축으로 나눌 수 있다. 통나무 건축은 다시 수공식 통나무 건축과 기계식 통나무 건축으로 나눌 수 있으며, 목구조건축은 기둥-보 구조와 경골 목구조로 나눌 수 있다.
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목조주택의 종류 |
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목조건축 |
통나무 건축 |
수공예 통나무 건축 |
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기계식 통나무 건축 |
목구조 건축 |
기둥보 목구조 건축 |
경골 목구조 건축 |
발룬 프레임 |
플렛폼 프레임 | |
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통나무 건축 |
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통나무로 된 건축으로 자연 그대로의 원목형태를 살려서 최소한의 부분만을 가공하여 통건물구조가 나무를 수평으로 쌓아 벽체를 이루는 형태이다 |
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기계식 통나무(Machin craft log house) |
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자연산 원목이 기계에 의하여 일정한 모양과 굵기로 가공되어 시공되어지는 것이다.
기계식 통나무는 수공식 통나무에서 발전된 형태라 볼 수 있다.
초창기 통나무는 우리나라의 귀틀집과 비슷한 형태로 시공되어 졌으며, 목재가 풍부한 세계 어디에서나 비슷하다는 것을 알 수 있다, 이러한 통나무 주택은 목재가 풍부한 북유럽 및 북아메리카 등에서는 계속 발전되었지만 우리나라에서는 거의 자취를 찾아 볼 수가 없다.
통나무 건물은 초창기 귀틀집 형태에서 오늘날 볼 수 있는 수공식 통나무형태도 발전되어졌는대, 이것은 제재기의 발전으로 인하여 귀틀집보다 큰 목재를 제재하기가 쉬워짐으로서 주택을 시공하는데 더 큰 부재의 목재를 사용할 수 있게 됨으로서 이루어졌다.
공업화 및 도시화가 이루어짐으로서 목재의 생간 및 수송에 많은 제약 및 경비 지출이 이루어짐으로서, 통나무 건축물은 가공을 필요로 하게 되었고, 이것이 기계식 통나무 건축물이 나오게된 배경이다.
기계식 통나무 주택의 발전은 불유럽 및 북미 지역에서 더욱 발전하게 되었고, 기계식 통나무의 형태는 현재 둥근형,D형,사각형 등 여러 형태로 발전되어지고 있다. |
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목구조 건축 |
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목구조 건축은 기둥-보 구조와 경골 목구조로 나눌 수 있는데, 경골 목구조는 다시 발룬 구조와 플랫폼 구조로 나누어진다. 발룬구조는 경골 목구조의 개발 초기에 적용되던 구조방법으로서 현재는 거의 이용되지 않고 있다. |
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플랫폼 프레임(FLATFROM FRAMING) |
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플랫폼 구조는 2개의 층이 동시에 건축되는 발룬 구조에 비하여 각 층이 별도로 건축되기 때문에 시공이 쉽고, 길이가 짧은 자재의 사용이 가능하며 3층 이상의 건축도 동일한 방법으로 가능한 장점을 지니고 있다. 또, 플랫폼 구조는 2층이상의 건축물에서 해당 층의 바닥이 작업대로 활용되어짐으로서 안전한 시공이 가능하다. 이러한 특징으로 인하여 현재는 거의 플랫폼 구조로 시공되어지고 있으며, 현재 시공되어지고 있는 2*4구조는 거의 전체가 플랫폼 구조이다.
발룬구조와 비교하여 플랫폼 구조의 장점을 살펴보면 다음과 같다.
우선 발룬 구조에 비해 구조 부재가 짧아지고 가벼워져 1인이 작업하기에 용이하게 되었다는 것디아. 또 2층이상 다층주택을 시공할 경우 플랫폼 구조는 각 층이 독립적인 박스구조로 시공 되어짐으로서 벽체의 수직 및 수평을 맞추기가 용이하고 자재가 가볍기 때문에 시공상인건비의 절약을 가져왔다. 그리고, 플랫폼 구조는 박스형태의 구조가 됨으로서 발룬 구조에서 취약했던 화재에 대한 예방이 강화되었다. | |
목조주택의 특징과 장점 |
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[1] |
목조주택의 안정성 |
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목재는 단위 중량당 인장강도나 압축강도가 철이나 콘크리트를 능가한다. 목조주택은 건물전체가 가벼운 하중과 일체화된구조로 이루어져 자체의 유연성을 지님으로써 진동에 대한 저항력이 우수하고 외부로부터 충격을 흡수하는 능력 또한 뛰어나다. 이는 미국이나 94년 일본 고베지진에서 경량목조주택이 콘크리트 주택이나 조적조주택에 비해 상대적으로 지진피해 발생율이 낮았다는조사결과로 증명 되었다.
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[2] 내구성 |
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일반주택의 내구성이 30년 정도인데 비해, 목조주택의 내구성은 70년 내외로써 충실히 관리할 경우 수백년까지도 유지가 가능하다. 고 건축인 경우 600년 이상된 목조건물을 흔히 볼수 있으며, 고려중기에 건축되어 현존하는 최고의 목조건물인 부석사 무량수전이 아직도 우아한 자태를 유지하는 것이 이를 증명하는 것이다.
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[3] 단열성 |
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목재의 단열성은 콘크리트의 4배, 벽돌의 6배, 석재의 15배로써 그 자체로 단열 및 보온성이 뛰어난 건축재이다. 목조주택은 자체의 단열성이 우수하고 구조재로 사이의 중공부분은 단열재로 쉽게 시공되며, 개구부 주변과 부재의 접합부위는 밀폐성이 뛰어나 높은 에너지 효율성으로 인해 에너지 비용의 난방비를 30%정도 절감을 가져온다.
