목조 건축물과 내화구조
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목조 건축물과 내화구조
  • 한국목재신문 편집국
  • 승인 2017.07.07 15:44
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한국건설기술연구원 수석연구원
안재홍 공학박사

목조 건축도 건축물의 구조 양식중 하나이다. 건축물은 사회적 환경과 공간을 이용하는 재실자의 요구에 따라 다양한 형태나 구조로 이루어진다. 목조 건축도 마찬가지다. 그렇다면 국내 환경은 어떠한지 살펴보자. 환경적이고 건강한 건축이라는 장점이 있음에도 국내에서는 제도상 제한 요소가 있다. 그리고 목구조에 대한 제한 조건에 대하여 여러 분야에서 불만을 이야기한다.
주로 언급되는 것이 목조 건축물의 높이제한과 내화구조로 사료된다. 내화구조는 화재 시 건축물 붕괴 방지를 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 건축물 주요 구조부는 용도나 규모에 따라 일정시간 내화성능을 갖도록 의무적으로 요구하고 있다.
목조 건축도 예외일 수 없다. 화재와 같이 고온에 노출된 목구조는 열분해 작용에 따라 탄화층이 형성되고, 형성된 탄화층은 목재의 천연 내화피복재로써 목구조가 내화성능을 가질 수 있도록 한다. 이러한 성능을 기반으로 현재 국내에는 구조용 집성재 보 및 기둥과 원목 보 및 기둥의 탄화층을 측정하여 내화구조로 인정하고 있다.
내화구조 인정 품목 범위 안으로 목재가 들어온지도 벌써 십년 이상이 훌쩍 지났다. 즉 이제 더 이상 내화구조가 목조 건축 활용을 방해하는 요인은 아니다. 목구조 내화성능이 제도권 안으로 들어온 현실에서 최소한 내화구조 분야에서는 다른 구조재료와 대등하게 경쟁이 가능하고 사용될 수 있는 지위를 확보하였다. 다만 목조 건축의 높이제한에 따라 1시간을 초과하는 내화성능이 필요하지 않는 것이며, 높이제한이 완화되어 2시간 이상의 내화성능까지 요구한다면 현재 제도상 2시간 이상의 내화구조를 확보하는 것은 충분히 가능하다.
여기에서 한 발자국만 더 나가 보자. 목조 건축의 특성과 맞지 않는 부분으로 가스유해성이 있다. 가스유해성은 건축 재료가 연소 시 독성 가스 발생을 확인하여 이를 제한하고자 하는 목적이다. 재료를 연소하면서 발생한 가스나 연기를 실험용 쥐에 노출시켜 행동정지시간을 확인하는 방식이다. 우레탄 등 석유화학제품의 유해성을 확인하여 사용을 제한하는데 역할을 한다. 그러면 친환경재료인 목재는 당연히 성능 확보가 가능하여야 하지만, 현실은 그렇지 않다.
목재 연소 시 발생되는 연기 때문에 실험용 쥐가 질식하는 경우가 발생한다. 현재의 단순히 실험용 쥐의 행동정지시간을 확인하는 방식에서, 연소 가스를 포집하여 독성 가스를 확인하고 기준에 따라 제한하는 것이 목재 특성에 맞는 방식이다.
따라서 목조 건축의 활성화 장애 요소에 내화구조를 언급하기 보다는 가스유해성 개선을 공론화 하는 것이 합리적일 것이다.

한국목재신문 편집국   webmaster@woodkorea.co.kr


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