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  • 작성자 사진Young

19평 다락이 있는 뾰족집_#09 전단벽, 개구부

안녕하세요. 진진입니다.

지난 포스트에서 "혼자서" 작업할 수 있는 벽체 제작 방법과 그 비용에 대하여 알아봤습니다.

이번에는 그 혼자서 작업할 수 있는 벽체를 실질적으로 어떻게 제작을 해야 구조적으로 튼튼한 벽체를 만들 수 있는지에 대한 체크 포인트를 가져와 봤습니다.

​전단벽

  1. 못 박기 규정

  2. 개구부(Opening) 제작

  3. 높이

​이에 앞서, 여러분이 정말로 집을 혼자 경랑 목구조를 짓고자 하실 때, 항상 참고해야 할 자료가 있습니다.

바로, 국토교통부에서 발행한 [소규모 건축구조기준 목구조 KDS 41 90 33 : 2018 ]입니다.

위의 전단벽 개념이나, 못 박기 규정, 홀다운 규정 등은 이 자료에 아주 자세히 나와 있습니다. 이 모델 역시 그러한 조건에 부합되도록 설계 디자인된 것이고요.

제가 처음에 혼자 집 짓는 프로젝트에 왜??? 경랑 목구조를 가져왔는가? 부분에 설명드렸듯이.

경량 목구조는 그 역사적 유래는 짧지만, 개인주택으로서 적용될 수 있는 가장 많은 경험적, 과학적 데이터가 있는 구조입니다.

그 데이터들을 우리나라 실정에 맞게 고민하여 만들어 놓은 자료가 바로 제가 말한 [소규모 건축구조기준 목구조]입니다.

물론, 반론도 많죠. 하지만 이러한 Code(규정)들은 건축 단계의 공정 파트별로 수많은 데이터와 전문가들의 현장 경험을 통해, 기후변화와, 환경기준에 따라 점점 발전되고 그에 따라 수정 보완되고 있습니다.

그래서 개인의 한정된 경험치를 가지고 이러한 코드들을 무시하기보다는 오픈 마인드로 이를 받아들이고, 나의 경험과 이러한 코드들의 개념을 정확히 이해해 현재 진행하는 현장에 적용하는 해 가장 좋은 퀄리의 집을 최소의 비용으로(기억나시죠? CM의 4개 원칙!) 완성 시키는 지름길이라고 생각됩니다.

[소규모 건축구조기준 목구조 KDS 41 90 33 : 2018 ]

https://www.kcsc.re.kr/Home/Index

이곳에 접속한 후 "목구조"라고 검색하시면 누구나 다운로드하실 수 있습니다.

 

전단벽

위에서 받는 하중을 견디는 것은 스터드(Stud) 구요.

주로, 바람이나 지진 등 횡력에 의한 힘을 견디는 벽을 전단벽이라고 합니다.

만약 벽에 창문이나 문을 위한 개구부가 있다면 어떻게 될까요?. 힘을 잘 못 받겠죠? 그래서 이런 부분은 전단벽이라고 하지 않습니다. 쉽게 생각해서 창문이 많은 벽과, 창문이 하나도 없는 벽 뭣이 더 튼튼할까요? 당연 창문이 하나도 없는 게 튼튼하겠죠? 쉽죠?

그럼 이 전단벽을 어떻게 만들어야 할까요?

[소규모 건축구조기준 목구조]에서는 전단벽과, 전단벽이 아닌 벽들을 집 규모에 맞게 규정함으로써 일반인들도 쉽게 횡력에 의한 구조 계산 없이도 집을 튼튼히 만들 수 있도록 제시해 주고 있습니다.

이 전단벽은 건물 구조에 따라(ex, 1층 or 2층),

인접하고 있는 전단벽의 길이에 따라,

전단벽 거리(개구부 가로 사이즈)가 정해집니다.

예를 들면, 높이 3미터의 벽에 데크로 통하는 가로 2미터, 높이 2미터짜리 큰 창을 내고 싶은 경우, 양쪽 전단벽은 최소 810mm 이상 확보를 해야 한다고 16page 표 4.1-7에 나와 있습니다.

