[목조주택교실] 골조공사II 벽체 골조공사

벽체 골조에는 외벽과 내벽(비내력벽 포함) 그리고 수직 및 수평 부재를 포함한다. 샛기둥과 벽깔도리, 인방(引枋)이라고 부르는 이 부재들은 덮개를 부착할 때 못받이 역할을 하고, 위층이나 천장, 지붕을 지지한다. 이러한 구조용 목재는 등급에 맞고, 건조 상태가 좋아야 하며, 함수율은 19퍼센트 이하여야 한다.

샛기둥(Stud)

외부 벽체의 샛기둥은 벽 덮개와 치장재를 부착하는 수직 부재다. 샛기둥은 아래깔도리 혹은 기초 토대에 의해 지지되면서 위깔도리를 지지한다.

샛기둥은 일반적으로 2×4인치(38×89㎜) 혹은 2×6인치(38×140㎜) 목재를 사용하는데, 간격은 16인치(400㎜)로 배치한다. 이 간격은 하중과 벽덮개의 종류 및 두께에 따라서 12인치(300㎜) 혹은 24인치(600㎜)로도 변경할 수 있다. 폭이 더 넓은 2×6인치(38×140㎜) 샛기둥을 사용하면 더 두꺼운 단열재를 부착할 수 있다.

폭이 3-1/3인치(89㎜)인 샛기둥을 사용해 더 높은 단열 효과를 얻으려면, 2×2인치(38×38㎜) 돋음목(Furring Strips)을 수평으로 붙인다. 그리고 그 사이에 경질 혹은 준경질 단열재·배트 단열재(Batt Insulation)를 부착하거나, 경질 혹은 준경질 단열 벽덮개를 샛기둥의 외부에 붙인다.

샛기둥은 수평으로 놓이는 두께 2인치(38㎜)인 아래깔도리와 위깔도리 사이에 부착한다.

인방(Lintels)

인방은 창문이나 문 등의 개구부에 가해지는 하중을 인접한 샛기둥에 전달하는 수평 부재다. 인방은 2개의 2인치 목재 사이에 간격재(Spacers)를 끼워서 샛기둥의 폭과 같도록 못을 박아 단일 부재로 만든다. 간격재 재료로는 경질 단열재가 좋다. 인방의 깊이는 개구부의 폭과 지지해야 하는 수직 하중에 따라서 결정된다.

단구조 골조 공사(Platform Framing)

집의 골조 시공법에는 두 가지가 있다. 1940년대 후반까지는 주택 건축에 벌룬구조(Balloon Framing) 공법을 주로 사용했지만, 그 이후부터는 단구조 공법이 압도적으로 사용되고 있다.
이 공법은 바탕바닥 위에 각 부분을 수평으로 놓고서 벽체를 제작한 다음에 세우는 것이다. 아래깔도리와 위깔도리는 각 샛기둥의 양쪽 끝에 길이가 최소한 3-1/4인치(82㎜) 이상 되는 2개 이상의 못을 마구리 못치기로 박아서 부착한다. 개구부의 샛기둥은 두 겹으로 만들고, 짧은 샛기둥(Jack Stud)은 인방을 붙이게끔 절단하며, 인방은 샛기둥에 마구리 못치기로 부착한다.
일반적으로, 벽덮개는 구조틀을 세우기 전에 부착한다. 그렇게 하면, 벽덮개를 부착하기 위해 비계틀을 설치하지 않아도 된다. 아스팔트를 주입한 섬유보드, 합판, 오에스비(O.S.B), 웨이퍼보드 등의 벽덮개는 측면 하중을 견뎌 내는 가새 역할을 하고, 벽체가 직각을 유지하게 한다. 반면 경질 유리섬유나 폴리스티렌(Polystyrene), 폴리우레탄(Polyurethane) 판을 사용할 경우에는, 목재 혹은 철재 가새를 샛기둥을 따내서 대각선으로 붙여 보강한다.

완성된 벽체 부분은 제 위치에 일으켜 세운 후 임시 가새를 부착하고, 못이 바탕바닥을 통과해서 바닥 구조체에 박히도록 아래깔도리에 못을 박는다. 가새는 넓은 면이 위를 향하도록 부착하며, 벽이 수직이 되도록 조정해야 한다.

일단 조립된 부분들이 수직으로 세워졌으면, 모퉁이와 교차점에 못을 박아서 서로 결속시킨다. 위깔도리의 상부 깔도리를 부착할 때는 그 이음매가 하부 깔도리의 이음매에서 최소한 샛기둥 간격 하나만큼의 간격을 둔다. 일반적으로 위깔도리의 상부 깔도리는 모퉁이와 칸막이벽의 교차점에서 하부 깔도리와 겹치며, 못을 박아서 고정시키면 벽체 골조와 더 단단하게 결속된다. 위깔도리의 상부 깔도리가 모퉁이나 칸막이벽의 교차점에서 하부 깔도리에 겹쳐지지 않으면, 벽체들을 두께 0.036인치(0.91㎜), 최소 폭 3인치(75㎜), 길이 6인치(150㎜)인 도금 철판을 붙여서 결속한다. 이 철판은 2-1/2인치(63㎜) 못 3개 이상을 양쪽 벽에 각각 박아서 부착한다.

