목조주택 공법의 시공방법

목조주택 공법의 시공방법

1.기초공사
토공사는 기초 및 지하실 등 지하 구조물의 설치를 위한 절토, 사토, 성토 등의 공정으로 진행된다.
지반 위에 상부구조물의 하중을 지탱하기에 충분한 기초 구조물을 구성하여야 하기 때문에 지반이 요구되는 지내력(Soil Bearing Capacity)도 검토해야 한다.

경량목구조에 일반적으로 사용되는 기초는 1층 바닥을 목구조로 할 경우의 크롤 스페이스(Crawl Space)형 기초와 콘크리트 위 온돌설치를 위한 콘크리트 슬랩(Concrete Slab)형 기초가 있다.

이때 외벽부분의 기초판(Footing)과 기초벽(Foundation Wall)은 주로 줄기초(Continuous Footing) 방식이 사용되고 내부의 기둥(Column)부분은 독립기초(Isolation Footing)방식이 사용된다.

우리 나라의 온돌 설치에 가장 적절한 슬랩형 기초에서 슬랩의 두께는 최소 4인치 이상이어야 하며 습기의 침투를 방지하기 위해 잘 다져진 지반 위에 약 6인치 정도 두께의 자갈 층을 깐 뒤 6㎜ 폴리에틸렌 방수 막을 시공하고 철물보강재(Wire Welded Fabric)로 보강하여 적정한 강도를 유지해야 한다.

기초의 옹벽면, 지하실이 있는 경우 외벽면 등에는 방수층 및 단열층을 형성하여야 하는데 동결심도, 지하수면, 지하실의 용도 등을 고려하여 방수의 방법을 결정한다.

토목공사는 대지 내 배수, 하수처리, 전기, 상수, 통신, 가스 등의 각종 배관 공사 등과 동시에 이루어져야 하고 콘크리트가 양생되기 전 적절한 위치에 앵커볼트를 심어 상부 목구조를 지탱할 수 있도록 준비해야 한다.

2.목구조공사 (골조공사)
토대(Sill Plate)로 사용될 목재는 강압 방부 처리된 방부목재(Pressure Treated / Mud Sill)를 사용하고 콘크리트 면과 접하는 부분에는 패드(Sill Sealer)를 부착하여 콘크리트와 방부목재의 직접적인 접촉을 피한다.
 
토대는 콘크리트에 잘 정착된 앵커 볼트로 고정하되 이 토대의 수평상태가 건물전체의 수평상태를 결정하므로 주의 깊게 설치한다.
토대는 일반적으로 2인치(실제치수 1.5인치) 두께의 방부목재를 사용하지만 슬랩형 기초에 온돌을 시공할 경우엔 4인치(실제치수: 3.5인치) 두께의 방부목재를 사용하여 온돌 두께만큼 여유 공간을 확보할 수 있다.

벽구조는 외벽은 단열효과, 외장재료, 창호내부의 마감 등을 고려하여 2×4 혹은 2×6 샛기둥을 사용한다. 2×4 벽체에 사용되는 단열재는 일반적으로 R-11등급을 지니고 있는 솜 단열재(Batt Insulation), 2×6 벽체엔 R-19 등급의 솜 단열재를 사용한다.

내벽은 보통 2×4 샛기둥을 사용하는데, 화장실 등 설비 공간이 계획된 경우 설비 배관의 통행을 위한 벽체는 2×6 샛기둥을 사용한다.
각 샛기둥의 중심 간격은 그 부재의 표면에 시공될 합판이나 석고보드 등의 정해진 모듈(4 피트)에 맞게 16인치 또는 24인치 간격으로 시공한다.

샛기둥의 하단부에는 밑깔도리(Bottom Plate)를 상단부에는 위깔도리(Top Plate) 및 이중깔도리(Double Plate)를 설치하고, 문이나 창호 등의 개구부 윗부분은 상부의 하중을 지지하기에 충분한 폭의 끝막이보(Header)를 설치 한다.

