[한국목재신문=윤홍지 기자]

화재 후 철재 I-beam을 목재가 받치고 있는 모습(Ritter, 1990)

산림청(청장 남성현)과 목재문화진흥회(회장 이남호)는 국립산림과학원(원장 박현)의 도움을 받아 우리 국민이 생활 속에서 잘못 알고 있거나, 오해하고 있는 목재에 관한 사실을 바로 알리기 위해 매월 ‘목재 바로 알기’ 코너를 마련하고 배포하고 있다.

그 두 번째는 목조주택의 구조적 안전성에 관한 것이다. 어려서부터 많은 사람들이 읽어온 ‘아기돼지 삼형제’라는 동화에서 짚더미나 목재로 지은 집은 늑대의 입김에 무너지고 벽돌집만이 튼튼하게 남아있다. 동화에서처럼 목조주택은 구조적으로 약할까? 특히 최근의 지진이나 태풍 등의 자연재해 앞에서 목조주택은 안전할까? 사람들의 막연한 인식에 자리잡은 목조주택에 대한 진실은 무엇인지 전문가로부터 정확한 정보를 확인하였다.

이러한 궁금증 해결을 위해 목재 관련 전문연구기관인 국립산림과학원 목재공학연구과 김철기 박사에게 답을 구했다. 김철기 박사는 한국목재공학 회원으로 목구조 분야의 실무 전문가이다.

먼저, 우리나라 목주주택은 ‘목재제품의 규격과 품질기준’ 고시에 맞게 생산되고, 목조건축물은 ‘건축구조기준’에서 요구하는 성능에 따라 설계․시공되므로 타구조에 비해 약하다는 것은 잘못된 말이다. 모든 건축물은 규모나 장소, 형태에 따라 요구되는 구조성능이 다르며, 각각에 맞는 규정에 따라 건축되고 있다.

목재는 빨대다발의 벌집구조 형태를 하고 있어 비강도(무게 대비 강도)가 높다. 콘크리트에 비해 인장성능은 약 225배, 압축성능은 9.5배, 휨성능은 약 400배 강하며, 충격에 견디고 진동을 감소시키는 성질 또한 우수하다. 이에 따라 최근에는 고층 목조건축물 시공이 가능할 정도로 소재나 건축기술이 개발되어 있다. 최근 캐나다나 노르웨이, 스웨덴, 미국 등에서는 80m가 넘는 목조건축물이 들어서고 있다.

재료 및 하중에 따른 비강도.

목재는 연소성 재료이나 큰 단면의 경우 불이 붙는 착화온도가 성냥 등의 작은 치수에 비해 훨씬 높으며, 열전도율이 낮고, 화재시 목재 표면에 탄화층이 형성되어 연소에 필요한 산소공급을 차단하므로 내부까지 타들어가는데 오랜 시간이 걸린다. 이로 인해 화재시 충분한 인명대피 시간을 확보할 수 있어 화재에 안전한 건축물이라 할 수 있다.

뿐만 아니라 재해에도 강하다. 목조건축은 수많은 짜맞춤 또는 철물 접합부로 구조부가 형성되어 지진 발생시 에너지를 흡수하며, 건물하중이 철근콘크리트의 0.7배에 불과해 적은 지진하중을 받게된다. 또한 다양한 철물 접합부의 개발로 태풍 등으로 인한 풍(바람)하중에 강하다.

그 외에도 주거성능에 있어 높은 단열성능으로 냉난방비를 절감할 수 있으며, 흡습성능이 높아 실내 습도 조절이 가능하다. 그리고 균형있는 흡음으로 잔향이 없이 거주자의 생활 편의성을 높여준다. 그러나, 아직 아파트 등에 적용하기 위해 현행 규정에 맞는 바닥충력음의 차단성능을 확보하기 위한 연구가 더 필요한 실정이다.

김철기 박사는 ‘목조건축의 고층화와 규모화는 탄소중립사회로의 전환을 위해 보다 가속화될 것으로 생각된다’며 ‘인간에게 편하고 안전한 주거환경을 제공할 수 있는 목조건축이 잘못된 사실로 저해되서는 안된다. 연구자들은 보다 많은 사람들이 친환경 목조주택에서 안전하고 행복한 생활을 영위하도록 필요한 연구에 더욱 매진할 것’이라며 포부를 밝혔다.

한편, 산림청과 목재문화진흥회는 다음 호(10월)에서 ‘목재로 집을 지으면 비싸다?’는 주제에 대한 ‘목재바로알기’자료를 제공할 예정이라고 밝혔다.

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