"목재의 놀라운 변신 ① "

이창성기자 | 기사입력 2020/06/05 [09:21]

"목재의 놀라운 변신 ① "

이창성기자 | 입력 : 2020/06/05 [09:21]

[월드시사매거진] 목재는 인간이 처음으로 

정복한 건축 자재예요. 단단한데다 가공하거나 

다른 재료와 섞기 쉽고 무엇보다도 값이 

부담스럽지 않지요. 

이것이 바로 목재의 성공 비결이랍니다. 

그러나 불에 빨리 탄다는 단점도 있어요. 

그래서 예전에는 낮은 건물만 

목재로 지었답니다. 

여러 국가에서 건설 법규를 정해 4층 이상 

건물을 목재로 짓지 못하게 했어요. 

목재로 건물을 지으면 구조가 약하고, 

화재가 발생하면 쉽게 불을 

끌 수 없기 때문이었지요.

새로운 인공 목재인 공학목재가 등장하면서 

상황이 달라졌어요. 목판 여러 층을 

서로 붙여 판 한 개로 만들고 압축하면 

철근 콘크리트만큼 튼튼하고 유연한 

건축 자재가 되거든요. 게다가

이렇게 만든 자재는 불이 났을 때 철보다 

더 안전하답니다. 건축가들 사이에서 

이 새로운 자재가 빠르게 인기를 끌었고, 

그 덕에 친환경적인 건물이 등장하게 되었어요.

지난 10년 동안 목조건물 건축 프로젝트가 

점점 늘어났어요. 예전에는 시골에 가야 

목조건물을 볼 수 있었지만 

요즘에는 공항, 학교, 고층건물, 경기장까지 

목재로 지어져 굉장히 인상적이에요.

 2021년으로 연기된 제32회 하계 올림픽이 

열릴 도쿄 주경기장 건축 자재 역시 목재랍니다.

접착 기술

공학목재에는 크게 두 가지 종류가 있어요. 

하나는 ‘직교적층목재’(CLT)예요. 

목재 여러 개가 접착된 목판으로 

간단히 만들 수 있답니다. 

목재를 건조한 다음에 두께 1.5~5cm, 

너비 6~24cm로 자르고 모두 접착해 

목판 한 개로 만들어요. 

이 방법으로 만든 목판들을 90° 각도로 

비스듬하게 놓고 강하게 압축한답니다. 

보통 그 속에는 3~9개의 홀수 층이 있어요. 

층이 많을수록 단단하고 불에도 잘 견디지요. 

3층 목판은 30분 이내에 다 타 버리지만, 

9층 목판은 다 타는 데 2시간이 걸려요. 

목판을 다 만들고 나면 더 가공하거나 

곧바로 건설 현장에 보낸답니다.

직교적층목재는 철근 콘크리트만큼 

단단한데도 무게는 6배 더 가벼워요. 

벽, 건물 구조, 천장을 지을 때 

직교적층목재를 이용할 수 있답니다. 

2019년 3월에 건축 회사 볼 아키텍터가 

노르웨이 브루문달에 지은 세계에서 

가장 높은 목조건물인 미에스토르네의 벽, 

건물 구조, 천장에서 이 목재를 찾아볼 수 있어요. 

총 18층으로 된 이 건물은 엘리베이터가 

위 아래로 움직이는 공간까지도 

목재로 지어졌답니다.

 

▲ 노르웨이에 있는 18층 나무집 미에스토르네     ©편집국

 

 

단단한 목재를 생산할 때 주로 사용하는 

나머지 한 기술은 역시 목재 여러 개를 

접착하는 ‘집성재’예요. 

‘글루램’이라고도 한답니다. 

직교적층목재와 달리 집성재는 각 층이 나무 속 

섬유질처럼 같은 방향으로 평행하게 놓여 있어요. 

집성재는 벽보다 건물 구조, 지붕보, 

버팀대에 사용된답니다. 집성재로 된 보는 철이나 

콘크리트만큼 강하고, 휘어지거나 아치형으로 

변형할 수 있어요. 홍콩 건축 회사 IDA에서 지은 

필리핀 세부 신공항의 물결 모양 목조지붕에 

그런 특성이 잘 나타나 있지요. 

집성재로 만들어 놓은 공항 지붕의 아치는 

거대한 배가 뒤집힌 것처럼 생겼고 

길이는 30m예요.

직교적층목재와 집성재 모두 1990년대에 

오스트리아에서 개발된 목재지만, 

2010년이 지나서야 건축 현장에서 

널리 사용되었어요.

어떻게 지을까?

인공목재로 짓는 건물은 몇 가지 유형으로 

정리할 수 있어요.

목재로만 지을 수도 있고, 콘크리트나 철 둘 중 

하나 또는 둘 다 더할 수도 있어요.

캐나다 건축가 마이클 그린의 건축 사무소에서는 

최대 12층까지 지을 수 있는 건물에 목재 중심 

지지 구조를 만들고 층마다 주위로 기둥을

세우는 방식을 내어 놓았어요. 

이 건물은 안팎으로 하중을 견디는 내력벽을 세울

필요가 없어 더욱 자유롭게 설계할 수 있답니다.

20층 건물을 지으려면 중심을 내부 내력벽으로 

보강해야 하지요. 이후 건물 전면을 

통유리로 덮든가 목재로 된 외부 내력벽으로 

보강할 수도 있어요. 

그린의 건축 사무소에서는 목조건물을 

강화하기 위해 철로 만든 빔으로 ‘코르셋’을

제작하라고 조언하고 있어요.

 

▲ 강철빔으로 목조건물을 강화한다     ©편집국

 

2013년, 세계에서 가장 큰 건축회사 중

하나인 스키드모어, 오윙스 앤드 메릴은

40층 이상의 목조건물을 세울 수 있는 

구조를 제안했어요. 철근 콘크리트가 

직교적층목재를 강화하지 않는 방식이었지요. 

회사 웹사이트에 게시된

‘목조타워 연구 프로젝트’라는 

연구는 2014년, 2017년에 각각 업데이트와 

보완을 거쳤어요.

더 높은 목조건물을 향한 계획은 

계속 발전하고 있답니다!

 

 

 

 

 

 
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