건축 시공(목 공사)

개요

순수 목조 건축물의 주체, 조적조 건축물의 바닥, 철근콘크리트조 건축물의 지붕 및 창문틀, 건축물의 수장, 창호, 내장공사 등에 나무가 사용될 때 목공사라고 한다. 최근에는 딱딱한 콘크리트 건축물보다 부드럽고 정취가 있으며 습도조절도 가능한 목 조 건축물에 대한 선호도가 높아지고 있다. 목재는 화재와 부식에 약해서 철저한 대책 이 필요하다. 목재는 침엽수와 활협수로 구분할 수 있는데 침엽수는 잎이 바늘침같이 뾰족한 것이고 활엽수는 있어 넓은 나무를 말한다. 침엽수는 가볍고 가공이 용이하며 관고 긴 재료를 얻을 수 있고 활엽수는 단단하고 가공이 어려우나 미관이 좋다. 구조용재는 강도가 크 고 골으면서 긴 재료로서 변형 및 수축이 적고 목재의 홈(용이, 씨음, 갈랩, 송진구멍 혹 등)이 적고 목질이 좋아야 하며 공작이 용이하면서 충해에 저항하는 성질이 필요하 다. 목재는 200℃ 이하에서도 장기간 가열하면 서서히 분해되고 내부온도가 상승하여 불이 붙는다. 목재의 일반적인 특징은 다음과 같다.

 

● 무게가 가볍고 공작 및 가공이 용이하다.

● 비중에 비하여 강도와 탄성이 크므로 구조용재로도 이용된다.

● 색채 및 무늬가 미려하여 가구 및 장식재로 주로 사용한다.

● 절단. 구명 뚫기, 마감질 등이 용이하며 다양한 형상으로 제작할 수 있다.

● 열전도율이 낮으므로 보온, 방한, 방수성이 뛰어나고 차음성, 흡음성이 높다.

● 가연성이 높아 화재에 대해 취약하다. 목재는 250℃에서 인화되고 450℃에서 자체 발화되는 성질을 갖고 있다.

● 고층이나 장 스팬의 건축물에는 사용하기 어럽다.

● 흰개미(termite) 등 충해에 약하며 기초 토대, 흙에 집하는 부분은 부패하기 쉽다.

● 흡수성 및 흡습성이 커서 건습에 의한 신축 변형이 심하다.

 

목재의 종류 및 특성

(1) 목재의 종류 및 용도

1) 목재의 종류

건축 및 구조용 목재로는 침엽수가 주로 쓰이고, 활엽수는 수장재 ·가구재로 많이 쓰인다. 침엽수로는 소나무, 잣나무, 전나무, 측백나무, 삼나무, 회나무 등이 있고 활엽수(광엽수)로는 느티나무, 떡갈나무, 참나무, 박달나무, 은행나무가 있다.

 

2) 용재의 용도

목재는 용도에 따라 구조재 · 수장재(치장재)로 구분하며, 수장재는 일반 건축용 수장 재 · 창호재 · 가구재 등으로 분류할 수 있다.

 

① 구조재

● 적당히 건조된 것으로 옹이·썩은 곳·엇결·죽·기타 흠이 심하지 않은 것으로 강도가 크고 직대재를 선택해야 한다.

● 건조수축 변형이 적고 부패와 충해에 저항이 커야 하고, 큰 응력을 받는 인장재 및 접합부용에는 결함이 적은 것을 써야 한다.

● 침엽수로는 소나무(적송ㆍ흑송) • 낙엽송·삼송·잣나무 전나무 삼나무 등이 사용되고, 활엽수로는 밤나무·느티나무 등이 사용되며 최근에는 주로 외국산 소나무를 수입하여 사용한다.

 

② 수장재 (factory and shape lumber)

● 수장재는 치장이 되는 부분에 사용되는 것으로서 치장 재라고도 하며, 곧은 결재 가 가장 좋다.

● 수축변형을 최소화하기 위해서 기건(氣乾) 상태(함수율 약 15%)로 건조해 사 용한다.

● 침엽수로는 적송·홍송·낙엽송 등이 사용되고, 활엽수로는 느티나무·단풍나무· 박달나무·참나무·가래나무 등이 사용된다.

● 외국산으로는 나왕재가 가장 많이 사용되며 티크·마호가니·자단·흑단·화류 등 은 외국산으로 고급재이다.

 

③ 창호재

● 창호재와 가구재는 수장재보다 더욱 곧은결이어야 하며, 결함이 없고 잘 건조된 것을 사용한다.

● 창호재로는 나왕·전나무·졸참나무·느티나무 · 뽕나무·벚나무·감나무·티크 등이 사용된다.

● 가구재로는 나왕·호두나무 · 티크·마호가니·자단 · 흑단 등이 사용된다.

 

(2) 목재의 수축변형, 함수율

목재의 수축변형은 재질과 함수상태의 변화에 의하여 일어나며 이를 방지하기 위해 목재를 건조하여 사용한다.

 

1) 목재의 건조수축

① 목재는 건조 수축하여 변형한다. 연륜 방향의 수축은 연륜에 직각방향보다 약 2배 가 된다.

② 나무의 바깥 부분(변재부)은 중심부(심재부) 보다 수축이 크며 나무의 중심부는 조 직이 경화되고, 바깥 부분은 조직이 여리고 함수율도 크고 재질도 무르다.

 

목재의 이음과 접합

이음과 맞춤위치는 구조상 취약하므로 충분히 보강하며, 주의사항은 다음과 같다.

 

● 이음 및 맞춤의 접착면은 필요 이상의 끌파기. 깎아내기 등을 억제한다.

● 이음과 맞춤의 위치는 응력이 작은 곳으로 하고, 국부적으로 큰 응력이 작용하지 안 도록 하며, 이음의 위치는 엇갈리게 함을 원칙으로 한다.

● 한 부재의 부분적인 약점은 전체를 약화시킬 수 있으므로 각 부재는 약한 단면이 없게 한다.

● 이음·맞춤 부분에 생기는 응력의 종류·성질·크기에 따라 적당한 이음과 맞춤을 선택한다.

● 공작이 간단한 것을 쓰고, 큰 응력이 작용하는 곳에는 철물로 보강하며, 모양에 치중하지 않아야 한다.

● 이음과 맞춤의 단면은 응력의 방향에 직각이 되게 한다. *이음과 맞춤의 면은 정확히 가공하여 서로 밀착되고 빈틈이 없도록 한다

 

수장

수장작업에는 창문틀 및 창 문·반자틀 · 마루틀 짜기 · 계단 · 벽장 · 반침 등이 있다. 수장공사는 건축공사의 마무리 단계로서 미장공사 등 다른 공종이 함께 진행되므로 철저하게 계획을 세워 공사한다. 수장 작업 시 주의할 사항은 다음과 같다.

 

● 전기·급수·기타 배관 작업은 목수일에 맞추어 진행하고, 기구설치는 미장공사가 완료되기 전에 실시한다.

● 1층 마루틀을 짜기 전에 흙바닥 고르기 · 동바리돌 설치·마루 밑 배관 등을 한다.

● 수장재는 손상 우려가 있는 것은 널 · 종이 · 거적 등으로 보양하고 미장공사로 오염되었을 때에는 바로 청소한다.

● 수장재는 수축·변형이 없도록 사전에 충분히 건조한 것을 사용한다.

● 수장재의 접착 부분은 사후에 틈이 생기지 않도록 정교하게 작업한다.