여러분이 집을 짓고 싶어서 설계사무소에 도면을 맡겼어요. 그런데 그 설계사분이 목조주택을 잘 모른 체 자신들의 꿈을 여러분의 도면에 막~~~ 펼쳤어요. 그럼 여러분은 그 도면을 검토(?) 해 다시 여러분의 꿈으로 바꿔야겠죠..? 안방 사이즈는 얼마고, 창은 어디에 어떻게 넣고... 이때 여러분은 디자인적 요소뿐 아니라, 구조적인 측면에서 검토를 하실 수 있어야. 건축사하고 다음 미팅 시, 집의 "퀄리티"를 높이기 위한 토론이 가능합니다.

예를 들어 위의 Patio 창의 높이를 드나드는데 부족함이 없도록 2미터로 정했는데 양쪽 전단벽의 길이가 500mm인 경우 수정을 요구하실 수가 있겠죠. 무엇을 근거로? 바로[소규모 건축구조기준 목구조]를 근거로 말이죠. 만약 이러한 규정에 얽매이지 않고, 자유로운 디자인을 하고 싶으시다면, 구조 설계를 하시면 됩니다. 그러면 구조 설계비가 추가됨과 동시에 이 개구부 등을 보강하기 위한 자재와 공정이 추가가 될 것이고, 결국 시공비 상승을 가져오게 됩니다.

​여기서 잠깐!

왜 우리가 이런 복잡한 규정을 분석하고 있냐면, 바로 개구부 즉, 창호 사이즈와 위치를 정하기 위해서입니다


치수 확인을 위해 그림을 클릭해 크게 보세요.

Q&A 형식으로 위 벽을 체크해 보겠습니다.


1. 전단벽의 개수는?

3개입니다. 노란색 부분


2. 붉은색 벽은 전단벽인가요?

아닙니다. 벽의 길이는 534mm, 개구부의 높이는 1.6m 이므로 전단벽으로 인정을 받을 수 없습니다. ("인접해 있는 개구부가 1.5미터이고, 벽의 높이가 3미터일 경우 인정받을 수 있는 전단 인정구간의 최소 길이는 최소 750mm입니다. (Page16, 표 4.1-7)" ) 하지만 첫 번째 벽은 908mm이므로 전단벽으로 인정받을 수 있습니다.


3. Patio 창의 양옆 전단벽은 조건에 만족하나요?

네 만족합니다.

위의 그림에서 보듯이 실제 개구부의 길이는 2514mm이고 높이는 2106입니다. 양옆의 전단벽의 길이는 1329mm, 4143mm이므로 조건을 충족시킵니다. ("인접해 있는 개구부가 2.1미터이고, 벽의 높이가 3미터일 경우 인정받을 수 있는 전단 인정구간의 최소 길이는 최소 810mm입니다. (Page16, 표 4.1-7)" )


4. 이 벽(전단 벽선)은 전단벽 최소 길이를 만족하나요?

만족합니다. 이 전단 벽선은 10m이므로, 요구 전단벽 최소 길이는 3900mm입니다. 하지만 현재 전단벽이 평면도상 한 방향에 3개가 있으므로 조정계수 1.3을 곱해 5070mm입니다. 이 전단벽 선내 전단벽 길이의 합은 908+1329+4143 = 6380mm이므로 조건을 만족합니다. (Page15, 표 4.1-5 전단벽의 최소길이, 표 4.1-6 조정계수 )


5. 만약 항목 4에 의해 전단벽 조건을 만족 못 시켰습니다. 어떻게 이 문제를 해결할 수 있나요?

전단벽으로 인정받지 못한 붉은색 부분의 벽 534mm를 줄여 줌으로써, 즉 두 창문 사이 간격을 좁혀 전단벽 인정 길이를 만족시킵니다. 혹은 두 개의 좁은 창을 하나의 넓은 창으로 바꿔 해결하는 방법도 있습니다.