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[4] 경제성 |
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목조주택은 벽이 얇기 때문에 내부면적을 최대한 넓게 활용할수 있으며 규격화된 저렴한 부재가 이용된다. 공사기간도 짧고 연중 언제나 건축할 수 있어 경제적이다.
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[5] 쾌적한 실내 |
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목재는 자동으로 습도조절능력을 지니고 있다. 목조주택에선 일정한 최적습도를 유지해 주는 기능을 갖고 있기 때문에 인체를 건강하게 유지해 주고 쾌적한 생활 공간을 보장해 준다.
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[6] 유지 관리 |
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목조 주택은 3~5년에 한번씩 외부에 도장만 잘해주면 특별한 수리가 필요치 않아 유지관리비가 적게 든다. 보일러, 배관, 전기시설 등의 수명은 일반주택과 동일하다.
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[7] 보수가 쉽다 |
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목조주택은 문제가 생겼을 때 쉽게 수리가 가능하다. 각부에 사용되는 자재는 수명기간 내에 해당부분만 해체하고 교체하면 완전하게 원상으로 복구 할 수 있다.
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[8] 화재 |
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사람들은 나무가 불에 타는 것을 알기 때문에 불을 피울때 나무를 사용한다. 그래서 목조주택은 화재에 안전하지 못하다는 막연한 불안감을 갖고 있다. 그러나 화재 발생시에 안전성 문제는 구조부가 불에타는냐 타지 않느냐 하는 문제보다 인명피해를 얼마나 줄일수 있는지가 중요하다. 목조주택은 화재발생시 연소도 및 화재 확산도가 낮아 생존 확률이 높다. 목재의 단열성은 철보다 매우 우수하기 때문에 높은 온도에서 구조 성능약화가 철구조보다 늦다. 뉴욕의 911테러로 철구조건물인 월드트레이드센터가 열에 견디지 못하고 무너지는 장면을 목격했을것이다.
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목조주택 시공과정 |
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토목 및 기초공사 |
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터파기 후 콘크리트 줄기초를 기초 구조로 하여 상부의 목구조를 공정시키기 위한 앵커볼트 등을 고정 한 후 콘크리트를 타설합니다. 이때 바닥면이 수평이 되도록 하는 것이 중요합니다. |
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토대 설치작업 |
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1층 바닥 스라브가 완전히 양생되면 도면대로 각을 잘 맞추어서 먹줄을 놓고 난 후 벽체를 지지하기 위한 토대 설치작업이 이루어집니다.
콘크리트와 직접 닿는면은 실러를 설치하고, 앵커볼트에 고정시킵니다. |
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목구조공사 1층 Frame |
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1층 외벽과 내벽이 세워질 위치에 먹줄을 놓고, 벽체를 제작합니다.
조립이 끝나면 소정의 위치에 세워 콘크리트바닥에 고정되어 있는 토대에 정착시킵니다. |
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목구조공사 floor joist작업 |
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일반적으로 바닥 장선을 일정한 간격으로 수평 설치하여 바닥 골조를 완성하며, 이 위에 3/4인치 두께의 바닥 합판를 설치합니다. |
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목구조공사 2층 Frame |
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2층 벽체의 조립은 1층과 같은 방법으로 진행됩니다. 2층 벽체의 고정은 2층 바닥의 장선에 못과, 적절한 철물을 이용합니다. 1층 벽체와 2층 벽체는 철재 연결철물로 연결해 내진 성능을 부여합니다. |
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지붕 Frame공사 |
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지붕골조는 일반적으로 서까래 또는 트러스 방식을 이용해 형성되며 모양은 모임(Hip) 또는 박공(Gable)지붕이 주로 사용됩니다. 지붕은 연결철물을 사용해 벽체와 고정시킵니다. |
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지붕마감공사 |
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지붕마감은 먼저 루핑펠트(방수지)를 깔고 슁글, 금속기와등의 지붕 마감재로 마감합니다. |
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창호설치공사 |
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외부벽체의 방습 및 방풍을 위한 방습지를 부착한 후 적정한 위치에 창문을 설치합니다. |
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외벽 사이딩공사 |
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외부마감은 합판위에 방습지(Housewrap)를 깔고 사이딩, 벽돌, 스터코 등의 외부 마감재로 마감합니다. 이렇게 외부의 마감 공사가 완료되면 외부의 어떠한 기상 조건에도 상관없이 공사를 진행할 수 있게 됩니다. |
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배관/설비/전기공사 |
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오수배관은 토목공사시에 해 놓은 것을 가지고 깔끔하게 마감정리합니다. 온.냉수 배관과 배기구의 작업을 곰꼼하게 해 나갑니다. 조명, 전열, 통신 등의 전기 배선 작업을 구조재 사이사이로 깔끔하게 작업합니다. |
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단열공사 |
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배관,설비,전기 작업이 완료된 후, 외벽 스터드 사이로 벽체 두께만큼의 단열재로 설치합니다. 기타 배관설비에 의해 생긴 구멍은 방화용 충진제로 충진합니다. 지붕 천장에는 석고보드로 천장면을 마감한 후 유리섬유와 같은 단열재로 6인치 두께 이상의 단열층을 형성합니다. |
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내부마감공사 |
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내부 석고보드 공사가 완료되면 벽과 천장은 페인트, 벽지 등의 공사가 시작되고, 바닥에는 카페트, 온돌마루 등의 바닥 마감재가 설치됩니다. 주방기구 및 화장실 세면대 등의설치가 마무리되면 입주자를 맞이 할 준비가 끝나게 됩니다.
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