일본의 통나무 건축기술 기준고시

▥ 일본의 통나무건축기술기준고시


(일본의 <통나무건축기술고시>에 대한 보다 구체적인 사항은 입업연구원의 연구자료 제96호 <통나무집축조기술>로 1994년 10월에 번역 간행되었습니다. 이 자료는 입업연구원 도서관에서 누구나 자유롭게 복사할 수 있습니다. 이책의 부록에는 캐나다의 통나무집 건축기준 Log Building Standards 이 실려있습니다.)

우리나라에서는 통나무집이 일반목조 건축으로 분류되지만 일본에서는 통나무집에 관한 건축기준법으로 [丸太組構法技術基準(통나무결합공법기술기준)]이 1986년 3월에 고시되어 이 법의 적용을 받는다.
그러나 일본 통나무집업계의 미미한 실적과 지진다발국이라는 지리적 사정으로 이 고시에 의한 규정은 상당히 엄격한 것으로 재래의 목조건축에 비해 자유로운 설계를 할 수 없다.

자세한 해설서는 (財)일본건축센타발행의 [丸太組構法技術基準.동해설집]이 있고 또한 시공상의 요소도 다루고 있는 책은 일본주택금융공고발행의 [仕樣書]가 있다.

기술기준
*층수, 연면적, 높이
1.층수
층수는 다락방을 이용한 2층까지로 2층부분은 내력벽을 사용하지 않고 다락방으로 한다(로프트타입). 일반적으로 말하는 2층은 인정하지 않는다.
2. 연면적
1층(지하실이 있을 경우 포함)과 2층(로프트)면적의 합계(연면적)가 300m2(약90평)이하. 지하실은 구조적으로 통나무 결합공법이라고 할 수 없지만 연면적에 포함시킨다.
3. 건물의 높이
최고부의 높이는 8.5m이하.


*재료
1. 재료
이 규칙은 수공식뿐만 아니라 노치로 쌓은 모든 통나무집을 대상으로 하고 있다. 원목을 그대로 쓰는 것뿐만 아니라 제재된 것, 공장에서 일정형태로 만들어져 나오는 것, 집성재 등 이 모든 것을 고시에서는 [통나무재 등]이라고 한다.
사용하는 목재는 건축의 구조물로써 사용하고 있는 것이면 문제 없지만 부패와 지나치게 굽어 내력상 결점이 있으면 안된다. 재료에 관한 자세한 내용은 2장을 참조.


*기초
1. 토대(土臺)와 기초
기초는 철근이 없는 것은 인정하지 않는다. 원칙으로는 철근콘크리트연속기초로 한다. 연속기초(줄기초)대신 독립기초를 사용할 때는 구조계산에 의한 안전이 확인되지 않으면 안된다. 기초의 깊이는 설계지 내력의 지반보다 낮게하면서 건설지역의 동결심도보다 깊게한다.
2. 토대, 앵커볼트
토대는 제재목을 사용하거나 실로그를 그대로 쓴다. 앵커볼트는 토대와 기초를 연결해 벽체와 기초의 분리를 충분히 방지할 수 있는 것으로 직경 13mm이상의 앵커볼트를 기초 속에 직경의 25배이상(13mm의 경우 325mm이상) 묻는다. 토대의 양끝, 연결부위에도 설치한다. 앵커볼트의 간격은 2m이내로 한다.
3. 지하
지하를 만들 경우 철근콘크리트로 만들어 구조계산에 의해 안전성을 확인한다.


