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제목중목구조 입문 - 3 제재목・집성재・합판2020-01-30 11:02:33
작성자 Level 10

 3. 제재목・집성재・합판

1. 구조재로 사용되는 삼나무 

 중목구조의 부재로는 주로 제재목(원목), 집성재, 합판 등이 사용된다. 제재목은 각재와 판재로 분류된다. 일본 대부분의 생산지에서는 수심이 포함된 유심재의 정사각형 각재가 기둥재로 많이 만들어진다. 규격은 105mm각과 120mm각이다. 중목주택에서는 대부분 이 규격의 기둥재가 사용된다. 최근에는 미리 건조 처리를 해서 함수율과 강도를 일정하게 한 고성능 목재도 만들어지고 있다.

 한편, 기둥재보다 면적이 큰 보나 펄린 들의 가로 부재는 단면이 커질수록 기건(氣乾) 상태까지 건조하는 것이 어렵다. 일반적으로 미건조 상태의 목재보다 건조한 목재가 강도가 높다.

 또한, 유심재는 적생 등으로 색이 변한 수심과 색이 변하지 않은 변재로 구성되어 있는데, 수심 근처의 심재는 나이테 폭이 넓고 변재에 비해 성분이 많이 함유되어 있어 내구성이 높다는 특징이 있다.

2. 공학목재(Engineered Wood)

 집성재란 제재된 판재(라미나)를 접착제로 붙여 만든 것이다. 충분히 건조된 목재를 사용하므로 제재목보다 치수가 안정적이다. 큰 스펜이 요구되는 경우는 집성재를 사용하는 경우가 많다. 형태도 자유로워 곡선 모양도 가능하다. 주택 이외의 중, 대규모 목조 건축물에 많이 사용된다.

 합판은 나무를 얇게 켜서 넓은 판재형태로 접착해서 만든 것이다. 보통 합판과 구조용 합판 md이 있다. 그 외서 LVL(Laminated Veneer Lumber), OSB(Oriented Strand Board), MDF(Medium Density Fiberboard)등이 있다.

 이 중에 중목구조에 가장 많이 사용되는 것은 구조용 합판이다. 강도가 있어 내력벽이나 수평구면(바닥, 지붕)의 재료로 사용되는 경우가 많다. 더불어, 기밀성과 내구성도 뛰어나 물이 닿는 곳의 방수 하지로 활용된다. 최근에는 칫(Cross Laminated Timber)로 불리는 새로운 재료도 등장하여 목조 건축의 가능성이 넓어지고 있다.

  구조제로 사용되는 유심재

   

 삼나무 통나무 사진. 가운데 붉은 부분이 심재, 흰색 부분이 변재이다. 구조재로 사용하는 삼나무 제재목은 내구성을 고려하여 심재와 변재가 들어가도록 나무를 켠다. 심재가 있는 목재를 유심재라고 하며, 심재 없이 제재된 것을 무심재라고 한다. 무심재는 유심재에 비해 치수가 안정적이며 무늿결이 아름다워 마감재나 가구재 등에 사용된다

  다양한 집성재, 합판

 a: 집성재

 

 판재(라미나)를 겹쳐서 접착한 것. 제재목과 비교하여 강도가 확실하며 다양한 단면을 제작할 수 있다

기둥재 뿐만 아니라 스펜이 큰 경우 보로 많이 사용된다.

 

 b: 구조용합판

 

 원목을 얇게 켜서 겹친 후 열과 압력을 가해 만든 넓은 판재이다

구조내력상 중요한 부분(바닥, 벽 등)에 사용할 목적으로 만들어진다. 삼나무나 라왕 등이 사용된다.

 

 c: LVL

 

 단층 베니어를 섬유방향으로 평행하게 적층하여 접착한 것이다. 치수가 안정적이며 길이가 긴 목재를 만들기 쉽다.

 

 d: OSB


 

 가늘고 긴 나무파편의 방향을 나란히 하여 만든 보드를 서로 직교하게 겹쳐 만든 판재이다

바닥의 강성을 높이기 위해 사용하거나 내력벽으로 이용한다. 노출시키는 경우도 있다.

 

 e: MDF

 

 나무의 섬유질을 접착제 등으로 굳혀 만든 섬유판의 한 종류이다. 구조용보다는 내부 마감재 정도로 사용한다.

 

 f: CLT

 

판재를 각 층마다 직각으로 교차시켜 접착시킨 두꺼운 판재이다

치수가 안정적이고 내화성능도 뛰어나다. 아파트나 대규모 상업시설 등 내화 성능이 요구되는 건물에서도 사용 가능하다

 출처: 중목구조 입문 <The Introduction of Wooden Post & Beam>, 미야자키현, 2016.03