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[스크랩] 목조주택 외부에서의 수분 침투에 대한 해결 방안

기쁘리 2015. 3. 31. 10:35

목조주택 외부에서의 수분 침투에 대한 해결 방안


1. 문제점
목조주택에서 외벽을 드라이비트(stucco)로 마감하는 방법은 오래 전부터 널리 사용되어 오고 있다. 이러한 외벽 마감방법은 미국이나 캐나다, 뉴질랜드 등에서 더욱 널리 사용되고 있다. 우리나라에서는 일반적으로 외벽 덮개(OSB) 위에 스티로폼을 대고 그 외부에 플라스틱 망을 설치하고 드라이비트를 분사하여 설치하는 방법을 사용하고 있다. 그 외에는 건식 드라이비트 판을 외벽덮개에 설치하는 방법도 사용되고 있다.

어떠한 방법이든지 드라이비트가 완전방수가 되지 않기 때문에 수분이 내부로 침투하여 이로 인한 문제의 발생 가능성이 매우 높다. 특별히 우리나라의 여름과 같이 많은 양의 비가 단기간에 집중적으로 내리는 기후에서는 수분의 침투로 인한 문제의 발생 가능성이 한층 더 높다고 할 수 있다. 미국과 캐나다의 북서부 연안 지역은 특히 겨울에 우기가 형성되어 많은 비가 내리는 특성을 지니고 있으며 이로 인하여 드라이비트로 마감된 목조주택에서는 수분 침투로 인한 피해가 발생하고 그 피해 규모가 수십억불 정도의 천문학적인 액수에 이르는 것으로 추산된다.

많은 비가 내리는 지역에서는 수분이 외부 마감을 침투하여 내부로 스며들거나 외부 마감의 균열이나 부실시공 등으로 생긴 틈으로 수분이 침투하여 내부로 들어가고 이렇게 내부로 들어간 물은 외부로 배출되거나 증발되지 않고 내부 목재의 함수율을 증가시키고 외기의 온도가 올라가면서 썩게 되고 이러한 내부의 썩음은 상당한 수준까지 진척되기 전에는 전혀 외부에서 알지 못하게 된다. 일반적으로 주택의 골조나 외벽 덮개용 합판이나 OSB는 방부 처리되지 않은 상태로 사용되기 때문에 그 피해가 더욱 커지고 있다. 일반적으로 외벽 덮개용 OSB의 바깥면에 방수지("TYVEK" 등의 house wrap)를 설치하지만 방수지를 고정시키기 위하여 꺾쇠를 박거나 외부 마감재료들의 고정을 위하여 많은 양의 못이 박히기 때문에 방수지의 역할을 과신하기는 힘든 실정이다.

드라이비트 마감뿐만 아니라 비닐사이딩, 시멘트사이딩 등의 마감에서도 마감 재료의 틈새 등을 통한 수분 침투가 가능하기 때문에 동일한 문제의 발생 가능성이 있다. 어떠한 외벽 마감에서도 외부로부터 완벽한 수분의 차단이 불가능하기 때문에 내부로 침투한 수분을 어떻게 배출시키느냐에 대한 기술의 개발이 필요하다. 지금까지는 외부로부터의 수분 침투가 불가능하다는 가정 하에 목조건축이 이루어져 왔지만 북미의 북서부연안지역에서 발생한 피해를 통하여 목조주택의 외벽 마감으로부터 내부로 수분의 침투가 가능하다는 사실을 새롭게 인식하면서 이로 인한 피해를 방지하기 위한 대책을 세워야 할 시기인 것이다.

2. 해결방안
주택에서 외부 수분의 내부 침투를 방지하기 위해서는 4D로 설명되는 방수기술을 활용한 정밀설계 및 시공이 필요하다. 4D는 수분침투를 방지하기 위한 네 가지 방어대책이며 그 내용은 다음과 같다.

1) 우산(Deflection)이란 처마를 넓게 하여 비가 벽에 들이치지 못하도록 하는 것을 의미한다. 이러한 방법은 단층 주택일 경우에는 매우 유효하지만 처마를 넓게 확보하는 것은 창문을 가리거나 외형상의 문제 등으로 인하여 쉽지만은 않은 것이 현실이다. 또한 단층주택에서도 박공지붕 부분은 처마를 넓게 하여도 벽으로 들이치는 비를 차단하기 어려운 부분이기도 하다. 그러나 집에 우산을 씌우듯이 처마를 넓게 확보하는 것은 1차적인 수분 문제의 해결책인 것만은 확실하다. 연구에 의하면 처마를 넓게 확보함으로써 주택에 침투할 수 있는 수분의 90% 정도를 방지할 수 있는 것으로 평가되기도 하였다. 이 연구에서는 이러한 효과를 누리기 위해서는 벽 높이의 절반 정도에 해당하는 처마길이를 확보하도록 주문하고 있다.