 

이런 식으로, 창문 하나 낼 적에도 그 근거가 있어야 합니다.

이렇게 함으로써 누구보다도 여러분 집에 대한 스스로의 자부심과 애착을 가져보시길 바랍니다.

* 저와 같이 [소규모 건축구조기준 목구조]를 살펴보신 분이라면 왜 이 집의 넓이가 6m 인지 이제 대충 감이 잡히실 거예요. ^^ - 12page 4.4.4.2 (2) 참조 -


심심하니까, 연습문제 하나 더,

지난 포스트 [19평 다락이 있는 뾰족집_#05] 에 보시면 "Joist - 바닥 장선" 파트에 다음과 같이 쓰여 있습니다.

"2x10 구조재를 이용해 16인치 (406mm) 간격으로 설치합니다. "

이는, [소규모 건축구조기준 목구조] 5page, 표 4.1-1 바닥장선경간표(주거용)를 근거로 한 것입니다.

구조재 "나 2등급" 2x10 (38x235),의 최대 중심 간격은 3.6m라고 규정되어 있네요.

이 모델에서의 바닥장 선의 길이가 3미터이고 16인치 간격이니 이 조건을 충족 시킵니다.

 

개구부 제작

개구부를 이루고 있는 부재의 이름 등은 아주 쉽게 찾으실 수 있으니, 다루지 않겠습니다.

중요한건 이런 부재를 개구부의 넓이에 따라 어떤 부재를 몇 개나 써야 하는지를 아는지가 개구부 제작의 핵심입니다.

헤더

개구부를 이루는 가장 중요한 요소입니다.

[소규모 건축구조기준 목구조] 17page 하단 4.1.4.5 개구부 헤더 항목에 아주 자세히 기술되어 있습니다.

그럼 이 모델의 실제 적용된 사례를 살펴볼까요?


위의 그림을 보시면 헤더가 2X12 부재 4개를 ([소규모 건축구조기준 목구조] 19page 표 4.1-8 참조, 전단벽선 사이 거리 6m, 적설하중 0.5이하) 16d 못을 사용하여 위아래 300mm 간격 이내로 박아주어 완성해 준 다음 ([소규모 건축구조기준 목구조] 18page 그림 4.1-12 참조) 2개의 헤더를 지지하는 개구부 옆 기둥 - Trimmer- 을 ([소규모 건축구조기준 목구조] 22page 표 4.1-12 참조) 세워 개구부를 완성 시켜 줬습니다.

모든 개구부의 모소리에는 가급적 ㄱ 자형 보강철물을 이용해 직각이 틀어지는 것을 방지해 주는 것을 권장 드립니다. 가격은 주로 몇천원대 이지만, 창호가 틀어지는 것을 막아주는 가성비 좋은 방법 입니다.

외단열을 하지 않을 경우 결로방지를 위해 실내 방향에 설치해 주시는 것이 좋습니다.

이 모델에서는 외단열도 할 예정이므로 위치는 크게 상관 없습니다.

 

높이

관찰력 좋으신 분은 아시겠지만, 1층 벽체의 높이는 모두 같지 않습니다. 1층에서 바라보았을 때 오픈 천정 부분과 다락방의 바닥 부분에 따라 벽체의 높이는 다르게 제작이 되었습니다



위의 두 그림을 비교해 보시면 2층 다락방의 바닥이 있는 곳은 낮게, 그렇지 않고 오픈 천정인 곳은 높게 설계되어 있는 것을 확인하실 수 있습니다.

설계하시는 분의 취향에 따라, 벽체를 낮은 높이에 맞추고 나중에 지붕을 만들기 위해 높여 주는 경우도 많이 쓰입니다. 하지만, 혼자 짓는 집이 우리의 목표이기 때문에 공정을 최소화하기 위해 처음부터 서까래의 높이에 맞게 높이를 다르게 조정해 주었습니다. 이렇게 하면 나무 로스율 또한 줄일 수 있습니다.