*내력벽(耐力壁) 등
통나무결합공법은 통나무재 등을 직각으로 교차시켜 옆으로 쌓아 벽을 만들어 구조적으로 안정시키는 공법이다. 통나무집의 [벽]만드는 법과 사용하는 [통나무재]에 관해서 상세히 규정되어 있다.
1. 내력벽및 내력벽선의 정의
이 규정을 이해하기 위해서는 [내력벽] 또는 [내력벽선]이라는 용의의 의미를 잘 이해해야 한다. 내력벽선으로 인정받기 위해서는 그 양끝에 다른 내력벽이 교차하고 있을 필요가 있다.
2. 내력벽의 높이와 폭
내력벽의 높이는 4m이하로 하고 폭은 높이에 0.3을 을 곱한 수치이상이 아니면 안된다. 또한 내력벽의 규정을 만족시키고 있어도 [내력벽선]위에 있지 않으면 내력벽으로 인정하지 않는다.
벽높이의 0.3배이상이라는 조건을 만족한 벽중에 [내력벽선상]에 설치된 것을 내력벽이라고 한다. 예를 들어 벽의 높이가 3m의 경우 그 폭이 0.3배인 90cm미만일 경우 내력벽으로 인정되지 않는다
3. 내력벽의 배치
내력벽은 외부의 힘으로부터 건물이 안전하게 효과적으로 배치 되어 있을 것. 건물이 받는 주요한 외부의 힘은 수평방향으로 작용하는 지진력, 풍압력과 수직방향으로 작용하는 자중및 적재하중이다.
4. 2층부분의 구조
2층을 설치할 경우 반드시 다락방형식으로 하고 칸막이는 통나무를 피하고 가벼운 것으로 한다. 지붕은 대공방식이나 트러스방식을 사용해 지붕에 작용하는 하중을 직접 1층의 벽이 부담하게 한다.
5. 통나무재 등의 규정
내력벽을 구성하는 통나무재 등은 단면적 120평방cm이상 1400평방cm이하. 단 노치와 벽최상단부 등 절단되는 부분은 제외.
통나무집에 사용하는 재료에는 여러가지가 단면의 형태가 있어 단면적으로 규정한다. 거의 원형에 가까운 통나무를 사용하는 수공식의 경우에 사용가능한 단면적의 범위는 위와 같다.
6. 내력벽선 상호간의 거리
내력벽선 상호의 거리는 6m이하, 내력벽선으로 둘러 쌓인 부분의 면적은 30m2이하. 단 구조계산이나 실적으로 구조상 안전이 확인된 경우는 각각 8m이하, 40m2이하까지 가능하다.
7. 내력벽선상호의 교차부와 로그엔드
a)교차부(노치)
내력벽선상호의 교차부는 양쪽에 내력벽을 설치하고, 통나무재 등으로 구조내력벽상 유효하게 결합시켜 벽면에서 끝이 20cm이상 나오게 하지 않으면 안된다.
b)연결볼트
외벽의 내력벽 교차부에는 최상부에서 토대까지 관통하는 연결볼트를 설치한다. 직경 13mm이상, 위치는 교차부중심에서 45cm이내. 단 구조계산이나 실험에 의해 구조내력벽상 안전하다는 것이 확인된 경우는 연결볼트를 사용하지 않아도 된다.
8. 내력벽상의 개구부 상단
개구부의 상단에는 통나무재 등으로 설치한 [벽]이 구조내력상 유효하도록 설치한다. 단 넓은 단면적의 보를 설치하는 등 이것과 동등이상의 구조내력을 가지는 것으로 보강할 경우 [벽]을 설치하지 않아도 된다.
9. 내력벽의 끝과 개구부주위의 보강
내력벽의 양끝과 개구부주위는 보강할 필요가 있다. 보강방법에는 연결볼트, 통나무사이에 철근이나 꽂임(촉)을 넣는다. 개구부 양쪽의 벽에 보강재를 더하는 경우가 있다.
10. 통나무재 등의 연결
수공식의 통나무집에 사용하는 통나무는 원칙적으로 연결해서 사용하지 않는다.
11. 꽂임(촉)
a)꽂임의 재질, 형, 치수
직경 9mm이상의 강재(철근, 볼트, 스파이크못, 못 등)나 소경 25mm이상의 목재. 단면은 통상 각이나 원. 통나무재에 그 길이의 1/2이상 박을 것. 꽂임의 재질, 형, 치수에 따라 전단(剪斷)강도가 틀리기 때문에 필요한 수도 틀려진다.
b)꽂임수의 산정기준
꽂임수는 꽂임 상호의 간격이 60cm이상인 것에 관해서만 산정한다. 60cm이내에 2개가 있으도 하나로 계산한다. 꽂임에서 통나무끝까지는 꽂임직경의 7배이상의 거리를 둔다.
벽높이의 0.3배미만인 폭을 가진 벽(내력벽으로 인정되지 않음)에 설치된 꽂임은 인정되지 않는다. 이상이 유호꽂임의 규정이다. 도11에 그 예를 나타내었다.
c)꽂임수의 계산
꽂임수는 풍압력, 지진력에 의해 각단에 생기는 전단응력을 계산해서 산정한다. 자세한 것은 [통나무결합공법기술기준해설]를 참조할 것. 계획의 초기 단계에서 대충의 필요꽂임수를 알게 되면 편리함으로 동서에 기입되어 있는 [필요꽂임수개산편리표]를 참조한다.
*방부처리 등
a)목재꽂임이나 지면에서 1m이내의 구조재, 기초의 상단에서 높이 30cm이내의 통나무에는 유효한 방충, 방부처리를 한다.
b)처마(추녀)는 60cm이상으로 하는 것이 바람직하다.
c)기초는 지면에서 24cm이상 띄운다.
d)외부의 연속기초에는 4m이내 마다 300cm2이상의 환기구를 설치한다.
e)욕실의 벽부분에는 허리높이까지는 직접 물이 닿지 않게 조치하고 건조시키기 위한 환기를 배려한다.
f)급배수관은 보온재 등으로 결로를 방지해 습기로부터 목재를 보호한다.
g)통나무집의 방부, 방충제의 처리방법은 가압주입식, 도장, 스프레이가 일반적이다.
h)철물은 습기에 대해 방청처리한 것을 사용한다. 녹방지는 녹방지제칠, 화학피복처리, 아연도금처리 등 필요에 따라 구분해서 사용한다.

*지하, 지붕
지하, 지붕에 대해서는 다음과 같이 되어 있다.
a)지하를 만들 경우는 철근콘크리트구조로 할 것.
b)구조계산에 의해 안전성을 확보할 것.
c)지붕은 강풍과 외부에서 가해지는 힘에 대해 안전하게 할 것.
d)지붕은 강풍에 대처하기 위해 내력벽과 완전히 결합시킬 것