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[숲 사랑] 국산 목재로 짓는 친환경 목조건축

2021-03-16 기사
편집 2021-03-16 07:05:21

 

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첨부사진1박현 국립산림과학원장
지구온난화가 가속화되면서 친환경 건축인 목조건축이 세계적으로 주목받고 있다. 대부분의 현대 건축물은 콘크리트, 철, 알루미늄 같은 에너지 집약적인 재료를 대량으로 사용한다. 이러한 건축재를 생산하기 위해서는 화석연료를 사용하게 되며, 이로 인해 다량의 온실가스가 배출된다. 반면 목재는 생산과정 중 온실가스 배출이 적을 뿐 아니라, 사용 중에도 탄소를 저장하여 이산화탄소 배출을 저감하는 효과가 있다. 특히 목조건축은 탄소저장고인 목재를 장기간, 대량으로 이용하여 온실가스 배출을 줄이는 가장 좋은 방법이다. 하지만 목조건축은 국내 건축면적의 1%에 미치지 못하며, 그마저도 수입 목재를 주로 사용한 소형 목조주택이 대부분이다. 기후변화 협약에서는 자국에서 생산된 목재 이용만을 국가 온실가스 감축분으로 인정하고 있기 때문에 국산 목재를 사용한 목조건축의 확대가 필요한 상황이다.

중대형 목조건축은 구조적 안전성을 위해 고부가가치 구조재인 공학 목재(규격된 품질로 구조 설계가 가능한 목재)를 사용한다. 공학 목재는 단면의 치수나 형상, 길이 등 건축설계의 다양성을 만족하기 위해 필요하며, 국산재를 이용하는데 유리한 측면이 있다. 이에, 국립산림과학원은 국산 목재를 이용한 공학목재인 구조용 직교 집성판(CLT, Cross Laminated Timber)을 개발하였고, 2019년 경북 영주에 국내 최고층(5층) 목조건축물인 '한그린 목조관'을 준공한 바 있다.

목조건축에 대해 가장 우려하는 부분은 화재안전성이다. 일정 규모 이상의 건물에서는 주요 구조부에 내화(耐火)구조 사용을 의무화하고 있다. 내화구조는 화재안전성 검증을 위해 내화시험을 거쳐야 한다. 그런데 구조용 집성재의 안정적인 내화성능이 최근 실험을 통해 확인되면서 내화시험을 생략할 수 있는 내화구조 표준으로 인정되었다. 이로써 내화시험을 포함해 1년 이상 걸리던 내화성능 인정 기간이 1개월 정도로 단축되었고 내화시험에 필요한 시험비용도 대폭 절감할 수 있게 되었다. 또한, 구조용 집성재를 사용하여 12층까지 자유롭게 목재로 건축할 수 있게 되었다. 연구결과를 기반으로 한 이번 성과는 중대형 목조건축 활성화를 위한 규제혁신의 일환이라고 할 수 있다.

하지만 대형 목조건축의 활성화를 위해서는 앞으로 해결해야 할 몇 가지 숙제들이 있다. 먼저 국산 목재의 가격 경쟁력을 높여야 한다. 국산 목재는 수입 목재에 비해 가격이 높은 편인데, 구조용 목재 생산지를 중심으로 임도를 확충하고 목재생산·가공시설을 확대하여 생산단가를 낮추는 것이 우선이다. 공동주택의 층간소음 저감을 위해 바닥구조는 바닥충격음 차단 성능기준(중량충격음 50dB이하, 경량충격음 58dB이하)과 사양기준(콘크리트 210㎜을 사용)을 모두 만족하도록 규정하고 있다. 한그린 목조관을 비롯한 국내 목조주택에서 바닥충격음 차단 성능 기준을 만족하였음에도 콘크리트 의무사용이란 사양기준으로 인해 목조건축이 공동주택 시장으로 진입하지 못하고 있다. 목구조의 바닥충격음 차단성능 검증을 통해 사양기준과 같은 규제를 완화함으로써 온실가스 감축의 잠재력이 큰 목조 공동주택 시장을 열어가야 할 것이다.

대형 목조건축은 기후위기의 대응과 우리나라 산림에 대한 경제적 가치 제고의 전환점이 될 수 있다. 국립산림과학원은 도시 스카이라인에 국산 목재로 지은 목조아파트들이 친환경적으로 어우러질 수 있도록 지속적으로 목재공학 연구를 수행할 것이다. 박현 국립산림과학원장



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