목수 강팀장의 목조주택 셀프 감리 가이드 4편 (벽체)
목조주택은 어떻게 지어야 할까. 건축주는 무엇을 해야 할까.
이번 호에서는 건물의 구조를 이루는 골조 공사의 감 리에 대해 ‘목조주택 시공 매뉴얼(I.B.C. International Building Code)’ 기반으로 국내 현실에 맞게 설명한 다. 그와 함께 필자의 생각도 짚어보려 한다.
건축주 스스로 감리하기 위해선 기본적인 목구조 명칭은 숙지하 는 게 좋다. 그래야 시공자와의 소통이 원활해질 수 있다. 특히 위 그림에 나와 있는 15개 정도는 알고 있다는 전제로 설명하고 자 한다. 콘크리트 기초 위에 이 전(5월호)에 다뤘던 토대를 시공 하고 벽(Wall), 장선(Joist), 지붕 (Roof) 순으로 목구조 골조 공사 를 진행한다.
목조주택 골조 공사에 대해 설명 할 때 자주 인용되는 유명한 말이 있다. “골조는 상식이다.” 이 말은 곧 인간은 전문가든 일반인이 든 기본적으로 구조가 안전한지 아닌지 를 판별할 수 있다는 뜻이다. 명확하게 근거 를 설명하지는 못해도 감으로는 어느 정도 알 수 있 다. 물론, 경험이 많은 카펜터(목수)는 구조에 대한 감각이 더 좋고 그 원인을 찾고 해결할 수 있다. 다 만, 시공 매뉴얼이 가장 잘 갖춰진 분야가 골조 공 사이긴 하지만 공사를 진행하다 보면 주택 구조상 매뉴얼에 나와 있지 않은 구조가 있을 수 있다.
구조목은 두께(단면)는 2×2(투 바이 투)에서 2× 12(투 바이 투웰브)까지며 길이는 8~20피트 (2,450~6,100㎜)가 생산되고 있다. 두께의 숫 자는 인치를 가리킨다. 목조주택에서 인치를 단위로 사용하는 이유는 미국과 캐나다에서 생산되는 자재들이 전부 인 치로 생산되기 때문이다. 처음에는 생소하겠지 만 익숙해지면 오히려 밀리미터(㎜)보다 작은 단위 숫자를 사용해서 편할 때도 있다. 국내는 미 터법을 사용해 모든 도면이 ㎜로 표시된다. 그 래서 현장 팀장들은 인치와 미터 겸용 줄자로 현 장을 누비고 있다.
벽체 골조 명칭
목구조에서 벽은 건물 전체 하중을 지탱한다. 그 구 성은 스터드(Stud), 헤더(Header), 코너(Corner), 백커(Backer) 등으로 이루어져 있다. 기둥 역할을 하는 스터드(Stud) 간격은 16인치(406㎜) 혹은 24인치(609㎜)이다. 건물 하중을 직접 받는 외벽은 2×6인 경우 2층까 지 24인치 간격으로 공사 가능하며 3층 높이에 서는 16인치 간격으로 하면 된다고 매뉴얼에는 나와 있다. 하지만, 우리나라에서는 보수적으로 접근해 대부분 16인치 간격으로 더 촘촘히 공사 하고 있다.
스터드(STud)
벽체를 이루는 기본 기둥이다. 통상적으로 외벽은 2×6를 내벽은 2×4로 구성된다. 스터드 길이는 92 5/8인치(2,352㎜)다. 이유는 단열재가 보 통 93인치(2,362.2㎜) 규격이고 석고보드 4× 8(1,220×2,440㎜) 사이즈 한 장 길이와도 일 치하여 재단 등의 작업을 생략할 수 있어 효율성 이 높기 때문이다. 그래서 이 규격을 일명 “표준 스터드”라 말하기도 한다. 표준 스터드로 시공하면 실내 벽 높이는 2,440 ㎜가 되는데, 만약 스터드 길이를 늘여 벽을 더 높이면 단열재와 인슐레이션을 잘라 써야 해서 (작업량과 로스율 상승) 공사비가 상승하는 요인 이 된다. 또한, 벽체 높이가 3m 이상일 경우는 스 터드 사이에 스터드와 같은 규격의 구조목으로 블러킹(Blocking) 작업을 해야 한다.
스터드 뚫기 규정
전기, 설비, 에어컨 배관 등의 공사를 위해 종종 스 터드를 뚫게 된다. 이때 내력벽인 경우 스터드 폭 의 40% 이하, 비내력벽인 경우 60% 크기까지만 작업해야 한다. 그 이상일 때는 스터드를 보강해 야 한다.