벽체를 시공 할 때 주의할 점은 벽체의 직각 상태와 수직상태를 유지하는 것이고 수직상태 유지를 위해서 외벽은 합판이나 OSB등의 벽덮개(Wall Sheating)를 먼저 시공한 뒤 세우고 세워진 벽체를 수직계(Level)로 수직을 맞춘 후 가새(Temporary Bracing)로 임시 고정한다.
바닥구조는 두께 2인치 폭이 8, 10, 12인치인 장선을 중심간격 16인치로 시공하는데 장선의 폭이나 장선의 스팬(Span)은 하중과 처짐을 고려한 구조계산을 하여 결정한다.

장선은 일반적으로 제재목(Sawn Lumber)이나 공학목재인 I-Joist를 사용하고 바닥덥개(Sub Flooring) 용으로 3/4인치 두께의 재혀쪽매(T&G) 합판이나 OSB를 장선 위에 접착제를 바르고 스크류 형상의 못으로 시공하여 장선과 합판의 격리를 방지한다.

지붕구조에서 지붕은 일반적으로 트러스(Truss)나 서까래를 사용하는데, 트러스는 공장에서 제작된 것을 사용하고 현장에서 제작할 경우 구조적 성능 및 접합방법에 관한 충분한 검토가 요구된다.

서까래로 지붕을 구성하는 경우 서까래의 구조적인 배치 방법과 환기방식 등을 신중히 고려해야 하며, 특히 다락방 혹은 경사천장을 구성하는 경우 각별한 주의가 요구된다.

서까래 부재는 일반적으로 두께 2인치에 폭이 8, 10, 12인치 중 택일하는데 간격은 16인치나 24인치 중 한가지로 서까래의 스팬도 바닥 장선의 스팬처럼 하중과 처짐을 고려한 구조계산을 하여 결정한다.
지붕 골조가 완성됨에 따라 1/2인치 두께의 합판이나 OSB 등의 지붕덮개(Wall Sheathing)를 깔고, 그 위에 방수층을 형성한 후 아스팔트싱글 등으로 마감하는 것이 일반적이다.

3.외장 및 지붕공사
골조가 완성되면 외벽 벽덥개에 방습을 위한 방습지(Building Paper)를 붙인 후 창문과 출입문을 설치한다.
창문은 못이나 스크류를 사용하여 고정하고 나무 쐐기(Shim)를 사용하여 틀어짐을 막는다.

창문 주위의 누수 방지를 위한 후레싱(Flashing)과 실런트를 철저히 시공하여야 하고 벽과 창틀 사이의 공간은 단열재로 밀실하게 채워 열손실을 막아 주어야 한다.
외벽 마감재로는 사이딩(Siding), 스터코(Stucco), 벽돌 등이 널리 사용되고 있다.
사이딩으로는 목재, 비닐재 및 성형제품 등이 많이 쓰이며, 목재 사이딩에는 오일 스테인(Oil Stain) 계의 도료를 칠하여 내구성을 높이도록 한다.

스터코 바름은 와이어 메쉬(Wire Mesh)를 바탕면으로 하여 부착력을 높여주어야 하고 수축팽창에 의한 갈라짐을 방지하기 위하여 팽창 조인트(Expansion Joint/Control Joint)를 두어야 한다.

벽돌을 외장재로 사용할 경우에는 본체와 1인치 정도의 공간(Air Space) 띄우기와 하단부에 물빠짐 구멍(Weep Hole)을 설치해야 한다.
지붕공사는 경사각에 따라 난이도 차이가 생기는데 경사각이 30도 이상이면 작업용 발판을 별도로 설치해야 한다. 지붕재로는 아스팔트 싱글이 널이 사용되는데 다양한 패턴과 가볍고 저렴하고 또한 일정수명 후(약 20년) 그 위에 덧붙이는 방법으로 쉽게 재시공을 할 수 있는 이점이 있다. 그 이외의 재료는 우드싱글, 이과 등이 있다.

지붕공사의 주의할 부위는 천장, 굴뚝, 배기파이프 등 지붕을 관통하는 주위의 누수를 방지하기 위한 후레싱 시공에 세심한 주의를 요한다. 목구조 주택은 지붕 속 자연 환기를 위해 처마 및 용마루의 환기구 설치를 필히 해야 한다. 지붕에 떨어지는 빗물은 물받이 홈통(Gutter & Lead)을 설치하여 정해진 곳으로 흐르도록 한다.