바닥과 천장, 지붕의 하중을 지지하는 내부 칸막이벽을 ‘내력 칸막이벽’이라고 한다. 반대로 하중을 지지하지 않는 벽을 ‘비내력벽’, 혹은 간단하게 ‘칸막이벽’이라고 한다. 내력벽은 외부 벽체와 동일하게 시공한다. 일반적으로 샛기둥은 2×4인치(38×89㎜) 목재를 중심 간격 16인치(400㎜)로 세운다. 이 중심 간격은 지지해야 하는 하중, 벽 마감재의 종류와 두께에 따라서 12인치(300㎜) 혹은 24인치(600㎜)로 변경할 수 있다. 칸막이벽은 벽 마감재의 종류와 두께에 따라서 2×3인치(38×64㎜) 혹은 2×4인치(38×89㎜) 샛기둥을 중심 간격 16인치(400㎜) 혹은 24인치(600㎜)로 세운다. 외여닫이문(Swinging Door)을 달지 않는 칸막이벽에는 2×4인치(38×89㎜) 샛기둥의 넓은 면이 벽과 평행이 되도록 하여, 중심 간격 16인치(400㎜)로 설치하는 경우도 있다. 이와 같은 칸막이벽은 내부 공간을 넓히려고 옷장이나 찬장의 벽에만 사용한다. 칸막이벽은 수직하중을 받지 않으므로, 문의 개구부에 샛기둥을 하나만 세워도 되며, 개구부의 상부는 샛기둥과 같은 폭을 가진 2인치(38㎜) 목재 1개로 연결해도 된다. 이 부재는 벽 마감재, 문틀과 문선(Trim)을 붙이는 못받이 역할을 한다.

최소한 3개 이상의 샛기둥을 붙여서 만드는 다중 샛기둥과 이에 상응하는 샛기둥은 일반적으로 인접한 벽체끼리 튼튼하게 결속되도록 외부 벽체의 모퉁이와 교차점에 사용하며, 내부 마감재와 외부 벽덮개를 부착하는 못받이 역할도 한다. 모퉁이와 교차점에는 최소한 2개 이상의 샛기둥을 겹쳐서 사용해야 한다.

<그림-2와 3>은 외부 벽체의 모퉁이와 칸막이벽의 교차점의 일반적인 예를 보여준다.
칸막이벽이 천장 장선과 평행하면, 벽체와 천장이 만나는 곳에는 천장 마감재의 가장자리를 부착할 못받이가 필요하다. <그림-4와 6>은 흔히 사용하는 못받이의 시공법을 보여 준다.

벌룬구조 골조공사(Balloon Framing)

벌룬 골조에서 샛기둥과 1층의 바닥 장선은 기초 벽체 상부에 놓인 토대(그림-6)와 중심보(Centre Beam) 혹은 내력벽 위에 놓이게 된다. 샛기둥은 지지체 위에 2-1/2인치(63㎜) 못 4개를 경사 못치기로 부착하고, 장선은 샛기둥에 3인치(76㎜) 못 2개를 박아서 부착한다. 목재 바탕바닥을 대각선으로 붙이는 경우에는, 벽선을 따라서 장선들 사이에 판재의 끝을 지지하는 가로막이(Blocking)가 필요하다.

2층 바닥장선은 샛기둥 사이에 붙인 1×4인치(19×89㎜) 장선받이띠(Ribbon) 위에 얹고 샛기둥에 못으로 부착한다. 외부 벽체와 평행인 1층과 2층의 끝장선도 같은 방법으로 샛기둥에 못으로 부착한다.

바닥 골조를 시공할 때, 대각선으로 붙인 판재 바탕 바닥의 끝을 지지하도록 장선 사이의 벽에 가로막이를 붙여야 한다. 단구조 공법에서는, 샛기둥 사이의 공간이 깔도리에 의해서 밀폐되지만, 벌룬구조는 벽체 속이 연속적으로 뚫려 있으므로 화재가 확산되는 것을 방지하기 위해서 바닥과 천장의 높이에 화염막이(Fire Stops)를 설치해야 한다. 화염막이는 1-1/2인치(38㎜) 목재를 주로 사용하며, 벽체 속을 단열재로 채우면 화염막이가 필요치 않다.田

자료협조 유재완
<우림목재인터내셔널 국제목구조 교육센터 대표>
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