구조용 집성재 건축의 전망 2
철골조, 철근 콘크리트조를 대체하는 유일한 목질재료
구조용 집성재가 독일에서 처음 특허를 받은 것이 1900년이고 미국에서 상업적으로 제조하기 시작한 것이 1920년, 그리고 이웃나라 일본이 1950년에 집성재 건축을 시작했다. 우리나라의 경우 1996년 임업연구원 산림과학관의 일부를 구조용 집성재로 건축한 것을 보면 구미 각국에 비해 약 100년, 일본에 비한다면 약 50년이 뒤진 것이다.
지구상에서 구조재를 사용할 수 있는 재료 중에서 유일하게 재생산이 가능한 목재자원은 앞으로도 인간의 역사와 함께 할 것이다.
그러나 옛날 우리나라 문화재 건축물에서 사용했던 양질의 대형 목재는 다시 찾아보기 힘들 것이며 있다 하더라도 가격이 너무 비싸 목구조건축을 어렵게 하는 요인으로 작용하고 있다.
지구의 환경문제와 생태건축의 입장에서 볼 때 앞으로 목구조건축은 나날이 증가할 것이고 이에 소요되는 원재료는 소경목과 미성숙재 및 저급재 등을 유용한 구조재로 변화시키는 기술 즉 구조용 집성재가 반드시 필요하게 될 것이다.
집성재 건축에서 가장 문제가 되는 것은 부재의 제조단가가 높다는 것이다. 여러가지 원인이 있지만 그중 하나는 구조용 집성재에 사용되는 소재 즉 목재가 국내시장에서 자유롭게 구할 수 없다는 데 있다.
목재산업의 기초분야라고 할 수 있는 제재시설과 건조시설이 낙후되어 있기 때문이다. 국산재를 제재하는 곳은 거의 50년 전 시설을 지금도 사용하고 있고 건조시설은 더욱 열악한 상태여서 국산재를 사용했을 때 목재의 생산수율은 자연히 저하된다. 또 다른 문제는 집성재와 집성재를 접합하는 접합철물의 규격이 일정치 않고 그 수량도 적어 특별주문에 의존할 수밖에 없어 자연히 비경제적이다.
이 문제를 해결하기 위한 구조용 집성재 건축은 목재와 타 부재를 복합화 하여 강도성능을 향상시키고 집성재의 단면을 감소시키며 접합부의 성능을 향상시킬 수 있는 창의적인 연구와 검토가 필요하다.
목구조건축의 구조형식과 구조계산 그리고 디자인은 건축전문가의 역할이지만 재료의 강도성능과 접합부의 창의적인 개발은 당연히 임산공학이나 목재공학 전문가가 담당해야 할 일일 것이다. 그러나 현재 이 부분의 연구기관이나 전문가가 전무한 실정이므로 이 분야의 전문가 양성이 시급하다. 앞으로 구조용 집성재는 대형
목구조건축뿐만 아니라 일반주택건축의 구조재로서 철골조나 철근 콘크리트조를 대체할 수 있는 유일한 목질재료가 될 것이다.
(연재를 마칩니다)