2) 배수(Drainage)란 외부 마감 재료와 주택의 방수지 사이에 틈을 두어서 물이 잘 흘러내리도록 하고 아래쪽에는 비흘림판(flashing)을 올바로 설치하는 것을 의미한다. 드라이비트 마감을 실시하는 대부분의 시공업체들은 그 밑면에 비흘림판의 설치 필요성을 전혀 인식하지 못하고 있지만 이로 인하여 더 많은 피해가 발생하고 있다. 캐나다의 밴쿠버시에서는 외벽 마감 내부에서의 배수를 원활히 하기 위하여 외벽 방수지에 19mm 두께의 작은 목재졸대를 대고 그 바깥쪽에 외벽 마감 재료를 시공함으로써 주택 방수지와 외벽 마감 사이에 배수를 위한 공간을 확보하도록 하였다.

3) 건조(Drying)는 위의 배수를 위한 공간을 통하여 공기가 원활하게 유통되도록 함으로써 물이 내부에 고이거나 목재에 깊이 스며드는 것을 방지하는 것을 의미한다. 외벽 마감과 방수지 사이의 공간을 통한 공기 유통을 원활히 하기 위한 대책의 마련은 매우 중요한 사항이다. 이 공간이 그대로 유지되기 위해서는 상부에는 공기는 유통되면서 오물이나 이물질이 침투하지 못하도록 막아주는 막의 설치가 필요하고 하부에는 식물이나 곤충 등이 침투하지 못하면서 또 그 공간이 막히지 않도록 유지할 수 있는 방안이 마련되어야 한다.

4) 내구성(Durability)이란 수분이 목재에 침투하더라도 썩지 않고 오래 견딜 수 있도록 하는 대책을 의미한다. 비처리 목재는 가끔씩 물에 젖더라도 빨리 마른다면 썩지 않고 오랜 기간을 견딜 수 있다. 일반적으로 25% 이상의 함수율이 3개월만 지속된다면 부후균의 번식이 시작되는 것으로 알려져 있다. 외벽 마감과 방수지 사이에 공간을 확보하기 위하여 설치되는 목재졸대는 수분의 침투가 용이하기 때문에 방부처리목의 사용이 필요하다. 스터드나 외벽덮개용 합판이나 OSB의 방부처리까지 요구하기는 힘들지만 배수 공간 확보를 위하여 설치하는 목재졸대는 방부처리목을 사용하는 것이 필수적이다.

캐나다 밴쿠버시에서는 그림과 같이 다층 다세대 목구조 아파트에서 외벽 마감과 방수지 사이에 배수 공간 확보를 의무화하고 이 공간을 통하여 공기 유통이 원활하게 이루어지도록 상하부에 비 흘림판을 설치하도록 하였다. 이러한 시공은 드라이비트 마감뿐만 아니라 비닐사이딩 마감에서도 그대로 적용되며 이를 통하여 수분 침투로 인한 문제의 발생 가능성을 현저하게 낮출 수 있는 것으로 판단된다. 뉴질랜드에서도 이를 받아들여서 방부처리목을 배수 공간 확보를 위한 목재졸대로 사용하고 졸대를 내부의 스터드와 동일선상에 설치하며 그 외부에 드라이비트 마감을 하도록 권장하고 있다. 이제 우리나라에서도 목조주택의 내구성 향상을 위하여 이 방법을 받아들일 필요가 있다.

3. 결론
위의 해결방안에서 문제점은 외벽 마감과 방수지 사이의 공간에 대한 거미 등의 곤충 침입 문제이다. 이를 방지하기 위하여 모기장 같은 막을 공간 하부에 설치하는 간단한 방법을 사용할 수 있다. 다층주택인 경우에는 각 층마다 별도의 비흘림판과 배수 공간 확보가 필요하다. 다층 주택인 경우에는 이 배수공간이 화재 발생 시 연기와 화염의 통로가 될 수 있으므로 각 층마다 목재 졸대를 수평으로 설치하여 화염막이(fire stop)로 사용하여야 할 것이다. 이 화염막이 부분에는 각 층에서 비흘림판과 공기 통로 확보를 위한 망이 설치될 수 있다.

출처 : 장한종합건설(주)
글쓴이 : 홍순근 원글보기
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