유럽풍의 목구조 주택(Timber frame house)

통나무주택 이야기

유럽풍의 목구조 주택(Timber frame house)

요즘의 목구조주택은 비슷한 형태의 원목구조주택(post & beam house)과 구분 없이 쓰이기도 한다. 원목구조주택은 대체로 손으로 다듬은 원목을 이용하여 기둥을 세우고 중방과 인방을 사용해서 건물의 골격을 완성하는 방법이다. 매우 단순한 공법이어서 저렴한 비용으로 지을 수 있는 나무집이다. 이러한 경제적인 잇점을 살려 많은 경우의 통나무집은 약간의 통나무집짓기 방법의 통나무 쌓기와 통나무 기둥으로 골격을 형성해서 큰 유리를 끼우거나 건식 혹은 습식의 흙벽으로 마감한 모습이다. 매우 재미있고 융통성 있는 발상이라 할 수 있다. 무엇보다 건축비를 크게 줄일 수 있어 적은 예산으로도 전원주택 특히, 통나무주택의 꿈을 쉽게 이룰 수 있기 때문이다.

글 싣는 순서
통나무주택의 종류
수공식 통나무주택과 기계식 통나무주택
유럽풍의 목구조 주택(Timber frame house)
통나무주택의 결합구조
통나무집의 단열

유럽의 통나무주택은 유럽 전통의 목구조주택과 같이 연결해서 이해하는 것이 필요하다. 건축 기법과 형태적 발달은 서로 보완되면서 닮아가기 때문이다.

유럽의 전통적인 목구조주택은 수공에 의한 정교한 연귀작업과 나무못을 사용하여 집의 구조체를 완성하였다. 이렇게 일하는 방법은 우리의 전통적인 한옥을 짓는 방법과 매우 유사한 면이 많이 있다. 그러나 몇 가지 다른 형태적 출발을 볼 수 있다.

기본적으로 세로로 세워지는 기둥과 가로로 이어지는 인방으로 짜여지는 한옥의 건축방법에 비해 가로, 세로의 기둥과 인방이 만드는 네모꼴에 다시 엇방향으로 목재를 덧붙여 세모꼴의 기하학적 구성이 이용되었다. 이러한 기법은 대각선 방향의 힘을 크게 향상시켜 튼튼한 구조체를 만들 수 있어 4~5층까지의 목구조주택을 가능케 하였다.

기둥을 가지런히 세우고 하나 하나의 나무를 서로 서로 연결하면서 집을 지어가던 방법에서 한면, 한면 벽체 단위로 세워 집을 지을 수 있는 구조를 갖게되었다. 즉, 한면 한면의 벽체를 땅위에서 모두 만들어 세우고 독립된 벽면과 벽면을 서로 연결함으로써 건물전체의 구조가 완성되는 것이다.

땅위에서 벽면을 만든다는 것은 작업이 손쉬워 품을 줄일 수 있고, 일이 빨라져서 건축비용도 줄일 수 있다.

또 다른 특징은 아치(arch)를 사용한다는 점이다. 아치가 개발되기 전까지 그리스, 로마를 비롯한 거대한 고대국가들의 신전들은 국력을 기우려야 할 만큼 거국적 사업이었음에도 불구하고 내부 공간의 대부분을 기둥이 차지하게 되는 비효율적인 기술의 한계를 보여준다. 왜냐하면 하중을 견뎌야 하는 기둥과 기둥사이를 멀리할 수가 없었기 때문이다.

영화에서도 가끔 보여지는 중세의 수도원들의 많은 부분은 목구조주택(timber frame house)이고 아치가 사용되었다. 대각선으로 교차되는 아치는 넓은 공간을 만들 수 있을 뿐 아니라, 구조적 안전성이 매우 크다.

나무로 지어지는 집에 아치가 채용되어 내부공간을 넓게 쓸 수가 있게 되어 활용도가 높은 성당이나 공공건물 같은 큰 규모의 건물로도 많이 지어졌다. 이와 같은 전통적 방법의 목구조주택이 요즘은 전원주택으로 이용되면서 경제적인 구조벽으로만 사용하기도 한다.

요즘의 목구조주택은 비슷한 형태의 원목구조주택(post & beam house)과 구분 없이 쓰이기도 한다. 원목구조주택은 대체로 손으로 다듬은 원목을 이용하여 기둥을 세우고 중방과 인방을 사용해서 건물의 골격을 완성하는 방법이다. 매우 단순한 공법이어서 저렴한 비용으로 지을 수 있는 나무집이다.