주택 외장 공사의 완성도를 높이기 위해서는 창문틀 주위나 처마 등의 세부 몰딩(Moulding)과 굴뚝, 현관 포치(Porch) 및 데크(Deck) 등 부분 장식들의 마무리까지 세심한 손질이 필요하다. 특히 외장용으로 사용되는 못은 아연 도금한 못(Galvanized Nail)을 사용하고 외부 창문 등의 개구부의 틈새는 실런트로 콜킹(Caulking) 처리를 하도록 한다.

4.내장공사
목구조주택의 내장공사는 건식마감이기 때문에 공정관리가 비교적 단순하고 신속히 진행될 수 있다. 골조 공사가 된 상태에서 바닥, 외벽 및 지붕의 골조 사이의 중공에 단열재를 설치하는데 단열재의 장기 처짐을 막기 위해서는 꼼꼼하고 촘촘하게 채워주어야 한다.

단열재는 고형단열재(Rigid Insulation)와 솜 단열재(Batt Insulation) 등이 있고 목구조 주택의 단열재로는 유리섬유로 된 솜 단열재가 일반적으로 사용 된다.
그 다음 공정은 내벽과 천장에 1/2인치 석고보드(Gypsum Wall Board)를 붙이고 테이핑과 플라스터링(Taping & Plastering) 과정을 거친 후 페인트나 도배로 마감하면 내장 공사가 마무리 된다.
욕실이나 다용도실에는 방수 석고보드(Green Board)를 필히 사용하여야 하고, 벽난로 연통주위 부분 등은 5/8인치 TypeX 석고보드로 내화성을 유지한다. 바닥에 물을 사용하는 부위는 방수를 철저히 한 후 타일 마감을 한다.
그 외 내장공사는 바닥마감공사, 걸레받이, 천장, 문, 창호 등의 몰딩 공사, 계단 마무리 공사, 부엌가구(Kitchen Cabinet), 욕실가구(Vanity) 등의 영구 부착 가구공사 등이 있고 이때 사용되는 목재는 골조용으로 사용되는 침엽수 수종은 물론 다양한 활엽수 수종을 사용하여 실내 분위기를 다양하게 연출 할 수 있다.

5.설비공사
목구조주택의 설비공사는 급배수공사, 전기공사, 난방공사 등으로 구분되고 공정상 내벽 석고보드공사 전에 이루어 지는 초기배관배선공사(Rough Plumbing, Electric & Mechanical)와 석고보드 설치 후의 마감배관배선공사(Finish Plumbing, Electric & Mechanical) 순으로 진행된다. 특히 초기 배관배선공사는 골조공사가 완료되고 단열재공사가 되기 전에 이루어지므로 전원 투입시기를 잘 정해야 다음 공정에 지장이 없다.

급 배수를 위한 수평 배관공사는 바닥장선 사이에서 이루어지고 수직 배관의 경우에는 벽체의 두께를 6인치로 하여 그 공간을 이용하면 되므로 별도의 배관공간이 필요 없게 된다.
욕조가 위치하는 바닥은 구조보강이 필요하며 수전류와 연결되는 배관 부위는 흔들리지 않도록 철저히 고정시켜야 한다. 욕조나 샤워부스에는 소음 발생이 많으므로 욕실의 벽과 바닥에는 차음을 위한 시설을 하도록 한다.
난방을 위한 배관은 온돌인 경우엔 PVC제품으로 하여 이음매가 없도록 하는 것이 중요하고 공기식 중앙 공급형은 덕트를 사용한다.
 또 실별로 분배기를 설치하여 실내 난방의 균형을 잡도록 한다. 전기 배선 공사는 누전 등의 사고를 방지하기 위한 접지선을 필히 사용하여야 하고 콘센트나 스위치 박스는 목구조에 맞는 제품을 사용하도록 한다. 주택에서 사용되는 전압은 220V가 기준이 되나 가전 제품의 종류에 따라 110V용 콘센트를 별도로 시설할 경우도 사전에 검토가 있어야 한다. 목구조 주택에서의 전기공사는 화재 등의 재해에 직접 영향을 끼치므로 철저한 시공이 요구된다