 

덧붙이는 말,

경량 목구조는 외벽체 자체가 거의 전부 내력벽, 즉 위로부터 내려오는 하중을 기초로 전달하는 방식을 취하고 있습니다.

한옥처럼 중목 구조, 철골구조 등은 벽이 아닌 기둥과 보를 이용해 하중을 기초로 전달하는 방식이죠.

이 모델의 경우 실평수는 작지만 넓은 실내 개방감을 주기 위해 실내 벽을 최소화하고, 오픈 천정을 부분 적용하였습니다. 그리고 이를 위해 중목구조와 같은 Post & Beam 방식을 부분 도입했습니다.

즉 벽체로 가해지는 하중 상당수가 기둥으로도 분산된다는 뜻이죠.

다음에는 바로 이 기둥과 보에 관해 이야기해보도록 하겠습니다.

계속

CopyRight © 진진

조회수 218회댓글 3개

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3 Comments


김정국
김정국
Nov 14, 2022

랜선 집짓기 대부분의 내용은 그림과 설명을 통해서 어느정도 머릿속에 그 구조와 개념이 잡히는데...유독 그림이 안그려지는것 하나가 있습니다.


본문 내용 중 각 벽체의 높이가 다른 부분입니다.

우리가 11개의 조각으로 벽체를 나눠서 붙이게 되는데...

남북으로 바라보는 벽체들의 높이가 서로 다릅니다.

앞쪽 벽이 높으면, 그 반대쪽 뒷쪽 벽의 높이가 낮고, 그 반대도 있고..

그렇게되면 2층 장선을 어떻게 수평으로 깔수 있는지요 ?


본문내용에 오픈 천정부분이라는 설명이 있긴 하지만,,,그림이 작아서 그런지..회전 시켜서 볼수가 없어서 그런지 제 머릿속에는 앞뒤 바라보는 벽체의 높이가 다른데 2층 바닥을 어떻게 만드는지 좀 이해가 안됩니다.


2층 만들어진 그림을 보면 분명 수평이 맞는 바닥이 완성되어 있는데..아무리 봐도 잘 모르겠습니다. 벽체 높낮이 차이가 어떻게 사라졌는지를 모르겠어요..


2층 바닥면은 높은 벽체 높이 위에 올라가는건지, 낮은 벽체 윗면에 올라가는지도 구분을 잘 못하겠습니다.


마주보는 벽체 높이가…


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sumziggy
sumziggy
Nov 07, 2022

아앙암아므무문물무리 ㄱㆍ거겅검ㅅ시사새색샋색ㅎ히하해핻해ᄃᆞ도 ㅇㆍ어업없ㅇㆍ어엇어ᄉᆞ서 ㄱ그구국구그근글긁글ᄀᆞ거겅검ㅅ시사새색샋색ㅎ히하한하니 ㄷ디다단달다르른 ㅂ브븐블ㄴㄹㆍ로록로그jkdpqrs 41 90 33 ㅇㅁㆍ모목ㄱ그구궂구ᄌᆞ조존졸조ᄅᆞ로 ㅇㆍ어에엣에ᄉᆞ서 ㄷ디다당다으ㅇ이잇잏있ㅇㆍ어엇어ᄉᆞ서 ㄱㆍ거게겟게시싱심시므무문물 ㅈ지자잔잘 ㅂㆍ보복보ᄀᆞ고 ㅇ이잇잏있ㅅ스습ㄴ니닏니디다.이

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sumziggy
sumziggy
Nov 07, 2022
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위는 모바일 아이폰에서 작성한 댓글이고요..

이상하게 깨져서 데스크탑에서 작성해 봅니다.

내용은 kds 41 90 33 목구조로 검색해도 나오지 않아 구글링해서 다른 블로그에서 다운받았고 게시물 잘 보고 있다는 내용입니다. 이것도 깨지나 올려 봅니다. 올려보니 잘 올라가네요. 모바일에서 글쓰기가 약간의 문제가 있는듯.

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