이러한 경제적인 잇점을 살려 많은 경우의 통나무집은 약간의 통나무집짓기 방법의 통나무 쌓기와 통나무 기둥으로 골격을 형성해서 큰 유리를 끼우거나 건식 혹은 습식의 흙벽으로 마감한 모습이다. 매우 재미있고 융통성 있는 발상이라 할 수 있다. 무엇보다 건축비를 크게 줄일 수 있어 적은 예산으로도 전원주택 특히, 통나무주택의 꿈을 쉽게 이룰 수 있기 때문이다.

통나무주택의 결합구조

통나무주택에서 주의를 기우려야 하는 가장 중요한 부분 중의 하나가 결합 구조이다. 결합구조는 먼저 얼마나 튼튼한 집이 되는가하는 결합력이고 다음으로 외기를 잘 막을 수 있는가 하는 에너지문제에 대한 답을 갖고 있다.

통나무집은 시멘트나 벽돌집을 짓는 것과 달라 소재간 결합요소가 없기 때문에 모서리결합과 수평쌓기 모두에서 '결합'이라는 다소 생소한 공법이 요구된다.

모서리의 결합구조

노르웨이식(Norrwegin notch)

모서리 결합구조의 원형은 스칸디나비아지방의 통나무집에서 전래된 노르웨이식 파기(Norrwegin notch)다. 수공식 통나무주택에서 주로 사용되는 방법으로 결합력이 우수하다.

다만, 가로 세로로 결합되는 각기 다른 원목과 잘 일치 시켜야하기 때문에 세심한 주의와 상당한 숙련이 필요하다. 통나무집이 기계화공정을 거치는 방법으로 발전되면서 모서리 결합방법도 많이 개발되었다.

스웨덴식(Swedish cope)

그 중에서도 원형(O형)의 통나무에 주로 사용되는 스웨덴식(Swedish cope)이라 하는 반원파기가 가장 보편적이라 할 수 있다.

단순하면서도 넓은 결합면적의 안정감이 장점이다. 공기의 차단과 방향 안정성을 높이기 위해 2중 요철(Double tongue & groove)방법을 겸해서 사용하기도 한다. 기밀성을 높이기 위해 중간 차단재를 사용하는 경우가 일반적이다. 재료로는 유리솜(glass wool)이나 PVC, 스펀치 같은 재료를 사용하기도 한다.

비둘기 꼬리(Dove tail)

다음으로 독특한 비둘기꼬리(Dove tail)라 부르는 결합구조가 있다. 마치 손가락을 끼우듯이 잘 조여주는 구조를 하고 있다. 또한 결합부위 밖으로 돌출되는 부분이 5cm미만으로 공간활용에 매우 유리하다. 그러나 외부 돌출부위의 결합이 없기 때문에 방향안전성이 충분하지 못한 점이 지적되고 있다.

중간재를 넣어 사용하는 경우와 순수 통나무만으로 결합하는 방법이 있으며 중간재를 잘 이용하면 단열과 에너지 절감효과를 볼 수 있다.

Butt & pass

모서리의 결합을 위해서는 안타깝게도 결합부위의 최소 50%는 반드시 파여 나가야 한다. 그리고 20~50cm의 돌출부위는 불필요한 약화와 자재의 낭비로도 볼 수 있다.

Butt & pass는 손바닥으로 주먹을 감싸듯 한쪽방향의 통나무 끝이 다른 방향의 통나무 허리에 결합되는 모습으로 결합력이 부족한 반면, 공기의 흐름을 차단하는 밀착력이 우수하다. 밀착력을 유지하기 위해 못을 박는 것 외에, 나무못을 안경처럼 만들어서 두 나무 서로를 하나로 연결해서 에너지 절감효과를 높이고 있다.

Saddle lock

가로 세로의 나무가 각각 지퍼를 채우듯 맞물려 있어 기밀성(氣密性)이 뛰어나며 가장 튼튼한 결합구조를 가지고 있다.

Saddle lock은 뛰어난 기밀성으로 인해 열효율이 높아, 에너지에 관심이 높아진 근래에 많이 채용되는 구조이며 장방형의 통나무 주택이 주종을 이루는 유럽에서 주로 사용하는 결합방법이다. 田

■ 글 정인화(발미스코라아 통나무주택 대표 054-975-1240) / 홈페이지 www.valmis.wo.to