헤더(header)
출입문이나 창문 위쪽에 설치하면 2층이나 지붕 에서 내려오는 하중을 옆으로 분산하는 역할을 한다. 헤더 구성은 2×10을 3장 붙이고 위아래로 2×6을 두거나, 2×12 3장으로 구성해도 무방하 다. 중요한 것은 경간 거리 규정에 맞게 설치하는 것이다. 2×10 3장으로 제작하면 경간 거리는 3.2m까지 가능하며, 2×12 3장으로 제작하면 3.7m, 4장으로 하면 4.3m 이내까지 경간 거리를 쓸 수 있다.
킹스터드(King Stud)
헤더가 좌우로 흔들리지 않도록 고정하는 역할 을 하며 헤더에서 전달되는 하중을 밑으로 보 낸다.
트리머(Trimmer)
헤더를 밑에서 받쳐 고정하며 킹스터드와 같이 하 중을 밑으로 보내는 역할을 한다. 개구부 사이즈 가 1.8m 이상일 때는 한쪽에 2개 트리머가 필요 하고 3m 이상일 때는 3개여야 한다.
클리플(Cripple)
헤더 윗부분이나 창문 아래에 있는 짧은 스터드 를 가리킨다.
탑플레이트(TOP Plate)
스터드 위쪽 벽체 제일 윗부분을 말한다. 일반적 으로 구조목 2장을 붙이는데 아래를 탑플레이트 두 번째를 더블 탑플레이트라고 한다.
버튼플레이트(Bottom Plate)
스터드에 아래쪽 수평으로 된 구조목을 말한다. 그 아래에 토대가 있어 탑플레이트처럼 두 장을 사용하지는 않는다.
코너(Corner)
건물 외벽 모서리를 코너라고 한다. 외벽의 결속 력을 강화하고 실내 쪽에서는 석고보드를 붙일 못자리가 확보될 수 있게 작업해야 한다. 그리고 코너 구조목 사이에 단열재를 얼마큼의 두께로 넣 을지, 외장재 시공을 위한 편의성을 더 고려할 것 인지를 생각해서 위에 나와 있는 코너구조를 선택 하면 된다.
위 그림 첫 번째는 가장 많이 적용하는 코너구조 다. 구조적 강도는 좋으나 단열재 넣는 두께는 다소 얇다. 두 번째는 단열재를 충분히 넣을 공간이 있어 단열을 강화하기에 좋은 구조다. 세 번째는 2×4로 된 실내벽 아웃 코너구조다. 건축주가 점검해야 될 사항은 ‘위 그림과 같이 시공되는가’다.
백커(Backer)
백커는 외벽과 내벽이 만나는 지점 또는 내벽과 내벽이 만나는 지점을 말한다. ‘L’자 모양으로 만 들어진다. 역할은 벽과 벽의 결속과 석고보드 시 공 시 상을(못자리) 잡기 위해서다. 첫 번째 그림 처럼 2×6 외벽과 2×6 내벽이 만나는 지점은 스 터드를 한 개 더 붙여 시공해야 하며 2×6 외벽과 2×4 내벽인 경우는 2×6로 백커를 제작한다.
벽체 수직
시공한 벽체 수직 여부는 레이저 레벨이나 혹은 수평 레벨기로 확인할 수 있다.
벽(wall)시공 디테일
아래 나온 세 가지 방법은 좀 더 나은 시공 방법을 ‘제안’하는 있는 것이지, 이렇게 시공하지 않는다 고 매뉴얼에 벗어난 방법은 아니라는 것을 미리 언급해둔다.
국내에서는 일반적으로 탑플레이트를 2장 시공하고 있다. 탑플레이트 연결은 꼭 스터드 중간에서 할 필요는 없으나 사진과 같이 시공하면 더 안정된 골조를 확보할 수 있다고 본다.
헤더 위치는 탑플레이트 바로 아래 있어야 한다. 하지만, 사진과 같이 극단적으로 아래에 위치한 창의 경우는 개구부 바로 위에 있어야 더 나은 시공이라 할 수 있다. 이유는 지붕 하중은 물론 벽체 하중도 분산시킬 수 있기 때문이다.
탑플레이트가 한 장인 경우는 꼭 장선(joist) 혹은 레프터(서까래)를 스터드와 나란히 위치해야 하지만 더블 탑플레이트까지 시공한다면 그렇게 하지 않아도 된다. 다만, 나란히 시공하면 더 안정적인 골조 공사라 할 수 있을 것이다.
전문 용어도 많이 나오기 시작하고 어려울것 같지만 글 초반에 언급했듯이 골조는 상식으로 받아드리면 될것 같다, 위 내용 암기하지 말고 현장에서 책을 보면서 감리 하기를 권한다.
